湖北省黃岡市黃梅縣第三高級中學2020-2021學年高三物理期末試題含解析

1、湖北省黃岡市黃梅縣第三高級中學2020-2021學年高三物理期末試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. （單選題）將一只蘋果斜向上拋出，蘋果在空中依次飛過三個完全相同的窗戶1、2、3，圖中曲線為蘋果在空中運行的軌跡。若不計空氣阻力的影響，以下說法中正確的是：（    ）a蘋果通過第1個窗戶所用的時間最長b蘋果通過第3個窗戶的平均速度最大c蘋果通過第1個窗戶重力所做的功最多d蘋果通過第3個窗戶重力的平均功率最小參考答案：d2. 圖甲為一列簡諧橫波在t=0.10 s時刻的波形圖，p是平衡位置為x=l m處的質(zhì)點，q是

2、平衡位置為x=4 m處的質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點q的振動圖象，則（    ）        a.橫波的波長是8m    b橫波的頻率是0.2 hz    c質(zhì)點p隨波遷移的速度大小為40 m/s    dt=0. 10 s時質(zhì)點p正沿y軸正方向運動參考答案：ad3. （單選）物體在變力f作用下沿水平方向做直線運動，物體質(zhì)量m10kg，f隨坐標x的變化情況如圖所示。若物體在坐標原點處由靜止出發(fā)，不計一切摩擦。借鑒教科書中學習直

3、線運動時由vt圖象求位移的方法，結(jié)合其他所學知識，根據(jù)圖示的fx圖象，可求出物體運動到x16 m處時，速度大小為a3 m/s     b4 m/sc2m/s   d m/s參考答案：c4. 汽車的加速性能是反映汽車性能的重要標志。速度變化越快，表明它的加速性能越好。如圖所示為甲、乙、丙三輛汽車加速過程的速度一時間圖象，根據(jù)圖象可以判定a甲車的加速性能最好b乙比丙的加速性能好c丙比乙的加速性能好d乙、丙兩車的加速性能相同參考答案：d5. （多選）某中學的研究性學習小組，為探究電梯起動和制動時的加速度大小，讓一位同學站在體重計上乘電梯從1

4、層到10層，之后又從l0層返回到1層，并用照相機進行記錄，請認真觀察分析下列圖片，得出正確的判斷是a根據(jù)圖2和圖3，可估測電梯向上起動時的加速度b根據(jù)圖1和圖2，可估測電梯向上起動時的加速度c根據(jù)圈1和圖5，可估測電梯向下制動時的加速度.d根據(jù)圖4和圖5，可估測電梯向下起動時的加速度參考答案：bc 解析： a、圖2表示電梯加速上升時這位同學超重時的示數(shù)，圖3，表示向上減速時的示數(shù)，由此兩圖不能夠求出的是電梯向上起動時的加速度，所以a錯誤b、圖1表示電梯靜止時的示數(shù)，圖2顯示加速上升時的示數(shù)，此時能夠求出的是電梯向上加速時的加速度，所以b正確c、圖1表示電梯靜止時的示數(shù)，圖5表示電梯減速下降時的

5、示數(shù)，此時能夠求出的是電梯向下減速時的加速度，所以c正確d、圖4表示電梯加速下降時的示數(shù)，圖5表示電梯減速下降時的示數(shù)，此時不能夠求出電梯向下起動時的加速度，所以d錯誤故選：bc二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 設地球半徑為r，地球表面的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)角速度為，則沿地球表面運行的人造地球衛(wèi)星的周期為_；某地球同步通訊衛(wèi)星離地面的高度h為_參考答案：2， 解析：由mg=mr，解得沿地球表面運行的人造地球衛(wèi)星的周期為t=2。地球同步通訊衛(wèi)星，繞地球轉(zhuǎn)動的角速度為，由g=mr，r=r+h，gm/r2=g聯(lián)立解得h=。7. 一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化的p-t圖像如圖所示

6、，由圖可知：氣體在a、b、c三個狀態(tài)的密度a、c、b的大小關(guān)系是_，氣體在a、b、c三個狀態(tài)時，氣體分子的平均動能的大小關(guān)系是_參考答案：a>c>b<<8. 如右圖甲所示，有一質(zhì)量為m、帶電量為的小球在豎直平面內(nèi)做單擺，擺長為l，當?shù)氐闹亓铀俣葹?，則周期         ；若在懸點處放一帶正電的小球（圖乙），則周期將         。（填“變大”、“不變”、“變小”）參考答案：； 不變9. 電源的輸出功率p跟

7、外電路的電阻r有關(guān)。如圖所示，是研究它們關(guān)系的實驗電路。為了便于進行實驗和保護蓄電池，給蓄電池串聯(lián)了一個定值電阻r0，把它們一起看作新電源（圖中虛線框內(nèi)部分）。新電源的內(nèi)電阻就是蓄電池的內(nèi)電阻和定值電阻r0之和，用r表示，電源的電動勢用e表示。  寫出新電源的輸出功率p跟e、r 、r的關(guān)系式：                        

8、0; 。（安培表、伏特表看作理想電表）。  在實物圖中按電路圖畫出連線，組成實驗電路。  表中給出了6組實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，在方格紙中畫出p-r關(guān)系圖線。根據(jù)圖線可知，新電源輸出功率的最大值約是           w，當時對應的外電阻約是              u（v）3.53.02.52.01.51.0i（a）0.20.30.40.50

9、.60.7  參考答案：；如圖所示；（1.01.1）w；r5歐；10. 如圖所示，質(zhì)量為m的小球a以速率v0向右運動時跟靜止的小球b發(fā)生碰撞，碰后a球以的速率反向彈回，而b球以的速率向右運動，則b的質(zhì)量mb=_；碰撞過程中，b對a做功為       。參考答案：4.5m      ；  3mv02/8  11. 利用圖示裝置可以測定噴槍噴射油漆霧滴的速度。將直徑d = 40cm的紙帶環(huán)，安放在一個可以勻速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)臺上，紙帶上有一狹縫a，a的正對面有一條標志

10、線。油漆噴槍放在開有狹縫b的紙盒里。轉(zhuǎn)臺以角速度穩(wěn)定轉(zhuǎn)動后，開始噴漆，噴出來的霧滴運動速度認為不變。僅當狹縫a和b正對平行時，霧滴才能進入紙帶環(huán)。改變噴射速度重復實驗，已知，在紙帶上留下了一系列的痕跡 a、b、c、d。將紙帶取下放在刻度尺下，如圖所示。(1)速度最小的霧滴所留的痕跡應為     點，該點離標志線的距離為        cm。(2)該噴槍噴出的霧滴的最大速度為          m/s，若考慮

11、空氣阻力的影響，該測量值         真實值（選填“大于”“小于”或“等于”）。參考答案：（1）     a    ，    2.50    ； （2）   24     ，    小于   12. 一探月衛(wèi)星在地月轉(zhuǎn)移軌道上運行，某一時刻正好處于地心和月心的連線上，衛(wèi)星在此

12、處所受地球引力與月球引力之比為41。已知地球與月球的質(zhì)量之比約為811，則該處到地心與到月心的距離之比約為            。參考答案：答案：9 : 2解析：由萬有引力定律，衛(wèi)星受到地球和月球的萬有引力分別為f地 = g，f月 = g ，代入題目給定的數(shù)據(jù)可得r地 : r月=9 : 2。13. 質(zhì)量為m的衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運動，其軌道半徑是地球半徑的2倍已知地球半徑為r，地球表面的重力加速度為g，則衛(wèi)星的速度大小為_參考答案：三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22

13、分14. 如圖甲所示，斜面傾角為=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強磁場垂直于斜面向上，磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場邊界保持平行。取斜面底部為重力勢能零勢能面，從線框開始運動到恰好完全進入磁場的過程中，線框的機械能e和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，圖中、均為直線段。已知線框的質(zhì)量為m=0.1 kg，電阻為r=0.06 （取g=l0m·s-2, sin 37°=0.6,  cos 37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動摩擦因數(shù)；(2)線框剛進入磁場到恰好完全進入磁場所用的時間t：(3)

14、線框穿越磁場的過程中，線框中的最大電功率pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54w【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機械能等于克服摩擦力做功，則 其中x1=0.36m； 解得=0.5（2）金屬線框進入磁場的過程中，減小的機械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運動，速度為v1v12=2ax1 解得a=2m/s2 v1=1.2m/s 其中  x2為線框的側(cè)邊長，即線框進入磁場過程中運動的距離，可求出x2=0.2m，則 （3）線框剛出磁場時速度最大，線框內(nèi)電功率最大 由 可求得v2=1.8m/s根據(jù)線框勻速進入磁場時：可得fa=0.2n又

15、因為可得 將v2、b2l2帶入可得：15. （4分）歷史上第一次利用加速器實現(xiàn)的核反應，是用加速后動能為0.5mev的質(zhì)子h轟擊靜止的x，生成兩個動能均為8.9mev的he.（1mev=1.6×-13j）上述核反應方程為_。質(zhì)量虧損為_kg。參考答案：解析：或，?？键c：原子核四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 機械橫波某時刻的波形圖如圖所示，波沿x軸正方向傳播，質(zhì)點p的坐標x0.32 m從此時刻開始計時 (1)若每間隔最小時間0.4 s重復出現(xiàn)波形圖，求波速(2)若p點經(jīng)0.4 s第一次達到正向最大位移，求波速(3)若p點經(jīng)0.4 s到達平衡位置，求波速參考答案：)解析：依題

16、意，周期t0.4 s，波速v m/s2 m/s.波沿x軸正方向傳播，x0.32 m0.2 m0.12 mp點恰好第一次達到正向最大位移波速v m/s0.3 m/s.波沿x軸正方向傳播，若p點恰好第一次到達平衡位置則x0.32 m，由周期性可知波傳播的可能距離x(0.32n)m(n0,1,2,3，)可能波速v m/s(0.8n) m/s(n0,1,2,3，)17. 如圖所示，質(zhì)量為m1kg的滑塊，以05m/s的水平初速度滑上靜止在光滑水平面的平板小車，若小車質(zhì)量m4kg，平板小車長l3.6m，滑塊在平板小車上滑移1s后相對小車靜止.求：(1)滑塊與平板小車之間的滑動摩擦系數(shù)；(2)若要滑塊不滑離

17、小車，滑塊的初速度不能超過多少?（g取9.8m/s2 ）   （10分）參考答案：（1）m滑上平板小車到與平板小車相對靜止，速度為v1,據(jù)動量守恒定律：     （2分）對m據(jù)動量定理：    （2分）將代入解得=0.4    （2分）（2）設當滑塊剛滑到平板小車的右端時，兩者恰有共同速度為v2，據(jù)動量守恒定律：      （2分）對m據(jù)動能定理有：   （1分）對m據(jù)動能定理有：  （1分）由幾何關(guān)系有：     （1分）聯(lián)立解得：v0=6米/秒即滑塊的初速度不能超過6米/秒。（1分）或由功能原理得：（3分）解得：v0=6米/秒（1分）18. 如圖所示，在足夠大傾角為的光滑斜面上，有一長為l的細線，細線的一端固定在o點，另一端拴一質(zhì)量為m的小球，現(xiàn)使小球恰好能在斜面上做完整的圓周運動，已知o點到斜面底邊的距離，求：（1）小球通過最高點a時的速度；（2）小球通過最低點b時，細線對小球的拉力；（3）小球運動到a點或b點時細線斷裂，小球滑落到斜面底邊時與c點的距離若相等，則l和d應滿足什么關(guān)系？參考答案：解：(1)