廣東省廣州市花山中學(xué)2021年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

廣東省廣州市花山中學(xué)2021年高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）關(guān)于運(yùn)動(dòng)的合成，下列說(shuō)法中正確的是（）A．合運(yùn)動(dòng)的速度一定比每一個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度大B．兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)C．兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定與合運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等D．合運(yùn)動(dòng)的加速度一定比每個(gè)分運(yùn)動(dòng)加速度大參考答案：CA、根據(jù)平行四邊形定則，合速度不一定比分速度大．故A錯(cuò)誤．B、分運(yùn)動(dòng)是直線運(yùn)動(dòng)，合運(yùn)動(dòng)不一定是直線運(yùn)動(dòng)，比如：平拋運(yùn)動(dòng)．故B錯(cuò)誤．C、分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性．故C正確．D、根據(jù)平行四邊形定則，合加速度可能比分加速度大，可能比分加速度小，可能與分加速度相等．故D錯(cuò)誤故選C。2.下列核反應(yīng)方程，正確的是

．（填選項(xiàng)前的編號(hào))

A．

是聚變

B．是裂變

C．，符號(hào)“X”表示中子

D．符號(hào)，“X”表示中子參考答案：BC3.（多選題）如圖所示，橫截面積為直角三角形的斜劈A，力F通過(guò)球心水平作用在光滑球B上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．當(dāng)力F增大時(shí)，系統(tǒng)還保持靜止，則下列說(shuō)法正確的是（）A．A所受合外力增大 B．A對(duì)豎直墻壁的壓力增大C．墻面對(duì)A的摩擦力一定增大 D．墻面對(duì)A的摩擦力可能減小參考答案：BD【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】A一直處于靜止，所受合外力一直為零不變，以整體為研究對(duì)象，分析A對(duì)豎直墻壁的壓力變化情況以及墻面對(duì)A的摩擦力，對(duì)B受力分析，根據(jù)平衡條件得出B對(duì)地面的壓力變化情況．【解答】解：A、A一直處于靜止，所受合外力一直為零不變，故A錯(cuò)誤；B、以整體為研究對(duì)象，受力分析，根據(jù)平衡條件，水平方向：N=F，N為豎直墻壁對(duì)A的彈力，F(xiàn)增大，則N增大，所以由牛頓第三定律可得：A對(duì)豎直墻壁的壓力增大．故B正確；CD、對(duì)B受力分析，如圖，根據(jù)平衡條件：F=N′sinθ，F(xiàn)增大，則N′增大，N″=mg+N′cosθ，N′增大，則N″增大；以整體為研究對(duì)象，假設(shè)A受到的摩擦力開(kāi)始時(shí)向上，則豎直方向：N″+f=Mg，若N″增大則摩擦力f逐漸減小，N″增大到一定程度，摩擦力可能變?yōu)榱?，N″再增大時(shí)摩擦力反向增大，所以C錯(cuò)誤、D正確．故選：BD．4.（單選）如圖所示，光滑水平面上有質(zhì)量均為m的物塊A和B，B上固定一輕質(zhì)彈簧，B靜止，A以速度v0水平向右運(yùn)動(dòng)，從A與彈簧接觸至彈簧被壓縮最短的過(guò)程中（）A．A、B的動(dòng)量變化量相同B．A、B的動(dòng)量變化率相同C．A、B所受合外力的沖量相同D．A、B系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律；機(jī)械能守恒定律．專(zhuān)題：動(dòng)量與動(dòng)能定理或能的轉(zhuǎn)化與守恒定律綜合．分析：兩物塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，所受合外力大小相等、方向相反，應(yīng)用動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律分析答題．解答：解：A、兩物體相互作用過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒，A、B動(dòng)量變化量大小相等、方向相反，動(dòng)量變化量不同，故A錯(cuò)誤；B、由動(dòng)量定理可知，動(dòng)量的變化率等于物體所受合外力，A、B兩物體所受合外力大小相等、方向相反，所受合外力不同，動(dòng)量的變化率不同，故B錯(cuò)誤；C、A、B所受合外力的沖量大小相等、方向相反，合外力的沖量不同，故C錯(cuò)誤；D、兩物體組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，系統(tǒng)總動(dòng)量保持不變，故D正確；故選：D．點(diǎn)評(píng)：本題考查了判斷動(dòng)量變化量、動(dòng)量變化率、沖量與總動(dòng)量的關(guān)系，分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程、應(yīng)用動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒定律即可正確解題．5.如圖所示，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以速度v沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，傳送帶的右端與光滑曲面的底部平滑連接，曲面上的A點(diǎn)距離底部的高度h=0.45m．一小物體從A點(diǎn)靜止滑下，再滑上傳送帶，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間又返回曲面．g取10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是（）A．若v=1m/s，則小物塊能回到A點(diǎn)B．若v=2m/s，則小物塊能回到A點(diǎn)C．若v=5m/s，則小物塊能回到A點(diǎn)D．無(wú)論v等于多少，小物塊都不能回到A點(diǎn)參考答案：C【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出物體滑到光滑曲面底端時(shí)的速度，根據(jù)這個(gè)速度與傳送帶的大小關(guān)系判斷物塊能否回到A點(diǎn)．【解答】解：設(shè)物塊滑到曲面底端時(shí)速度大小為vB，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：mgh=得：=A、B若v=1m/s或2m/s，物塊由于受到滑動(dòng)摩擦力作用，在傳送帶先向左做勻減速運(yùn)動(dòng)，接著向右先做勻加速運(yùn)動(dòng)，速度與傳送帶相同后做勻速運(yùn)動(dòng)，物塊在回到傳送帶右端時(shí)速度大小為傳送帶相同，由機(jī)械能守恒得知，只有當(dāng)傳送帶的速度大于等于3m/s時(shí)，所以若v=1m/s或2m/s，物塊不能回到A點(diǎn)．故AB錯(cuò)誤．C、根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，物塊在回到傳送帶右端時(shí)速度大小為為3m/s，由機(jī)械能守恒得知小物塊能回到A點(diǎn)．故C正確．D、由上可知，D錯(cuò)誤．故選C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）為了安全，在行駛途中，車(chē)與車(chē)之間必須保持一定的距離。因?yàn)?，從駕駛員看見(jiàn)某一情況到采取制動(dòng)動(dòng)作的時(shí)間里，汽車(chē)仍然要通過(guò)一段距離（稱為思考距離）；而從采取制動(dòng)支作到車(chē)完全停止的時(shí)間里，汽車(chē)又要通過(guò)一段距離（稱為制動(dòng)距離）。下表給出了汽車(chē)在不同速度下的思考距離和制動(dòng)距離等部分?jǐn)?shù)據(jù)。請(qǐng)分析這些數(shù)據(jù)，完成表格。

速度（km/h）思考距離（m）制動(dòng)距離(m)停車(chē)距離（m）4591423751538

90

105217596參考答案：答案：18

55

53（以列為序）7.地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，若高空中某處的重力加速度為g/2，則該處距地球表面的高度為_(kāi)___________，在該高度繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的線速度大小為_(kāi)_____________。

參考答案：

,

8.在光滑的絕緣水平面上，有一個(gè)正方形的abcd，頂點(diǎn)a、c處分別固定一個(gè)正點(diǎn)電荷，電荷量相等，如圖所示。若將一個(gè)帶負(fù)電的粒子置于b點(diǎn)，自由釋放，粒子將沿著對(duì)角線bd往復(fù)運(yùn)動(dòng)。粒子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過(guò)程中

（

）A.先作勻加速運(yùn)動(dòng)，后作勻減速運(yùn)動(dòng)B.先從高電勢(shì)到低電勢(shì)，后從低電勢(shì)到高電勢(shì)C.電勢(shì)能與機(jī)械能之和先增大，后減小D.電勢(shì)能先減小，后增大參考答案：D9.在《測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度》的實(shí)驗(yàn)中，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是用于測(cè)量

的儀器，工作電源是

（填“交流電”或“直流電”），電源電壓是

V。參考答案：時(shí)間

交流電

220結(jié)合實(shí)驗(yàn)的原理以及器材的相關(guān)選擇注意事項(xiàng)易得答案。10.）用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，將選擇開(kāi)關(guān)置于合適的擋位后，必須先將兩表筆短接，調(diào)整

▲

旋鈕，使指針指在歐姆刻度的“0”處．若選擇旋鈕在“×100”位置，指針在刻度盤(pán)上停留的位置如圖所示，所測(cè)量電阻的值為

▲

．參考答案：歐姆調(diào)零（2分）

3200（2分）歐姆表使用前首先應(yīng)進(jìn)行調(diào)零，即將兩表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕使指針指在歐姆刻度的“0”處。歐姆表讀數(shù)一定不要忘記乘以倍率。11.如圖，在斜面頂端先后水平拋出同一小球，第一次小球落到斜面中點(diǎn)，第二次小球落到斜面底端。則兩次小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比t1∶t2=___；兩次小球落到斜面上時(shí)動(dòng)能之比EK1∶EK2=_____。參考答案：；

12.如圖所示的導(dǎo)熱氣缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸間無(wú)摩擦，氣缸開(kāi)口向上。開(kāi)始?xì)飧姿幍沫h(huán)境溫度為87℃，活塞距氣缸底部距離為12cm,后來(lái)環(huán)境溫度降為27℃，則：①此時(shí)活塞距氣缸底部距離為多少?②此過(guò)程中氣體內(nèi)能

（填“增大”或“減小”），氣體將

(填“吸熱”或者“放熱”).37．（8分）【物理—物理3-4】參考答案：解：①設(shè)

由蓋?呂薩克定律可知：

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）解得：h2=10cm

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）②減?。?分），放熱（1分）13.已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，同步衛(wèi)星離地面的高度為H，萬(wàn)有引力恒量為G，則同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的速度為_(kāi)_________，地球的質(zhì)量為_(kāi)__________．參考答案：，

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學(xué)用錘子敲擊一鐵橋的一端而發(fā)出聲音，分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時(shí)間之差為1.00s。橋的長(zhǎng)度為_(kāi)______m，若該波在空氣中的波長(zhǎng)為λ，則它在鋼鐵中波長(zhǎng)為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設(shè)橋的長(zhǎng)度，分別算出運(yùn)動(dòng)時(shí)間，結(jié)合題中的1s求橋長(zhǎng)，在不同介質(zhì)中傳播時(shí)波的頻率不會(huì)變化。點(diǎn)睛：本題考查了波的傳播的問(wèn)題，知道不同介質(zhì)中波的傳播速度不同，當(dāng)傳播是的頻率不會(huì)發(fā)生變化。15.（4分）圖為一簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)，對(duì)的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時(shí)的波形圖(至少畫(huà)出一個(gè)波長(zhǎng))

參考答案：解析：由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式可知，t=0時(shí)刻指點(diǎn)P向上運(yùn)動(dòng)，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長(zhǎng)，；由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時(shí)的波形圖如圖所示。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，將質(zhì)量m＝2kg的圓環(huán)套在與水平面成θ＝37°角的足夠長(zhǎng)直桿上，直桿固定不動(dòng),環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑，桿上依次有三點(diǎn)B、A、C，sAB＝8m，sCA＝7．2m，環(huán)與桿間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0．5，對(duì)環(huán)施加一個(gè)與桿成37°斜向上的拉力F＝20N，使環(huán)從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿桿向上運(yùn)動(dòng)。重力加速度g＝10m／s2，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8，試求：

（1）環(huán)從A運(yùn)動(dòng)到B過(guò)程中加速度a1的大小；

（2）若到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去力F，則撤去力F后環(huán)到達(dá)C點(diǎn)所用的時(shí)間． 參考答案：17.如圖，兩根電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌相距L=0.5m水平放置，一端與阻值R=0.3Ω的電阻相連．導(dǎo)軌x＞0一側(cè)存在沿x方向變化的穩(wěn)恒磁場(chǎng)，其方向與導(dǎo)軌平面垂直，x=0處磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=1T．一根質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.1Ω的金屬棒垂直置于導(dǎo)軌上．棒在外力作用下從x=0處以初速度v0=2m/s沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度v與位移x滿足v=關(guān)系，通過(guò)電阻的電流保持不變．求：（1）金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)電阻R的電流；（2）導(dǎo)軌x＞0一側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度Bx隨x變化關(guān)系；（3）金屬棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=2m過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量；（4）金屬棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=2m過(guò)程中外力的平均功率．參考答案：解：（1））開(kāi)始時(shí)棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為：E=B0Lv0=1×0.5×2=1V

由閉合電路歐姆定律得回路中的感應(yīng)電流為：I==A=2.5A

（2）由通過(guò)電阻的電流保持不變，可知金屬棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)始終相等，所以有：B0Lv0=BxLvx，解得：（3）金屬棒在x處所受安培力的大小為：F=BxIL=（x+1）IL=1.25+1.25x由于安培力與x成線性變化，所以在x=0到x=2m過(guò)程中克服安培力做功為：J克服安培力做功等于在此過(guò)程中回路中產(chǎn)生的熱量：Q=W=5J因此電阻R上產(chǎn)生的熱量：J（4）設(shè)x=0到x=2m過(guò)程外力的平均功率為，x=2m時(shí)金屬棒的速度為：m/s通過(guò)電阻的電流保持不變，有：因此x=0到x=2m過(guò)程用時(shí)：s由動(dòng)能定理有：因此W答：（1）金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)電阻R的電流是2.5A；（2）導(dǎo)軌x＞0一側(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度Bx隨x變化關(guān)系為Bx=x+1；（3）金屬棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=2m過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量是3.75J；（4）金屬棒從x=0運(yùn)動(dòng)到x=2m過(guò)程中外力的平均功率是2.41W．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；功率、平均功率和瞬時(shí)功率；閉合電路的歐姆定律．【分析】（1）由法拉第電磁感應(yīng)定律與閉合電路歐姆定律相結(jié)合，來(lái)計(jì)算感應(yīng)電流的大??；（2）由通過(guò)電阻的電流保持不變，可知金屬棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)始終相等，即可求解；（3）由位移時(shí)間公式求出0﹣2s內(nèi)棒通過(guò)的位移大小，由法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和電量公式求解電荷量．（4）依據(jù)功能關(guān)系，及動(dòng)能定理可求出外力在過(guò)程中的平均功率．18.如圖，空間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)方向?yàn)閥軸正方向，磁場(chǎng)方向垂直于xoy平面（紙面）向外，電場(chǎng)和磁場(chǎng)都可以隨意加上或撤除，重新加上的電場(chǎng)或磁場(chǎng)與撤除前的一樣。一帶正電荷的粒子從P（x＝0，y＝h）點(diǎn)以一定的速度平行于x軸正向入射。這時(shí)若只有磁場(chǎng)，粒子將做半徑為R0的圓周運(yùn)動(dòng)。若同時(shí)存在電場(chǎng)和磁場(chǎng)，粒子恰好做直線運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)在，只加電場(chǎng)，當(dāng)粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x＝R0平面（圖中虛線所示）時(shí)，立即撤除電場(chǎng)同時(shí)加上磁場(chǎng)，粒子繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，其軌跡與x軸交于M點(diǎn)（h的取值可以保證粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡與x軸相交），不計(jì)粒子的重力。求：（1）粒子到達(dá)x＝R0平面時(shí)速度方向與x軸的夾角以及此時(shí)粒子到x軸的距離；（2）M點(diǎn)的橫坐標(biāo)xM。參考答案：⑴做直線運(yùn)動(dòng)有：

做圓周運(yùn)動(dòng)有：

只有電場(chǎng)時(shí)，粒子做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，有：