福建省漳州市何坊中學2021年高三物理上學期期末試卷含解析

福建省漳州市何坊中學2021年高三物理上學期期末試卷含解析一、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）太陽圍繞銀河系中心的運動可視為勻速圓周運動，其運動速度約為地球公轉速度的7倍，軌道半徑約為地球公轉軌道半徑的2×109倍，為了粗略估算銀河系中恒星的數(shù)目，可認為銀河系中所有恒星的質量都集中在銀河系中心，且銀河系中恒星的平均質量約等于太陽質量，則銀河系中恒星數(shù)目約為（

）A．109 B．1011 C．1013 D．1015參考答案：B2.（單選）如圖所示，兩個質量都是m的小球A、B用輕桿連接后斜放在墻上處于平衡狀態(tài)．已知墻面光滑，水平地面粗糙?，F(xiàn)將A球向上移動一小段距離。兩球再次達到平衡，那么將移動后的平衡狀態(tài)和原來的平衡狀態(tài)比較，地面對B球的支持力N和輕桿上的壓力F的變化情況是（

）A．N變大，F(xiàn)變大

B．N不變，F(xiàn)變小C．N不變，F(xiàn)變大

D．N變大，F(xiàn)變小參考答案：B對整體進行受力分析，豎直方向只總2mg和地面對B的支持力N，則知N=2mg，移動兩球后，仍然平衡，則N仍然等于2mg，所以N不變．再隔離對A進行受力分析，輕桿對A的作用力等于輕桿上受到的壓力，設輕桿對A球的作用力F與豎直方向的夾角為θ，則得：Fcosθ=mg，得，當A球向上移動一小段距離，夾角θ減小，cosθ變大，所以F減?。蔆正確．3.（單選）AB兩個物體從同一地點在同一直線上做勻變速直線運動，它們的v-t圖像如圖所示，則：A．A、B兩物體運動的方向相反

B．當t=4s時，A、B兩物體相遇

C.在相遇前，A、B兩物體的最遠距離為20mD．在相遇前，t=6s時，A、B兩物體相距最遠參考答案：C4.在超市中某同學沿水平方向推著質量為m購物車乘勻速上升的自動扶梯上樓，如圖所示。假設該同學、購物車、自動扶梯間保持相對靜止，自動狀梯的傾角為30°，該同學的質量為M．該同學與扶梯間的動摩擦因數(shù)為，小車與扶梯間的摩擦忽略不計。已知重力加速度為g，則A.該同學對扶梯的壓力小于Mgcos30°，方向垂直于斜面向下B.該同學對扶梯的摩擦力大小為（M＋m）gsin30°，方向沿斜面向下C.扶梯對該同學的摩擦力大小為（M＋m）gcos30°?方向沿斜面向上D.該同學對車的推力和車對該同學的推力大小必相等，這是因為人和車均處于平衡狀態(tài)參考答案：AB【詳解】對同學受力分析，在垂直斜面方向有：N=Mgcos30°-Fsin30°，則該同學對扶梯的壓力小于Mgcos30°，方向垂直于斜面向下，故A正確；對人和購物車整體受力分析，在平行扶梯方向有：f=（M+m）gsin30°，方向沿斜面向上，所以同學對扶梯的摩擦力大小為（M+m）gsin30°，方向沿斜面向下，故B正確，C錯誤；該同學對車的推力和車對該同學的推力是一對作用力與反作用力的關系，大小相等，與人和車均處于平衡狀態(tài)無關，故D錯誤。5.質點做直線運動的位移x與時間t的關系為x=4t+2t2（各物理量均采用國際單位制單位），則該質點的運動情況是（

）A．第3s內的位移是14m B．前3s內的平均速度是7m/sC．任意相鄰1s內的位移差都是2m D．任意1s內的速度變化量都是4m/s參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一截面為正三角形的棱鏡，其折射率為。今有一束單色光射到它的一個側面，經折射后與底邊平行，則入射光線與水平方向的夾角是______。參考答案：30°7.如圖所示，是一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖象．已知這列波的頻率為5Hz，此時，x=1．5m處的質點向y軸正方向振動，可以推知：這列波正在沿x軸(填“正”或“負”)方向傳播，波速大小為___________m／s．寫出x=1．5m處質點做簡諧運動的表達式_________________________________________________。參考答案：8.一個質量為50kg的人站立在靜止于平靜水面上的質量為400kg的船上，突然船上人對地以2m/s的水平速度跳向岸，不計水的阻力，則船以_____

___m/s的速度后退，若該人向上跳起后，以人船為系統(tǒng)，人船系統(tǒng)的動量_________。（填守恒或不守恒）參考答案：0.25

不守恒9.如右圖甲所示，有一質量為m、帶電量為的小球在豎直平面內做單擺，擺長為L，當?shù)氐闹亓铀俣葹椋瑒t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10.如圖所示，甲帶正電，乙是不帶電的絕緣物塊，空間中有垂直紙面向里的勻強磁場。甲、乙疊放在一起，二者無相對滑動地沿粗糙的斜面，由靜止開始加速下滑，在加速階段，甲、乙兩物塊間的摩擦力將

乙物塊與斜面間的摩擦力將

（填增大、減小或不變）參考答案：減小，增大；11.

如圖所示，電阻R1=6kΩ，R2=4kΩ，兩電壓表示數(shù)均為35V，當兩電壓表位置對調后，V1表示數(shù)為30V，V2表示數(shù)為40V，則V1表的內阻Rv1＝__________,V2表的內阻Rv2＝__________.

參考答案：答案：2.4kΩ，3kΩ12.用如右圖所示裝置來驗證動量守恒定律，質量為mB的鋼球B放在小支柱N上，離地面高度為H；質量為mA的鋼球A用細線拴好懸掛于O點，當細線被拉直時O點到球心的距離為L，且細線與豎直線之間夾角為α；球A由靜止釋放，擺到最低點時恰與球B發(fā)生正碰，碰撞后，A球把輕質指示針C推移到與豎直夾角為β處，B球落到地面上，地面上鋪有一張蓋有復寫紙的白紙D，用來記錄球B的落點。用圖中所示各個物理量的符號表示碰撞前后兩球A、B的動量（設兩球A、B碰前的動量分別為pA、pB；碰后動量分別為PA/、PB/，則PA=_________，PA/=_________，PB=_________，PB/

=_________。

參考答案：mA

，mA

，0，13.某同學想利用DIS測電風扇的轉速和葉片長度，他設計的實驗裝置如圖甲所示.該同學先在每一葉片邊緣粘上一小條長為△l的反光材料，當葉片轉到某一位置時，光傳感器就可接收到反光材料反射的激光束，并在計箅機屏幕上顯示出矩形波，如圖乙所示.已知屏幕橫向每大格表示的時間為5.00×10-3s.則電風扇勻速轉動的周期為________s;若用游標卡尺測得△l的長度如圖丙所示，則葉片長度為________m.參考答案：4.2×10-2；0.23：圖憶中光強-時間圖象周期為1.4×10-2s，電風扇勻速轉動的周期T＝3×1.4×10-2s。游標卡尺測得△l的長度為35.1mm，反光時間為1.0×10-2s,電風扇葉片頂端線速度υ=35.1m/s，由υ=解得葉片長度L=0.23m三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（16分）如圖所示，物塊A和B通過一根輕質不可伸長的細繩連接，跨放在質量不計的光滑定滑輪兩側，質量分別為mA=2kg、mB=1kg。初始時A靜止與水平地面上，B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h=1.8m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放。一段時間后細繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運動，之后B恰好可以和地面接觸。取g=10m/s2。（1）B從釋放到細繩繃直時的運動時間t；（2）A的最大速度v的大??；（3）初始時B離地面的高度H。參考答案：（1）；（2）；（3）。試題分析：（1）B從釋放到細繩剛繃直前做自由落體運動，有：解得：（2）設細繩繃直前瞬間B速度大小為vB，有細繩繃直瞬間，細繩張力遠大于A、B的重力，A、B相互作用，總動量守恒：繩子繃直瞬間，A、B系統(tǒng)獲得的速度：之后A做勻減速運動，所以細繩繃直瞬間的速度v即為最大速度，A的最大速度為2m/s。15.（6分）如圖所示，在水平光滑直導軌上，靜止著三個質量均為的相同小球、、，現(xiàn)讓球以的速度向著球運動，、兩球碰撞后黏合在一起，兩球繼續(xù)向右運動并跟球碰撞，球的最終速度.①、兩球跟球相碰前的共同速度多大？②兩次碰撞過程中一共損失了多少動能？參考答案：解析：①A、B相碰滿足動量守恒（1分）

得兩球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）

②兩球與C碰撞同樣滿足動量守恒（1分）

得兩球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）

兩次碰撞損失的動能（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.

如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，波的傳播速度v=2m/s，試求：

①x=4m處質點的振動函數(shù)表達式

②x=5m處質點在0～4.5s內通過的路程S.參考答案：①s（1分）

（1分）

m

（或者m）（4分）

②

（1分）

（3分）

16.如圖所示，長度未知的兩端封閉的玻璃真空管，內壁光滑，裝有A、B兩個金屬小球，質量、電量分別為m、3q和3m、q，現(xiàn)將真空管與水平面成30°放置時，A球處在管底，而B球恰在管的正中央位置，試求真空管的長度。

參考答案：18.如圖所示，在xOy平面內，直線MON與x軸成45°夾角．在MON左側且x＜0的空間存在著沿x軸負方向的勻強電場，場強大小為E＝10V/m；在MON的右側空間存在著垂直紙面