廣東省茂名市化州第三高級中學2021年高三物理下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.如圖所示，在一次救災工作中，一架靜止在空中的直升機A，用懸索（重力可忽略不計）救起了傷員B。直升機水平方向做初速度為零的勻加速直線運動，豎直方向上傷員與直升飛機的高度差h與時間t的關(guān)系為h=H-bt2(式中h表示傷員到直升機的距離，H表示開始計時時傷員與直升機的高度差，b是一常數(shù)，t表示傷員上升的時間)。不計傷員和繩索受到的空氣阻力，這段時間內(nèi)從地面上觀察，下面判斷正確的是（

）

A.懸索一定是豎直方向

B.傷員一定做勻變速直線運動C.傷員一定做勻變速曲線運動

D.傷員的加速度大小和方向不變參考答案：BD2.如圖甲為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖，圖乙為介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點P以此時刻為計時起點的振動圖象。下列說法正確的是

（

）

A．這列波的傳播方向是沿x軸正方向

B．這列波的傳播速度是20m/s

C．經(jīng)過0.15s,質(zhì)點P沿x軸的正方向傳播了3m

D．經(jīng)過0.1s時,質(zhì)點Q的運動方向沿y軸正方向

E.經(jīng)過0.35s時,質(zhì)點Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點P距平衡位置的距離參考答案：3.（3分）一物理實驗愛好者利用如圖所示的裝置研究氣體壓強、體積、溫度三量間的變化關(guān)系，導熱良好的氣缸開口向下，內(nèi)有理想氣體，氣缸固定不動，缸內(nèi)活塞可自由滑動且不漏氣。一溫度計通過缸底小孔插入缸內(nèi)，插口處密封良好，活塞下掛一個沙桶，沙桶裝滿沙子時，活塞恰好靜止，現(xiàn)給沙桶底部鉆一個小洞，細沙慢慢漏出，外部環(huán)境溫度恒定，則A.外界對氣體做功，溫度計示數(shù)不變

B.外界對氣體做功，內(nèi)能增大C.氣體體積減小，溫度計示數(shù)減小

D.外界對氣體做功，溫度計示數(shù)增加參考答案：A4.有一列火車正在做勻加速直線運動．從某時刻開始計時，第1分鐘內(nèi)，發(fā)現(xiàn)火車前進了180m．第6分鐘內(nèi)發(fā)現(xiàn)火車前進了360m．則火車的加速度為（）A．0.01m/s2 B．0.05m/s2 C．36m/s2 D．180m/s2參考答案：A【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．【分析】勻變速直線運動在相鄰的相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量，即△x=aT2【解答】解：，所以a===0.01m/s2．故A正確，B、C、D錯誤．故選A．5.如圖所示電路中，電源電壓u=31lsinl00t(V)，A、B間接有“220V440W”的電暖寶、“220V220W”的抽油煙機、交流電壓表及保險絲．下列說法正確的是(

)

A．交流電壓表的示數(shù)為311VB．電路要正常工作，保險絲的額定電流不能小于3AC．電暖寶發(fā)熱功率是抽油煙機發(fā)熱功率的2倍D．1min抽油煙機消耗的電能為l．32104J參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）如圖所示，河水的流速為4m/s，一條船要從河的南岸A點沿與河岸成30°角的直線航行到北岸下游某處，則船的開行速度（相對于水的速度）最小為

。參考答案：

答案：7.一個物體從斜面上高h處由靜止滑下并緊接著在水平面上滑行一段距離后停止，測得停止處相對開始運動處的水平距離為S，如圖，不考慮物體滑至斜面底端的碰撞作用，并設(shè)斜面與水平面對物體的動摩擦因數(shù)相同．則動摩擦因數(shù)μ為．參考答案：

h/μ

8.小明在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗中，用裝有6個發(fā)光二極管的有方格的白紙板做發(fā)光物體，如圖9甲所示.又用這種有同樣大小方格的白紙板做光屏.將發(fā)光物體、凸透鏡和光屏組裝到光具座上并調(diào)整好。(1)當發(fā)光物體在點時，如圖9乙所示，在光屏上成的像如圖9丙所示.則光屏上的像是倒立、________的實像。將發(fā)光物體由點移動到點，要想找到像的位置，應(yīng)移動光屏，直到____________為止。圖9

(2)用這種發(fā)光物體和光屏做實驗，最主要的一條優(yōu)點是：---

(3)如圖乙所示，當發(fā)光物體在點時，物與像之間的距離為，當發(fā)光物體在點時，物與像之間的距離為，則______

(選填“>”、“=”或“<”)。(4)小明探究完凸透鏡成像規(guī)律后，接著又做了一個觀察實驗.發(fā)光體位置不變，取下光屏，當眼睛在原光屏處會看到發(fā)光體的像嗎？

，眼睛靠近凸透鏡，是否能看到像？_________.眼睛從原光屏位置遠離凸透鏡，是否能看到像？___________。（填“能看到”或是“不能看到”）參考答案：(1)縮小

，清晰的實像__；(2)

便于比較像與物的大小

；(3)

<；(4)

_不能看到__，

_不能看到_，

能看到__。9.一只排球在A點被豎直拋出，此時動能為20J，上升到最大高度后，又回到A點，動能變?yōu)?2J，假設(shè)排球在整個運動過程中受到的阻力大小恒定，A點為零勢能點，則在整個運動過程中，排球的動能變?yōu)?0J時，其重力勢能的可能值為________、_________。參考答案：8J

8/3J10.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p-V圖象如圖所示．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，理想氣體的溫度

▲

（填“升高”、“降低”或“不變”）．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中，理想氣體吸收的熱量

▲

它對外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：升高（2分），等于11.某同學用大頭針、三角板、量角器等器材測半圓形玻璃磚的折射率．開始玻璃磚的位置如圖12中實線所示，使大頭針P1、P2與圓心O在同一直線上，該直線垂直于玻璃磚的直徑邊，然后使玻璃磚繞圓心O緩慢轉(zhuǎn)動，同時在玻璃磚的直徑邊一側(cè)觀察P1、P2的像，且P2的像擋住P1的像．如此觀察，當玻璃磚轉(zhuǎn)到圖中虛線位置時，上述現(xiàn)象恰好消失．此時只須測量出________，即可計算玻璃磚的折射率．請用你的測量量表示出折射率n＝________.參考答案：光線指向圓心入射時不改變傳播方向，恰好觀察不到P1、P2的像時發(fā)生全反射，測出玻璃磚直徑繞O點轉(zhuǎn)過的角度θ，此時入射角θ即為全反射臨界角，由sinθ＝得n＝.答案(1)CD(2)玻璃磚直徑邊繞O點轉(zhuǎn)過的角度θ12.在用兩面平行的玻璃磚測定玻璃折射率的實驗中，已畫好玻璃磚的界面和后，不慎將玻璃磚向上平移了一些，放在如圖所示的位置上，而實驗中的其他操作均正確，則測得的折射率將（

）（填“偏大，偏小或不變”）。參考答案：不變13.如圖1實驗裝置，利用玻意耳定律測量形狀不規(guī)則的小物體的體積。（1）請補充完整下列實驗步驟。①把注射器活塞移至注射器中間位置，將注射器與壓強傳感器、_______（填器材）、計算機逐一連接；②移動活塞，記錄注射器的刻度值V，同時記錄對應(yīng)的由計算機顯示的氣體壓強值P；③建立縱坐標和橫坐標分別是___________（請用符號表示坐標軸上的物理量）的坐標系，利用圖像處理實驗數(shù)據(jù)，得到如圖2所示圖線。（2）如果實驗操作規(guī)范正確，已知a、b，根據(jù)圖線可得所測的小物體的體積為_____________。參考答案：

數(shù)據(jù)采集器

（1分）

V和1/P

（2）（3分）

a

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質(zhì)量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運動才能使小球相對于斜面向上運動。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運動時，小球隨之一起勻速運動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運動時受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運動，則小車對小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運動才能使小球相對于斜面向上運動。15.（簡答）如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ=37°、表面光滑的斜面，物體A以初速度v1沿斜面上滑，同時在物體A的正上方，有一物體B以初速度v2=2.4m/s水平拋出，當A上滑到最高點時，恰好被B物體擊中．A、B均可看作質(zhì)點，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．求：（1）物體A上滑時的初速度v1；（2）物體A、B間初始位置的高度差h．參考答案：（1）物體A上滑時的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．解：（1）物體A上滑過程中，由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma設(shè)物體A滑到最高點所用時間為t，由運動學公式：0=v1﹣at物體B做平拋運動，如圖所示，由幾何關(guān)系可得：水平位移x=；其水平方向做勻速直線運動，則x=v2t聯(lián)立可得：v1=6m/s（2）物體B在豎直方向做自由落體運動，則hB=物體A在豎直方向：hA=如圖所示，由幾何關(guān)系可得：h=hA+hB聯(lián)立得：h=6.8m答：（1）物體A上滑時的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.節(jié)能混合動力車是一種可以利用汽油及所儲存電能作為動力來源的汽車，有一質(zhì)量m=1000kg的混合動力轎車，在平直公路上以V1=90km/h勻速行駛，發(fā)動機的輸出功率為P=50kW.當駕駛員看到前方有80km/h限速標志時，保持發(fā)動機功率不變，立即啟動利用電磁阻尼帶動的發(fā)電機工作給電池充電，使轎車做減速運動，減速運動L=72m后，速度變?yōu)閂2=72km/h,此過程中發(fā)動機功率的用于轎車的牽引，發(fā)動機功率的另用于供給發(fā)電機工作，發(fā)動機輸送給發(fā)電機的能量最后有50%轉(zhuǎn)化為電池的電能，假設(shè)轎車在上述運動過程中所受阻力保持不變，求：轎車以90km/h在平直公路上勻速行駛時，所受阻力F阻的大小轎車從90km/h減速到72km/h過程中，獲得的電能E電轎車僅用其在上述減速過程中獲得的電能E電可維持其72km/h勻速運動的距離L’是多少？參考答案：17.（14分）地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)角速度為，萬有引力恒量為G，如果規(guī)定物體在離地球無窮遠處勢能為0，則質(zhì)量為m的物體離地心距離為r時，具有的萬有引力勢能可表示為。國際空間站是迄今世界上最大的航天工程，它是在地球大氣層上空繞地球飛行的一個巨大人造天體，可供宇航員在其上居住和科學實驗。設(shè)空間站離地面高度為h，如果在該空間站上直接發(fā)射一顆質(zhì)量為m的小衛(wèi)星，使其能到達地球同步衛(wèi)星軌道并能在軌道上正常運行，求該衛(wèi)星在離開空間站時必須具有多大的初動能？參考答案：由┈┈┈2分

得：衛(wèi)星在空間站上動能為┈┈┈2分衛(wèi)星在空間站上的引力勢能為機械能為┈┈┈2分同步衛(wèi)星在軌道上正常運行時有

┈┈┈2分故其軌道半徑┈┈┈2分由上式可得同步衛(wèi)星的機械能┈┈┈2分

衛(wèi)星運動過程中機械能守恒，故離開航天飛機的衛(wèi)星的機械能應(yīng)為E2，設(shè)離開航天飛機時衛(wèi)星的初動能為

則＝┈┈┈2分18.如圖所示，在第一象限有垂直于xoy平面向外的勻強磁場，一質(zhì)量為m，電量為+q的粒子從O點沿y軸正方向以速度v射入磁場。測得它通過通過x軸的C點與點O的距離為L（不計重力，）。求（1）．磁場的磁感應(yīng)強度及粒子在磁場做圓周運動運動的周期（2）．若其它條件不變，粒子從O