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1、2020-2021学年黑龙江省哈尔滨市第三高级职业中学高三物理上学期期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （单选）从离水平地面某一高度处，以大小不同的初速度水平抛出同一个小球，小球都落到该水平地面上。不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）A. 平抛初速度越大，小球在空中飞行时间越长B. 平抛初速度越大，小球落地时的末速度与水平地面的夹角越大C. 无论平抛初速度多大，小球落地时重力的瞬间功率都相等D. 无论平抛初速度多大，小球落地时的末动能都相等参考答案：C2. 如图为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时做匀加速运动的vt图线已知在第3
2、 s末两个物体在途中相遇，则两个物体出发点的关系是 ()A从同一地点出发BA在B前3 m处CB在A前3 m处 DB在A前5 m处参考答案：C3. 某地区的地下发现天然气资源，如图所示，在水平地面P点的正下方有一球形空腔区域内储藏有天然气假设该地区岩石均匀分布且密度为，天然气的密度远小于，可忽略不计如果没有该空腔，地球表面正常的重力加速度大小为g；由于空腔的存在，现测得P点处的重力加速度大小为kg（kl）已知引力常量为G，球形空腔的球心深度为d，则此球形空腔的体积是（）ABCD参考答案：D【考点】万有引力定律及其应用【分析】如果将近地表的球形空腔填满密度为的岩石，则该地区重力加速度便回到正常值；
3、根据万有引力等于重力列出等式，结合几何关系求出空腔体积【解答】解：如果将近地表的球形空腔填满密度为的岩石，则该地区重力加速度便回到正常值，因此，如果将空腔填满，地面质量为m的物体的重力为mg，没有填满时是kmg，故空腔填满后引起的引力为（1k）mg；根据万有引力定律，有：（1k）mg=G解得：V=故选：D4. (单选).将一小球从斜面顶点以初速度v0水平抛出，小球落在斜面上的速度方向与 斜面成角，如图所示，若增大v0，小球仍落在斜面上，则角的变化是A增大 B.减小 C不变D无法判定参考答案：C5. （多选）如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为10：1，电流表、电压表均为理想电表，R
4、是光敏电阻(其阻值随光强增大而减小)。原线圈接入如图乙所示的正弦交流 电压u，下列说法正确的是A电压u的频率为100 HzB电压表的示数为22VC照射R的光变强时，灯泡变暗D照射R的光变强时，电流表的示数变大参考答案：【知识点】变压器的构造和原理M2【答案解析】BD解析：A、原线圈接入如图乙所示，T=0.02s，所以频率为f= Hz，故A错误；B、原线圈接入电压的最大值是220V，所以原线圈接入电压的有效值是U=220V，理想变压器原、副线圈匝数比为10：1，所以副线圈电压是22V，所以V的示数为22V，故B正确；C、有光照射R时，R阻值随光强增大而减小，根据，可知电路中的电流增大所以灯泡变亮
5、故C错误；D、有光照射R时，R阻值随光强增大而减小，根据P=，得副线圈输出功率增大，所以原线圈输入功率增大，所以A的示数变大，故D正确；故选：BD【思路点拨】由变压器原理可得变压器原、副线圈中的电流之比，输入、输出功率之比和闭合电路中的动态分析类似，可以根据R的变化，确定出总电路的电阻的变化，进而可以确定总电路的电流的变化的情况，在根据电压不变，来分析其他的原件的电流和电压的变化的情况二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在画线处写出下列3个演示实验的目的： ； ； 参考答案：悬挂法测重心；显示微小形变；验证平行四边形法则7. 如图是小球做平抛运动的一段运动轨迹，P点在轨迹上
6、已知P点的坐标为（20cm，15cm），小球质量为0.2kg，取重力加速度g=10m/s2，则小球做平抛运动的初速度为2m/s；若取抛出点为零势能参考平面，小球经P点时的重力势能为0.4J参考答案：【考点】： 研究平抛物体的运动【专题】： 实验题；平抛运动专题【分析】： 平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据y=gT2求出相等的时间间隔，再根据v0= 求出平抛运动的初速度求出横坐标为20cm点的竖直方向的分速度，从而根据vy=gt求出运动的时间，得出此时水平位移和竖直位移，从而得出抛出点的坐标，进而确定重力势能的大小： 解：在竖直方向上有：y=gT2，则T=s=0.2s则v0=m/s=2m/
7、s横坐标为20cm点的竖直方向的分速度vy=m/s=2m/s，经历的时间t=0.2s在这段时间内水平位移x=v0t=0.2m，竖直位移y=gt2=0.2m，所以抛出点的横坐标为0.10.2=0.1m=10cm纵坐标为0.150.20m=0.05m=5cm，即抛出点的坐标为（10cm，5cm）那么小球经P点时的重力势能Ep=mgh=0.210（0.15+0.05）=0.4J故答案为：2；0.4【点评】： 解决本题的关键掌握“研究平抛运动”实验的注意事项，以及知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，灵活运用运动学公式求解8. 图1059中虚线表示某一匀强电场区域内的若干个等势面。质子、氘核、
8、粒子以相同的初速度，沿与等势面平行的方向由A点进入该电场，从上端进入电场到下端离开电场的过程中，质子、氘核、粒子的动量改变量之比是_，电势能改变量之比是_。参考答案：1：1：2 2：1：29. 汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为4.8A，电动机启动时电流表读数为80A，若电源电动势为12V，内阻为0.05，电流表内阻不计，则车灯的电阻为_，因电动机启动，车灯的电功率的减少量为_W。参考答案：2.45，30.3W10. 地球绕太阳公转的周期为T1，轨道半径为R1，月球绕地球公转的周期为T2，轨道半径为R2，则太阳的质量是地球质量的_倍。参考答
9、案：由万有引力提供向心力可知，联立以上两式可得。11. 在“用打点计时器测速度”的实验中，某同学在打出的纸带上选取了A、B、C三个计数点，如图所示，A、B两点间的时间间隔为 s。现用刻度尺量得AB3.90cm，AC10.20cm，则纸带经过B、C两点间的平均速度大小为 m/s。参考答案：12. 一列沿着x轴传播的横波，在t=0时刻的波形如图甲所示，图甲中N质点的振动图象如图乙所示。则此波沿x轴 方向传播（填“正向”或“负向”），波速为 m/s。在4s内，K质点的路程是 m。参考答案：13. 如图，用长度为L的轻绳悬挂一质量为 M 的小球（可以看成质点），先对小球施加一水平作用力F ，使小球缓慢
10、从A运动到B点，轻绳偏 离竖直方向的夹角为。在此过程中，力F做的功为 。参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. (4分)在橄榄球比赛中，一个95kg的橄榄球前锋以5m/s的速度跑动，想穿越防守队员到底线触地得分就在他刚要到底线时，迎面撞上了对方两名均为75kg的队员，一个速度为2m/s，另一个为4m/s，然后他们就扭在了一起。他们碰撞后的共同速率是；在右面方框中标出碰撞后他们动量的方向，并说明这名前锋能否得分：。参考答案：答案：0.1m/s （2分） 方向见图（1分） 能得分（1分） 15. （10分）一物体在A、B两点的正中间由静止开始运动（设不会超越A、B），
11、其加速度随时间变化如图所示，设向A的加速度方向为正方向，若从出发开始计时，则： （1）物体的运动情况是_。（2）4S末物体的速度是_，0-4S内物体的平均速度是_。（3）请根据图画出该物体运动的速度-时间图像。参考答案：（1）一直向A运动（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如图（4分） 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （10分）如图所示，一个质量为，m的木块在推力F作用下可沿竖直墙壁向上匀速运动，木块与竖直墙壁间的动摩擦因数为,F与竖直方向的夹角为。求推力F的大小。 参考答案：解析：对物体受力进行水平和竖直方向正交分解17. 如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x
12、轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应为B,方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y轴。一质量为m、电荷量为q的带正电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L，小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为。不计空气阻力，重力加速度为g，求：(1) 电场强度E的大小和方向？(2) 小球从A点抛出时初速度v0的大小？(3) A点到x轴的高度h？参考答案：（1）小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动，说明电场力和重力平衡（恒力不能充当圆周运动的向心力），有 2分重力的方向竖直向下，电场力方向只能向上，由于
13、小球带正电，所以电场强度方向竖直向上。 2分（2）小球做匀速圆周运动，O为圆心，MN为弦长，如图所示。设半径为r，由几何关系知 2分 小球做匀速圆周运动的向心力由洛仑兹力提供，设小球做圆周运动的速率为v，有 2分 由速度的合成与分解知 2分由式得 2分（3）设小球到M点时的竖直分速度为vy，它与水平分速度的关系为 2分由匀变速直线运动规律 1分由式得 1分18. 如图所示，直角坐标系xoy位于竖直平面内，在?mx0的区域内有磁感应强度大小B = 4.010-4T、方向垂直于纸面向里的条形匀强磁场，其左边界与x轴交于P点；在x0的区域内有电场强度大小E = 4N/C、方向沿y轴正方向的条形匀强电场，其宽度d = 2m。一质量m = 6.410-27kg、电荷量q =3.210?19C的带负电粒子从P点以速度v = 4104m/s，沿与x轴正方向成=60角射入磁场，经电场偏转最终通过x轴上的Q点（图中未标出），不计粒子重力。求：带电粒子在磁场中运动时间；当电场左边界与y轴重合时Q点的横坐标；若只改变上述电场强度的大小，要求带电粒子仍能通过Q点，讨论此电场左边界
