2021年山东省菏泽市左营中学高三物理下学期期末试题含解析

1、2021年山东省菏泽市左营中学高三物理下学期期末试题含解析一、 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. “水立方”国家游泳中心是北京为2008年夏季奥运会修建的主游泳馆水立方游泳馆共有8条泳道的国际标准比赛用游泳池，游泳池长50 m、宽25 m、水深3 m设水的摩尔质量为M1.810-2kgmol，试估算该游泳池中水分子数参考答案：设水的密度为，游泳池中水的质量为m ，阿伏加德罗常数为NA ，游泳池中水的总体积为 V=50253m3=3.75103 m3则游泳池中水的物质的量为n=mM=VM所含的水分子数为N1=nNA=VNAM=1.01033.751036

2、.021023(1.8102)个=1.31032个2. 如图所示，从倾角为=30的斜面顶端以初动能E=6J向下坡方向平抛出一个小球，则小球落到斜面上时的动能E为14J参考答案：考点：平抛运动专题：平抛运动专题分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，抓住竖直位移和水平位移的关系得出竖直分速度和水平分速度的关系，结合动能的表达式求出落到斜面上时的动能解答：解：根据tan30=，则有：，因为，则有：=故答案为：14J点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住竖直位移和水平位移的关系得出水平分速度和竖直分速度的关系是解决本题的突破口3. 200

3、7年我国发射了“嫦娥一号”月球探测卫星，一个重要的目的是描绘月球表面的三维立体地貌，“嫦娥一号”的绕月轨道为椭圆，下列关于“嫦娥一号”绕月卫星的有关说法正确的是（ ）A、为了完成上述任务，“嫦娥一号”的绕月轨道为月球的极地轨道B、为了完成上述任务，“嫦娥一号”的绕月轨道为月球的赤道轨道C、“嫦娥一号”在绕月轨道上运行时离月球越近，运行的速度越大D、“嫦娥一号”在绕月轨道上运行时离月球越近，运行的速度越小参考答案：答案：AC 解析：要完成月球全表面的地貌测绘，其轨道如果为赤道轨道，不论卫星的高度如何，只能测绘月球赤道两侧一定区域的面积，两极是永远不能测绘的。如果为极地轨道，借助月球的自转，经过一

4、定的时间一定能将月球各处的地貌测绘下来，所以A正确。由开普勒三定律，相等的时间内卫星与月球连线扫过的面积相等，所以离月球近，运动的速度大，所以C正确。4. （多选）如图所示，一个质量为m的滑块静止置于倾角为的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为，则 A弹簧一定处于压缩状态 B滑块可能受到三个力作用 C斜面对滑块的支持力不能为零 D斜面对滑块的摩擦力大小等于mg参考答案：BC5. 小球每隔0.2s从同一高度抛出，做初速为6m/s的竖直上抛运动，设它们在空中不相碰。第一个小球在抛出点以上能遇到的小球数为（取g10m/s2）（） A. 三个 B.

5、四个 C. 五个 D. 六个参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （6分）某行星绕太阳的运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度大小为_，太阳的质量可表示为_。参考答案：，7. 真空中一束波长为6107m的可见光，频率为 Hz，已知光在真空中的速度为3108m/s该光进入水中后，其波长与真空中的相比变 （选填“长”或“短”）参考答案：51014； 短【考点】电磁波的发射、传播和接收【专题】定量思想；推理法；光线传播的规律综合专题【分析】根据波长求出该可见光的频率，再分析水相对真空是光密介质，所以光进入水中

6、传播速度减小，但频率不变，由波长与频率的关系，判断波长的变化【解答】解：由波长与频率的关系得水相对真空是光密介质，所以光进入水中传播速度减小，但频率不变，由波长与频率的关系可知其波长与真空相比变短故答案为：51014； 短8. （6分）有一种测定导电液体深度的传感器，它的主要部分是包着一层电介质的金属棒与导电液体形成的电容器（如图所示）。如果电容增大，则说明液体的深度h （填“增大”、“减小”或“不变”）；将金属棒和导电液体分别接电源两极后再断开，当液体深度h减小时，导电液与金属棒间的电压将 （填“增大”、“减小”或“不变”）。参考答案： 答案：增大（3分） 增大（3分）9. 如图，电路中三个

7、电阻Rl、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R。当电键S1断开、S2闭合时，电源输出功率为P0；当S1闭合、S2断开时，电源输出功率也为P0。则电源电动势为；当S1、S2都断开时，电源的总功率为。参考答案： 0.3 P0。当电键S1断开、S2闭合时，电路中电流I1=E/(R+r)，P0=I12R=E2 R /(R+r)2.。当S1闭合、S2断开时，电路中电流I2=E/ (4R+r)，P0=I224R=E24R/(4R+r)2.。联立解得：r=R/2，E=。当S1、S2都断开时，电路中电流I3=E/ (7R+r)= ，电源的总功率为P=EI3=0.3 P0。.10. 如图（a）所示，阻值为R、匝

8、数为n的圆形金属线圈与一个阻值为2R的电阻连接成闭合电路。线圈的半径为r1，在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面的匀强磁场（向里为正），磁感应强度B随时间t变化的关系如图（b）所示，图中B1、t1为已知量。导线电阻不计，则t1时刻经过电阻的电流方向为_（选填“ab”或“ba”），电流的大小为_。参考答案：ba， 11. (4分)已知地球半径为6.4106m，又知月球绕地球的运动可近似看作为匀速圆周运动，则可估算出月球到地球的距离为_m。（结果只保留一位有效数字）参考答案： 答案：4.010 8 m12. 在“观察水波的干涉”实验中得到如图所示的干涉图样O1、O2为波源，实线表示波峰，

9、虚线为P位置与波源连线，且O1P=O2P（1）P点是振动加强点（选填“加强”或“减弱”）（2）（单选题） 若有一小纸片被轻放在P点浮于水面上，则此后纸片运动情况是D（A）一定沿箭头A方向运动 （B）一定沿箭头B方向运动（C）一定沿箭头C方向运动 （D）在P点处随水面上下运动参考答案：解：（1）据图可知，两列波的波长相同，所以两列波的频率相同，由于且O1P=O2P，所以路程差为半个波长的整数倍，所以该点P为振动加强点（2）据波传播的特点，各质点并不随波迁移，而是在平衡位置附近做简谐运动，所以小纸片在P点随水面上下运动，故ABC错误，D正确故答案为：（1）加强；（2）D13. （4分）随着能量消耗

10、的迅速增加，如何有效的提高能量利用率是人类所面临的一项重要任务。如图是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案，与站台连接的轨道有一个小的坡度，从提高能量利用的角度来看，这种设计的优点是 。参考答案： 上坡时，部分动能转化为重力势能；下坡时部分重力势能转化为动能。三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （4分）现用“与”门、“或”门和“非”门构成如图所示电路，请将右侧的相关真值表补充完整。(填入答卷纸上的表格)参考答案： 答案： ABY00101010011115. （6分）小明在有关媒体上看到了由于出气孔堵塞，致使高压锅爆炸的报道后，给厂家提出了一个增加易熔片（熔点较低的合金材

11、料）的改进建议。现在生产的高压锅已普遍增加了含有易熔片的出气孔（如图所示），试说明小明建议的物理道理。参考答案：高压锅一旦安全阀失效，锅内气压过大，锅内温度也随之升高，当温度达到易熔片的熔点时，再继续加热易熔片就会熔化，锅内气体便从放气孔喷出，使锅内气压减小，从而防止爆炸事故发生。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，隧道是高速公路上的特殊路段也是事故多发路段之一。某日，一轿车A因故恰停在隧道内离隧道入口d=50 m的位置。此时另一轿车B正以v0=90 km/h的速度匀速向隧道口驶来，轿车B的驾驶员在进入隧道口时，才发现停在前方的轿车A并立即采取制动措施。假设该驾驶员反应时间t

12、1=0.57 s，轿车制动系统响应时间(开始踏下制动踏板到实际制动)t2=0.03 s，轿车制动时制动力恒为自身重力的0.75倍，g取10 m/s2。（1）试通过计算说明该轿车B会不会与停在前面的轿车A相撞?（2）若会相撞，那么撞前瞬间轿车B速度大小为多少?若不会相撞，那么停止时与轿车A的距离为多少？参考答案：17. 一 平直木板C静止在光滑水平面上，今有两小物块A和B分别以2 V0和V0的初速度沿同一直线从长木板C两端相向水平地滑上长木板。如图所示。设物块A、B与长木板C间的动摩擦因数均为，A、B、C三者质量相等。若A、B两物块不发生碰撞，则由开始滑上C到A、B都静止在C上为止，B通过的总路

13、程多大？经历的时间多长？为使A、B两物块不发生碰撞，长木板C至少多长？参考答案：见解析 18. （18分）如下图1所示，A、B为水平放置的平行金属板，板间距离为d（d远小于板的长和宽）。在两板的中心各有小孔O和O，O和O 处在同一竖直线上。在两板之间有一带负电的质点P。已知A、B间所加电压为U0时，质点P所受的电场力恰好与重力平衡。现在A、B 间加上如下图2所示随时间t作周期性变化的电压U，已知周期（g为重力加速度）。在第一个周期内的某一时刻t0，在A、B 间的中点处由静止释放质点P，一段时间后质点P从金属板的小孔飞出问：（1）t0在什么范围内，可使质点在飞出小孔之前运动的时间最短？（2）t0

14、在哪一时刻，可使质点P从小孔飞出时的速度达到最大？参考答案：解析：设质点P的质量为m，电量为q，当A、B间的电压为U0时，有q=mg （1分）当两板间的电压为2U0时，P的加速度向上，其大小为a1，则 q-mg=ma1（1分）解得 a1 = g（1分）当两板间的电压为-2U0时，P的加速度向下，其大小为a2，则 q+ mg=ma2 （1分）解得 a2 =3g（1分）（1）要使质点在飞出小孔之前运动的时间最短，须使质点释放后一直向下加速运动。设质点释放后经过时间t到达小孔O，则 （1分）解得 （1分）因为，所以，质点到达小孔之前能一直加速。（1分）因此要使质点在飞出小孔之前运动的时间达到最短，质点释放的时刻t0应满足 即 （1分）（2）要使质点P从小孔飞出时的速度达到最大，须使质点释放后先向上加速、再向上减速运动，在到达小孔O时速度减为0，