1、2021年河南省信陽市第四中學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. （多選題）2007年10月24日18時05分，搭載著我國首顆探月衛星“嫦娥”一號的長征三號甲運載火箭在西昌衛星發射中心三號塔架點火發射，下面關于衛星與火箭上天的情形敘述正確的是(       )a.火箭尾部向下噴氣,噴出的氣體反過來對火箭產生一個反作用力,從而讓火            箭獲得了向上

2、的推力b.火箭尾部噴出的氣體對空氣產生一個作用力,空氣的反作用力使火箭獲得          飛行的動力c.火箭飛出大氣層后,由于沒有了空氣,火箭雖然向后噴氣,但也無法獲得前       進的動力d.衛星進入運行軌道之后,與地球之間仍然存在一對作用力與反作用力參考答案：ad2. （單選）汽車越來越多的進人家庭，成為人們主要的代步交通工具，駕駛汽車需要考取駕駛證，考試中的一項內容是半坡起步，設坡路的傾角為，一位考員從半坡由靜止以恒定功率p啟動，沿坡路向上行駛，車和人的

3、總質量為m，車所受阻力為支持力的k倍，坡路足夠長重力加速度為g下列說法正確的是（）a汽車先做勻加速運動后做勻速運動b汽車能達到的最大速度為c汽車勻速運動時的牽引力大小等于kmgcos+mgsind汽車牽引力做的功等于汽車機械能的增加量參考答案：考點：功率、平均功率和瞬時功率；功能關系.分析：根據p=fv，結合v的變化判斷牽引力的變化，根據牛頓第二定律得出加速度的變化，從而得出汽車的運動規律，當合力為零時，汽車的速度達到最大解答：解：a、根據p=fv知，v增大，牽引力減小，根據牛頓第二定律得，a=，知加速度減小，汽車先做變加速運動，當加速度減小到零，做勻速直線運動故a錯誤b、當汽車所受的合力為零

4、，速度達到最大，此時有：f=mgsin+kmgcos，則最大速度，故b錯誤c、汽車勻速運動時，f=mgsin+kmgcos，故c正確d、根據功能關系，除重力以外其它力做功等于機械能的增量，知牽引力和阻力做功的代數和等于機械能的增加量，故d錯誤故選：c點評：解決本題的關鍵會根據汽車的受力分析汽車的運動規律，知道合力為零，汽車的速度達到最大3. （單選）如圖所示，四個相同的表頭分別改裝成兩個安培表和兩個伏特表。安培表a1的量程大于a2的量程，伏特表v1的量程大v2的量程，把它們按圖接入電路，則（     ）安培表a1的讀數大于安培表a2的讀數；安培表a1的偏

5、轉角小于安培表a2的偏轉角；伏特表v1的讀數小于伏特表v2的讀數；伏特表v1的偏轉角等于伏特表v2的偏轉角；a、；b、；c、；d、參考答案：d4. 如圖所示，把一個架在絕緣支架上的枕形導體放在正電荷形成的電場中，導體處于靜電平衡時，下列說法正確的是       aa、b兩點場強相等，且都為零       ba、b兩點的場強不相等       c感應電荷在a點的場強小于在b點的場強   &

6、#160;   d感應電荷在a、b兩點的場強方向均向右參考答案：    答案：a 5. 如圖在光滑地面上，水平外力f拉動小車和木塊一起做無相對滑動的勻加速運動。小車質量是m，木塊質量是m，力大小是f，加速度大小是a，木塊和小車之間動摩擦因數是，則在這個過程中，木塊受到的摩擦力大小是（    ）    ama               bma &#

7、160;           c        df-ma  參考答案：bcd二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示為氫原子的能級圖，n為量子數。在氫原子的核外電子由量子數為2的軌道躍遷到量子數為3的軌道的過程中，將_(填“吸收”、“放出”)光子。若已知普朗克常量h=6.6×1034j·s，某金屬的逸出功為3.3ev，則該金屬的極限頻率_hz。若一群處于量子數為3的激發態的氫原子在向基態躍遷

8、過程中，有_種頻率的光子能使該金屬產生光電效應參考答案：7. 黑洞是一種密度極大的天體，從黑洞發出的光子都無法掙脫引力而射出若在某黑洞表面可以不斷的發射出一種頻率為的光子，光子貼著黑洞表面射出后恰可以沿著黑洞表面做勻速圓周運動，運行周期為t，引力常量為g，則此黑洞的平均密度為           參考答案：8. 如圖所示，物塊a放在傾斜的木板上。當木板的傾角分別為37和53時物塊所受摩擦力的大小恰好相等，則物塊和木板間的動摩擦因數為（可能會用到的三角函數：sin37=06, cos37=08）參考答案：9

9、. 氫原子的能級如圖所示氫原子從n=3能級向n=1能級躍遷所放出的光子，恰能使某種金屬產生光電效應，則該金屬的截止頻率為2.9×1015hz；用一群處n=4能級的氫原子向低能級躍遷時所發出的光照射該金屬，產生的光電子最大初動能為0.66 ev（普朗克常量h=6.63×1034j?s，結果均保留2位有效數字）參考答案：考點：氫原子的能級公式和躍遷專題：原子的能級結構專題分析：根據玻爾理論和愛因斯坦光電效應方程，研究該金屬的截止頻率和產生光電子最大初動能的最大值解答：解：根據玻爾理論得到e3e1=h，解得：=2.9×1015hz；從n=4向n=1躍遷所放出的光子照射金

10、屬產生光電子最大初動能最大，根據愛因斯坦光電方程有：ek=（e4e1）h得：ek=0.66ev；故答案為：2.9×1015，0.66點評：本題是選修部分內容，在高考中，選修部分的試題難度不大，只要立足課本，緊扣考綱，掌握基本知識和基本原理，就能取得高分10. 如圖是實驗中得到的一條紙帶已知打點計時器所用電源的頻率為50hz，當地的重力加速度 g=9.80m/s2，測得所用重物的質量為1.00kg，紙帶上第0、1兩點間距離接近2mm，a、b、c、d是連續打出的四個點，它們到o點的距離如圖所示，則由圖4中數據可知，重物由o點運動到b點，重力勢能的減少量等于  j，動能的增加量等

11、于   j（取三位有效數字）動能增加量小于重力勢能的減少量的原因主要是         參考答案：6.886.81     存在摩擦阻力做負功【考點】驗證機械能守恒定律【分析】根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出b點的瞬時速度，從而得出動能的增加量，根據下降的高度求出重力勢能的減小量【解答】解：b點的瞬時速度m/s=3.69m/s，則動能的增加量=6.81j，重力勢能的減小量ep=mgh=1×9.80×0.7776j=6.

12、88j動能的增加量小于重力勢能的減小量，主要原因是存在摩擦阻力做負功故答案為： 6.886.81     存在摩擦阻力做負功11. 如圖所示，注射器連接著裝有一定水的容器初始時注射器內氣體體積v1，玻璃管內外液面等高將注射器內氣體全部壓入容器中后，有體積v2的水被排出流入量筒中，此時水充滿了細玻璃管左側豎直部分和水平部分拉動活塞，使管內的水回流到容器內且管內外液面仍等高，最后注射器內氣體體積v3，從管內回流的水體積為v4整個過程溫度不變，則v3v4；v1=v2+v3（填，或=）參考答案：考點：理想氣體的狀態方程專題：理想氣體狀態方程專題分析：氣體在等溫變

13、化過程中，氣體壓強與體積成反比，壓強變大體積變小，壓強變小體積變大；根據題意分析，找出各體積間的關系解答：解：把注射器內的氣體壓入容器時，氣體壓強變大，總體積變小，流出水的體積小于注射器內氣體的體積，v1v2，拉動活塞，使管內的水回流到容器內時，容器（包括注射器）內氣體壓強變小，體積變大，注射器內氣體體積大于回流的水的體積，v3v4，管內的水回流到容器內且管內外液面仍等高，壓強不變，氣體總體積不變，則v1=v2+v3，故答案為：=點評：在整個過程中氣體溫度不變，氣體發生的是等溫變化；應用玻意耳定律根據題意即可正確解題12. 如圖，給靜止在水平粗糙地面上的木塊一初速度，使之開始運動。一學生利用角

14、動量定理來考察此木塊以后的運動過程：“把參考點設于如圖所示的地面上一點o，此時摩擦力f的力矩為0，從而地面木塊的角動量將守恒，這樣木塊將不減速而作勻速運動。”請指出上述推理的錯誤，并給出正確的解釋：                                 

15、60;                                                   &

16、#160;                                                 &

17、#160;                                                 &

18、#160;                               。參考答案：該學生未考慮豎直方向木塊所受的支持力和重力的力矩.僅根據摩擦力的力矩為零便推出木塊的角動量應守恒，這樣推理本身就不正確.事實上，此時支持力合力的作用線在重力作用線的右側，支持力與重力的合力矩不為0，木塊的角動量不守恒

19、，與木塊作減速運動不矛盾（5分）13. 如圖所示是某原子的能級圖,a、b、c 為原子躍遷所發出的三種波長的光. 在下列該原子光譜的各選項中,譜線從左向右的波長依次增大,則正確的是 _.參考答案：c三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. （10分）在2008年9月27日“神舟七號”宇航員翟志剛順利完成出艙活動，他的第一次太空行走標志著中國航天事業全新的時代即將到來。 “神舟七號”圍繞地球做圓周運動時所需的向心力是由             

20、0;        提供，宇航員翟志剛出艙任務之一是取回外掛的實驗樣品，假如不小心實驗樣品脫手（相對速度近似為零），則它（填“會”或“不會”）做自由落體運動。設地球半徑為r、質量為m ，“神舟七號”距地面高度為h，引力常數為g，試求“神舟七號”此時的速度大小。參考答案：   答案：地球引力（重力、萬有引力）； 不會。（每空2分）  以“神舟七號”為研究對象，由牛頓第二定律得：   （2分）  由勻速圓周運動可知：   

21、;    （2分）  解得線速度          （2分）15. 如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角=37°，緊靠斜面有一質量為5kg的光滑球，取重力加速度g10 m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態下：(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

22、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：代入數據解得：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：代入數據解得：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

23、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。四、計算題：本題共3小題，共計47分16. （10分）如圖所示，平行長直金屬導軌置于豎直平面內，間距為，導軌上端接有阻值為r的電阻，質量為的導體垂直跨放在導軌上，并擱在支架上。導軌和導體棒的電阻均不計，且接觸良好，他們之間的摩擦不計。在導軌平面內有一矩形區域內存在著垂直向里的勻強電場，磁感應強度大小為b。開始時，導體棒靜止。當磁場以速度勻速向上運動時，導體棒隨之開始運動，并很快達到恒定的速度，此時導體棒仍處于磁場區域內。求 

24、60; （1）導體棒所達到的恒定速度；   （2）導體棒以恒定速度運動時，電路中消耗的電功率是多少？參考答案：解析：（1）設導體棒所達到的恒定速度為，則         感應電動勢                           

25、60;                 1分         感應電流                         

26、                                 1分         感應電流所受的安培力       

27、0;        2分         根據二力平衡得                              2分    &

28、#160;    解得                                           1分    （2）電路

29、中消耗的電功率為p，則                     3分17. 某電視臺娛樂節目組在游樂園舉行家庭合作運磚塊比賽活動，比賽規則是：向行駛中的小車上搬放磚塊，且每次只能將一塊磚無初速的放到車上，車停止時立即停止搬放，以車上磚塊多少決定勝負，已知每塊磚質量m=0.8kg，小車上表面光滑且足夠長，比賽過程中車始終受恒定牽引力f=25n作用，未放磚塊時車以v0=2.5m/s勻速前進，某家庭上場比賽時每隔t=1s搬放一塊，圖中僅畫出了比賽開始1s內車運動的v-t圖像，g=10m/s2。   （1）小車的質量及車與地面間的動摩擦因數；   （2）車停止時小車上放有多少磚塊？參考答案：(1):沒放磚塊前f=mg; 放磚后:f-(m+m)g=ma