北京市石景山區(qū)2020~2021學(xué)年第一學(xué)期期末考試高三物理試題(含答案解析)

1、石景山區(qū)20202021學(xué)年第一學(xué)期高三期末試卷2021.1考 生 須 知1 .本試卷共8頁，共三道大題，20道小題，滿分100分?？荚嚂r(shí)間90分鐘。2 .在答題卡上準(zhǔn)確填寫學(xué)校名稱、姓名和準(zhǔn)考證號。3 .試題答案一律填涂或書寫在答題卡上，選擇題、作圖題請用2B鉛筆作答，其他 試題請用黑色字跡簽字筆作答，在試卷上作答無效。4 .考試結(jié)束，請將本試卷和答題卡一并交回。2021年1月第I卷（共42分）一、本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。，,，1 .如圖1所示，質(zhì)量為?的物體用輕繩懸掛于天花板上。用水平向A左的力尸拉動繩的中點(diǎn)O緩慢移動小段距

2、離。用T表示繩O/段拉 仁 力的大小，在。點(diǎn)緩慢向左移動的過程中A.尸逐漸變大，r逐漸變大B.6逐漸變大，7逐漸變小吊C.尸逐漸變小，T逐漸變大D. E逐漸變小，7逐漸變小圖12 .如圖2所示，實(shí)線為一次實(shí)驗(yàn)中小車運(yùn)動的v-t圖像，為了 簡化計(jì)算，用虛線作近似處理，下列表述正確的是A.小車做曲線運(yùn)動B.在。時(shí)刻由虛線計(jì)算出的加速度比實(shí)際的小C.在0力時(shí)間內(nèi)，由虛線計(jì)算出的平均速度比實(shí)際的小圖2D.用虛線作近似處理，改變了小車的運(yùn)動描述，按照虛線計(jì)算出的位移與實(shí)際位移會有很大偏差，此做法不合理3.如圖3所示，為了測定氣墊導(dǎo)軌上滑塊運(yùn)動的加速度，在滑塊上安裝了寬度為"的光電匕匚網(wǎng)&quo

3、t;遮外條遮光條?；瑝K在牽引力作用下先后通過兩個(gè)光電 門，配套的數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄了遮光條通過第個(gè) 光電門的時(shí)間4i，通過第二個(gè)光電門的時(shí)間加2, 遮光條從開始遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二 個(gè)光電門的時(shí)間Z,則可估算滑塊加速度的大小為高三物理試卷第1頁共8頁4 . 一列簡諧橫波沿x釉正方向傳播，振幅為小 頻率為了，在片fo時(shí)刻波形如圖4所示, 則-0處質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方程為A. y = sin (2nfi - 2tc/0 )B. y = 力sin(2叨一2四九)C. y = AcQS(2nft - 2nft0)D. y =-月cos(2"-2"(J5 .地球的公轉(zhuǎn)軌道接近圓,但磬星

4、的運(yùn)動軌道則是一個(gè)非常扁的橢圓臺天文學(xué)家哈雷 成功預(yù)言哈雷彗星的回歸,哈雷彗星最近出現(xiàn)的時(shí)間是1986年,預(yù)測下次飛近地球?qū)⒃?061年。如圖5所示，若哈雷蚌星在近日點(diǎn)與太陽中心的距離為由,線速度大 小為VI，加速度大小為在遠(yuǎn)FI點(diǎn)與太陽中心的距離為尸2,線速度大小為S，加圖S速度大小為。26則A. 四,|二。2flB.歷6，C,ai：a2=n2：/'22D. VV2， I 二。2=/22 -fV6.小船在河中。u平面內(nèi)運(yùn)動的軌跡如圖6所示，卜列判斷正確的是A.若小船在x方向上始終勻速運(yùn)動.圖6則布y方向上先加速運(yùn)動后減速運(yùn)動B.若小船在沙方向上始終勻速運(yùn)動，則在x方向上先加速運(yùn)動后減

5、速運(yùn)動C.若小船在y方向上始終勻速運(yùn)動，則在K方向上先減速運(yùn)動后加速運(yùn)動D.若小船在一1方向上始終勻速運(yùn)動， 則在y方向上也一直勻速運(yùn)動7.如圖7所示，帶支架的平板小乍沿水平面向左做宜線運(yùn)動，小 球A用細(xì)線懸掛于支架前端，質(zhì)狀為m的物塊B放在小車右端. ”.始終相對r小車靜止。B與小車平板間的動摩擦因數(shù)為， 若觀察到細(xì)線偏離豎直方向角，則此刻小乍對物塊B產(chǎn)生的 作用力的大小和方向?yàn)锳.人gjl十/6 ,斜向右上方B.而gjl+",斜向左上方C. 3卻】僅水平向右D. ig,豎1工向上高三物理試卷 第2頁 共8頁8.真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷所帶電荷量相等，其電場的等勢面如圖 8所示，圖中相鄰等

6、勢面間電勢差相等。下列說法正確的 是A.這兩個(gè)點(diǎn)電荷電性相同，一定都是正電荷B.尸點(diǎn)的場強(qiáng)一定比。點(diǎn)的場強(qiáng)大C. P點(diǎn)電勢一定比。點(diǎn)電勢低D.正檢驗(yàn)電荷在2點(diǎn)的F|i勢能一定比在。點(diǎn)的電勢能大9.如圖9所示，將帶正電荷。的導(dǎo)體球C靠近不帶電的導(dǎo)體。若沿虛線1將導(dǎo)體分成A、B兩部分，這兩部分所帶出荷量分別為0A、（?B：若沿虛線2將導(dǎo)體分成兩部分，這兩 部分所帶電荷量分別為0 a'和。B'。對于上述實(shí)驗(yàn)，下列判斷正確的是A. 0A<0B，Qa為正電荷工高B.。八=08, 0A為負(fù)電荷A .:BC. Oa'vQb'，0a'為負(fù)電荷；2D. 2A'

7、;=0b'，0a'為正電荷圖910.如圖10所示，矩形線圈MNP0位于通電長直導(dǎo)線附近，線圈與| 導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，線圈的兩個(gè)邊與導(dǎo)線平行，其中尸0邊上接 有電容器C。如果在一段時(shí)間卜內(nèi)，發(fā)現(xiàn)電容器C的上極板一直I. 一 帶正電。那么，在這段時(shí)間內(nèi)，通電長直導(dǎo)線中通過電流，（電 J流方向向上為正）的圖像可能為* P圖10ABCDII.探究理想變壓器原、副線圈電壓、電流的關(guān)系，將原線圈接到電壓有效值不變的正弦交流電源上，副線圈連接相同的燈泡L、L2,V2和理想交流電流表ArA2，導(dǎo)線電阻不計(jì),電路中分別接入理想交流電壓表VH 如圖11所示。當(dāng)開關(guān)S閉合后A. Ai示數(shù)變小,Ai與

8、A?示數(shù)的比值不變B. Ai示數(shù)變大，Ai與A?示數(shù)的比值變大C. V2示數(shù)變小，必與V?示數(shù)的比值變大D. V?示數(shù)不變，必與/示數(shù)的比值不變圖II12.某興趣小組用實(shí)驗(yàn)室的手搖發(fā)電機(jī)和理想變壓器給 個(gè)燈泡供電，電路如圖12所示。當(dāng)線圈以較大的轉(zhuǎn)速 勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，電壓表示數(shù)是，額定電壓為S的燈 泡正常發(fā)光，燈泡正常發(fā)光時(shí)電功率為凡 手搖發(fā)電 機(jī)的線圈電阻是r,則A.電流表的示數(shù)是£ qB.變壓器原副線圈的匝數(shù)比是5：5C.變壓器輸入電壓的瞬時(shí)值u=U? sin 2iintD.手搖發(fā)電機(jī)的線圈中產(chǎn)生的電動勢最大值是13 . 一個(gè)帶正電的帶電粒子沿垂直于磁場的方向，從點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，由于

9、帶電粒子使沿途的空氣電離，粒子的能量逐漸減?。◣щ娏坎蛔儯Ｏ麓鮑描述帶電粒子運(yùn)動的 徑跡中，正確的是ABCD14 .圖13為多用電表歐姆擋的原理示意圖,其中電流表的滿偏電流為300pA,內(nèi)阻Rg=100C,調(diào)零電阻的最大值Ro=5Okd 電池電動勢E=L5V,兩表筆短接調(diào)零后,用它測量電阻R,當(dāng)電流計(jì)指針指在滿刻度的1/3時(shí)，尺的阻值是A. 100QB. 1k。C. 10k£2圖13D. IOOkQ第II卷（共58分）二、本題共2小題，共18分。圖1415. （6分）用如圖14所示的裝置驗(yàn)證動量守恒定律，即 研究兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系。（1）在實(shí)驗(yàn)中，入射小球、被

10、碰小球的質(zhì)量分別為 m和旅2,入射小球、被碰小球的半徑分別為n和a 對于叩和川2、門和廠2的大小，下列關(guān)系正確的是A.門=廠2B. 11>朋2，/*1=/*2C. m<ni2>D. 八=62，f'>n（2）下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)的說法正確的是A.軌道需要光滑無摩擦且末端需要保持水平B.通過測量小球做平拋運(yùn)動的水平位移間接實(shí)現(xiàn)測定小球碰撞前后的速度C.用半徑盡量小的圓把小球的多次落點(diǎn)圈起來，圓心可視為其落點(diǎn)的平均位置 D.若實(shí)驗(yàn)結(jié)果町而=/%而+町麗，則兩球在碰撞前后動最:守恒16. （12分）用伏安法測某金屬絲的電阻尺 （約為5Q）?，F(xiàn)有電池組（電動勢3V,內(nèi)阻約 1。）

11、、滑動變阻器描（020d額定電流2A）、雙量程電流表（00.6A,內(nèi)阻約0.125Q； 03A,內(nèi)阻約0.025C）、雙量程電壓表（03V,內(nèi)阻約3kQ； 015V,內(nèi)阻約15kC）、 開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）為減小測量誤差，該實(shí)驗(yàn)中，電流表量程應(yīng)選用一 一（選填“00.6A”或“0 3A”），電壓表量程應(yīng)選用（選填“03V”或“015V”）。（2）在圖15 （。）中選擇測量凡的電路原理圖（選填“甲”或“乙”）,并在 圖15 lb）中完成相應(yīng)的實(shí)物連線圖。（3）如圖16所示，請利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出電阻心的U-/圖線。由圖線可得金屬絲的 阻值凡=Q （保留兩位有效數(shù)字）。高三物理試卷第9頁共8頁（4）

12、實(shí)驗(yàn)中，在不損壞電表的前提下，隨著滑動變阻器滑片移動的距離x的變化, 電池組的總功率P也會發(fā)生變化。下列能正確反映P-x關(guān)系的是三、本題共4小題，共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程和重要步驟。只寫出最 后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。17. （9分）一個(gè)質(zhì)量為加、電荷量為q的帶電粒子，以初速度。沿與磁場垂百的方向射 入磁感應(yīng)強(qiáng)度為8的勻強(qiáng)磁場。（1）求粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑；（2）求粒子在磁場中做勻速I劃周運(yùn)動的周期；（3）若粒子質(zhì)量加=1.67X 10-27kg、電荷最 q=1.6X10"9c,初速度 0=5X105 m/s, 磁

13、感應(yīng)強(qiáng)度8=0.2T,通過計(jì)算說明為什么研究粒子在磁場中運(yùn)動時(shí)可以忽略 粒子所受的重力。18. （9分）如圖17 （甲）所示，在傾角為。的斜面頂端。點(diǎn)，以初速度內(nèi)水平拋出一 質(zhì)量為?的小球，小球落到斜面上的P點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。（I）求小球從。點(diǎn)拋出至落到尸點(diǎn)過程中所用的時(shí)間九（2）求小球落到P點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率；（3）如圖17 （乙）所示，某樓梯臺階的豎直高度均為0.15m,水平寬度均為0.30m。 若某小球自樓梯的平臺上以？，=2m/s的速度水平飛出，求小球第次到達(dá)臺階 的位置。（=10nVs2）圖17（甲）19. （10分）如圖18（甲）所示，兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌MM、PQ,距離為心與左

14、側(cè) 、/，間連接的電阻H構(gòu)成一個(gè)固定的水平U型導(dǎo)體框架，導(dǎo)軌電阻不計(jì)且足夠長。 框架置F一個(gè)方向豎直向下、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為8,磁場 左側(cè)邊界是。二質(zhì)量為“、電阻為八長度為乙的導(dǎo)體棒垂直放置在兩導(dǎo)軌上， 并與導(dǎo)軌接觸良好，給導(dǎo)體棒一個(gè)水平向右的初速度。進(jìn)入磁場區(qū)域，求：（1）導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場瞬間加速度的大小劭：（2）導(dǎo)體棒運(yùn)動全過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量0；（3）推導(dǎo)導(dǎo)體棒的速度o與其位移x的關(guān)系，并在圖18（乙）中畫出圖線，標(biāo)出關(guān) 鍵坐標(biāo)。MO'N! 5 XXX秋）R -J: XXX；O0（甲）（乙）圖1820. （12分）如圖19所示，在光滑水平桌面上，彈簧J的一端固

15、定，另一端連接一個(gè)物塊，彈簧質(zhì)量不5gg口 i-h勁度系數(shù)為k,物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）的質(zhì)量°,* X為靜止在O點(diǎn)，此時(shí)彈簧處于原長狀態(tài)。以圖兇O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右為x軸正方向，建立坐標(biāo)系O-x。用力/將物塊從O點(diǎn) 緩慢向右拉至某一位置總處，彈簧始終處于彈性限度內(nèi).（I）請畫出/隨物塊位移工變化的示意圖；并根據(jù)尸學(xué)圖像求物塊沿x軸從。點(diǎn)運(yùn)動到位置內(nèi)的過程中力廣所做的功?！?茄9/.（2）在位置4處將力尸撤掉，證明力方撤掉后物塊做簡諧運(yùn)動。4'（3）證明力尸撤掉后物塊做簡諧運(yùn)動的機(jī)械能與振幅的平方成正比。/ （4）在擺角很小的情況下，單擺的運(yùn)動是簡諧運(yùn)動.如圖20所示， / 一

16、單擺的擺長為L,在懸點(diǎn)的正下方0.19處有一小釘，設(shè)擺角 ''很小，求單擺的左右兩側(cè)振幅之比幺。/4：1 i圖20石景山區(qū)20202021學(xué)年第一學(xué)期高三期末物理試卷答案及評分參考題號1234567891011121314答案ACCBDBABDADAAC一、選擇題（每小題3分，共42分）2021年1月二、實(shí)驗(yàn)題（共18分）15. (1)16. (1)(2)B （3 分）（2） BC （3 分）00.6A （2 分）03V （2 分）甲，實(shí)物連線圖如答圖1所示。（4分）答圖1高三物理試卷答案及評分參考 第4頁 共3頁（3） 圖線如答圖2所示，（1分）取=4.5。（保留兩位有效數(shù)字

17、）。（1分）(4) B (2 分)三、計(jì)算題（共4小題，共40分）17. （9 分）（1）由g8 = 粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的凱道半徑=理 （3分） RqB（2）山丁 二幺工，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的周期丁 = 到 （3分） vqBZ，（3）由七=go3 = 1.6xlO“N, G=mg = 1.67x 1046N ,=1.04xl012；即 G<<0,所以研究粒子在磁場中的運(yùn)動時(shí)可以忽略粒子所受的重力（3分）18. （9 分）（1）由 vx = uor,上= tan。，解得f = "° 二 （3 分）2xg（2）由尸= 7g。、,，vv = gt,解得

18、尸=Ian。 （3 分）（3）如答圖4所示，以。點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系，豎直向下為y軸正方向， 水平向右為x軸正方向，則所有臺階末端連線的直°線方程為尸= ；x,小球一定落在平拋軌跡與該直線交點(diǎn)的下方臺階上。2%由y二;k , y =, x =況；解得交點(diǎn)坐標(biāo)（0.4m,答圖40.2m）,故小球首先落在第二級臺階上，y=0.3m, x=2/,求得小球第,次到達(dá)臺階的位置為坐標(biāo)（m ,）處（3分） 51019. （10分）（1 ）山=/（火 + 尸），BIL = inaQ解得導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場瞬間（3分） m（R + r）（2）電阻R與電阻/串聯(lián)，據(jù)0=尸處，可得。：Qr = R： r又。+。,=3欣解得。嚴(yán)說（3分）2（7?+ r）（3）由動量定理= w-?以q*八島后吟解得q =BLx nr,BLq