2021年山西省晉中市交城第一中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2021年山西省晉中市交城第一中學(xué)高三物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，真空中兩等量異號點(diǎn)電荷Q1、Q2固定在x軸上，其中Q1帶正電．三角形acd為等腰三角形，cd邊與x軸垂直且與x軸相交于b點(diǎn)，則下列說法正確的是

A．a(chǎn)點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢

B．a(chǎn)點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢

C．將電子從a點(diǎn)點(diǎn)，電勢能減少

D．將電子從a點(diǎn)移動到c點(diǎn)，電場力做正功

參考答案：CD由于沿電場線方向電勢降低，電場線的疏密表示電場的強(qiáng)弱，據(jù)等量異種點(diǎn)電荷電場的分布特點(diǎn)可知a點(diǎn)場強(qiáng)大于b點(diǎn)場強(qiáng)，a、b在同一條電場線上，且沿x軸負(fù)向，故a點(diǎn)電勢低于b點(diǎn)電勢，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤。由于等勢線跟電場線垂直，做出過c點(diǎn)的等勢線分析可知，c、d兩點(diǎn)電勢相等，且小于b點(diǎn)電勢，故將電子從a點(diǎn)移動到b點(diǎn)再移動到c點(diǎn)，電場力一直做正功，電勢能減少，選項(xiàng)CD正確。2.如圖所示，做平拋運(yùn)動的小球的初動能為6J，不計(jì)一切阻力，它落在斜面上P點(diǎn)時(shí)的動能為

A．12J

B．10J

C．14J

D．8J參考答案：C3.（多選題）某靜電場在x軸上各點(diǎn)的電勢φ隨坐標(biāo)x的分布圖象如圖．x軸上A、O、B三點(diǎn)的電勢值分別為φA、φO、φB，電場強(qiáng)度沿x軸方向的分量大小分別為EAx、EOx、EBx，電子在A、O、B三點(diǎn)的電勢能分別為EPA、EPO、EPB．下列判斷正確的是（）A．φO＜φB＜φA B．EOx＜EBx＜EAxC．EPO＜EPB＜EPA D．EPO﹣EPA＞EPO﹣EPB參考答案：ABD【考點(diǎn)】電勢能；電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系．【分析】由圖讀出電勢的高低．根據(jù)電勢能與電勢的關(guān)系Ep=qφ分析電勢能的大?。蓤D象的斜率分析電場強(qiáng)度的大?。窘獯稹拷猓篈、由圖知，φO＜φB＜φA．故A正確．B、根據(jù)圖象切線斜率的大小等于電場強(qiáng)度沿x軸方向的分量大小，則知，EOx＜EBx＜EAx．故B正確．C、電子帶負(fù)電，根據(jù)電勢能公式Ep=qφ=﹣eφ分析得知，EPO＞EPB＞EPA故C錯(cuò)誤．D、由圖知，OA間電勢差大于OB間電勢差，即有φO﹣φA＞φO﹣φB．電子帶負(fù)電，則根據(jù)電勢能公式Ep=qφ=﹣eφ得：EPO﹣EPA＜EPO﹣EPB．故D正確．故選：ABD4.（多選）下列說法正確的是(

)A．物體吸收熱量，其溫度一定升高

B．橡膠無固定熔點(diǎn)，是非晶體C．做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方式D．布朗運(yùn)動是懸浮在液體中固體顆粒的分子無規(guī)則運(yùn)動的反映E．第二類永動機(jī)是不能制造出來的，盡管它不違反熱力學(xué)第一定律，但它違反熱力學(xué)第二定律參考答案：BCE5.在如圖所示的電路中，電容器的上極板帶正電。為了使該極板仍帶正電且電量增大，下列辦法中可采用的是（A）增大，其他電阻不變

（B）增大，其他電阻不變（C）增大，其他電阻不變

（D）增大，其他電阻不變參考答案：答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，質(zhì)量為m1的滑塊置于光滑水平地面上，其上有一半徑為R的光滑圓弧?，F(xiàn)將質(zhì)量為m2的物體從圓弧的最高點(diǎn)自由釋放，在物體下滑過程中m1和m2的總機(jī)械能________（選填“守恒”或“不守恒”），二者分離時(shí)m1、m2的速度大小之比為___________。參考答案：守恒，7.如圖所示，兩條平行金屬導(dǎo)軌ab、cd置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中，兩導(dǎo)軌間的距離l=0.6m，導(dǎo)軌間連有電阻R。金屬桿MN垂直置于導(dǎo)軌上，且與軌道接觸良好，現(xiàn)使金屬桿MN沿兩條導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為3V。由此可知，金屬桿MN滑動的速度大小為 m/s；通過電阻R的電流方向?yàn)?/p>

（填“aRc”或“cRa”）。

參考答案：10；cRa8.如圖1，電源電動勢E＝6V，內(nèi)阻r＝2Ω，電鍵S閉合后，將滑動變阻器的滑片從A端移動到B端，該過程中定值電阻R1、R2消耗的功率與通過該電阻的電流的關(guān)系如圖2所示。由圖可知，滑動變阻器的阻值最大范圍為_____Ω，R1的最大功率為______W。參考答案：6，49.一質(zhì)量kg的物體在水平外力的作用下在水平面上運(yùn)動，已知在t=0時(shí)物體處于直角坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)且沿y方向的初速度為0，運(yùn)動過程中物體的位置坐標(biāo)與時(shí)間的關(guān)系為，則物體在t=10s時(shí)速度大小為

m/s；t=10s時(shí)水平外力的大小為

N。參考答案：5；0.810.（4分）質(zhì)子和ａ粒子從靜止開始經(jīng)相同的電勢差加速后垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場做圓周運(yùn)動，則這兩粒子的動能之比Ｅk1：Ｅk2=

，周期之比T1：T2=

．參考答案：答案：1：2，1：211.（6分）圖中A為某火箭發(fā)射場，B為山區(qū)，C為城市。發(fā)射場正在進(jìn)行某型號火箭的發(fā)射實(shí)驗(yàn)。該火箭起飛時(shí)質(zhì)量為2.02×103千克Kg，起飛推力2.75×106N，火箭發(fā)射塔高100m，則該火箭起飛時(shí)的加速度大小為______m/s2，在火箭推力不變的情況下，若不考慮空氣阻力及火箭質(zhì)量的變化，火箭起飛后，經(jīng)_____秒飛離火箭發(fā)射塔。（參考公式及常數(shù)：=ma，vt=v0+at，s=v0t+(1/2)at2，g=9.8m/s2）參考答案：答案：3.81m/s2；7.25s（答3.83s同樣給分）12.如圖所示電路中，L為帶鐵芯電感線圈，和為完全相同的小燈泡，當(dāng)開關(guān)S斷開的瞬間，流過燈的電流方向?yàn)開______，觀察到燈______________（填“立即熄滅”，“逐漸熄滅”，“閃亮一下再逐漸熄滅”）參考答案：13.如圖所示為氫原子的能級圖。用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，可能觀測到氫原子發(fā)射的不同波長的光有

▲

種，其中最短波長為

▲

m（已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s）。參考答案：10

9.5×10-8三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（1）兩個(gè)同學(xué)分別利用清華大學(xué)和廣東中山大學(xué)的物理實(shí)驗(yàn)室，各自在那里用先進(jìn)的DIS系統(tǒng)較準(zhǔn)確地探究了“單擺的周期T與擺長L的關(guān)系”，他們通過校園網(wǎng)交換實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并由計(jì)算機(jī)繪制了T2～L圖象，如圖甲所示．在中山大學(xué)的同學(xué)所測實(shí)驗(yàn)結(jié)果對應(yīng)的圖線是__________(選填A(yù)或B)。（2）在清華大學(xué)做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)還利用計(jì)算機(jī)繪制了a、b兩個(gè)擺球的振動圖像，如圖（乙）所示。關(guān)于a、b兩個(gè)擺球的振動圖像，下列說法正確的是_________________.A．a(chǎn)、b兩個(gè)單擺的擺長相等

B.b擺的振幅比a擺小C.a擺的機(jī)械能比b擺大

D.在t=1s時(shí)有正向最大加速度的是a擺參考答案：1）A（2）D15.某小組用圖示器材測量重力加速度的大小。實(shí)驗(yàn)器材由底座帶有標(biāo)尺的豎直桿、光電計(jì)時(shí)器A和B、鋼制小球和網(wǎng)兜組成。通過測量小球在A、B間不同位移時(shí)的平均速度，求重力加速度?；卮鹣铝袉栴}：（1）實(shí)驗(yàn)中保持A不動，沿桿向下移動B，測量A、B之間的距離h及鋼球經(jīng)過該距離所用時(shí)間t，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)繪出h/t與t關(guān)系圖象如圖所示。由圖可知，重力加速度g與圖象的斜率k的關(guān)系為g＝

，重力加速度的大小為

m/s2；（2）若另一小組用同樣的實(shí)驗(yàn)裝置，保持B不動，沿桿向上移動A，則

(選填“能”或“不能”)通過上述方法測得重力加速度；（3）為減小重力加速度的測量誤差，可采用哪些方法？

(提出一條即可)。參考答案：⑴2k，9.60～9.80；

⑵能；⑶AB間距離盡可能大，鋼球體積盡可能小等。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(9分)如圖，在傾角為θ的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量分別為mA、mB，，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)開始用一已知大小的恒力F沿斜面方向拉物塊A使之向上運(yùn)動，求物塊B剛要離開C時(shí)物塊A的加速度a和從開始到此時(shí)物塊A的位移d。重力加速度為g.參考答案：17.（20分）如圖所示，在足夠大的空間范圍內(nèi)，同時(shí)存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.57T。絕緣小球1帶正電，其電量與質(zhì)量之比q1/m1=4c/kg，所受重力與電場力的大小相等；小球2不帶電，靜止放置于固定的水平懸空支架上。小球1向右以v0=23.59m/s的水平速度與小球2正碰，碰后經(jīng)過0.75s再次相碰。設(shè)碰撞前后兩小球帶電情況不發(fā)生改變，且始終保持在同一豎直平在面內(nèi)。（取g=10m/s2）問：

（1）電場強(qiáng)度E的大小是多少？

（2）兩小球的質(zhì)量之比是多少？參考答案：解析：

（1）小球1所受的重力與電場力始終平衡m1g=q1E

E=2.5N/C

（2）相碰后小球1做勻速圓周運(yùn)動：

由

周期為

∵兩小球運(yùn)動時(shí)間

∴小球1只能逆時(shí)針經(jīng)個(gè)圓周時(shí)與小球2再次相碰

第一次相碰后小球2作平拋運(yùn)動

L=R1=v2t

v2=3.75m/s

兩小球第一次碰撞前后動量守恒，以水平向右為正方向m1v0=－m1v1+m2v2

m/s

∴兩小球質(zhì)量之比=1118.甲乙兩輛汽車都從靜止出發(fā)做加速直線運(yùn)動，加速度方向一直不變。在第一段時(shí)間間隔內(nèi)，兩輛汽車的加速度大