江蘇省揚州市新東方國際高中()2021年高三物理上學期期末試題含解析

江蘇省揚州市新東方國際高中()2021年高三物理上學期期末試題含解析一、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.（單選）如圖6所示，在某一真空中，只有水平向右的勻強電場和豎直向下的重力場，在豎直平面內有初速度為的帶電微粒，恰能沿圖示虛線由A向B做直線運動．那么

()A．微粒帶正、負電荷都有可能

B．微粒做勻減速直線運動C．微粒做勻速直線運動

D．微粒做勻加速直線運動參考答案：B2.氫原子從能級A躍遷到能級B吸收頻率為v，的光子，從能級A躍遷到能級C釋放頻率為v。的光子，若v2>v1，則當它從能級B躍遷到能級C時，將

A．放出頻率為v2-v1的光子

B．放出頻率為v2+v1的光子

C．吸收頻率為v2-v1的光子

D．吸牧頻率為v2+v1的光子參考答案：B3.a、b是某電場線上的兩點，如圖甲所示。一帶負電的質點只受電場力的作用，沿電場線從a點運動到b點。在這個過程中，此質點的速度一時間圖象如圖乙所示，比較a、b兩點電勢的高低以及場強和的大小，正確的是(

)A．B．C．D．參考答案：B4.（單選）一列沿x正方向傳播的簡諧波t=0時刻的波形如圖所示，t=0.2s時C點開始振動，則（）A．t=0.3s時，質點B將到達質點C的位置B．t=0.15s時，質點B的加速度方向沿y軸負方向C．t=0到t=0.6s時間內，B質點的平均速度大小為10m/sD．t=0.15s時，質點A的速度方向沿y軸正方向參考答案：B

5.如圖，導體框平面與水平面成θ角，質量為的導體棒PQ與ab、cd接觸良好，回路的總電阻為R，整個裝置放于垂直于框架平面的變化的磁場中，磁感應強度的變化如圖（乙），PQ始終靜止，則在0—tos內，PQ受到的摩擦力的變化情況可能是（

）]

①一直增大

①一直減?、巯葴p小后增大④先增大后減小A．①②

B．①④

C．②③

D．③④

參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示的電路中，純電阻用電器Q的額定電壓為U，額定功率為P。由于給用電器輸電的導線太長，造成用電器工作不正?！，F(xiàn)用理想電壓表接在電路中圖示的位置，并斷開電鍵S，此時電壓表讀數(shù)為U，閉合電鍵S，其示數(shù)為。則閉合電鍵后用電器Q的實際功率為____________，輸電線的電阻為_______________。參考答案：

，

7.某興趣小組設計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質量m關系的實驗，圖a為實驗裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）

（1）圖b為某次實驗得到的紙帶，實驗數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出。根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2，打C點時紙帶的速度大小為

m/s（保留二位有效數(shù)字）

（2）保持小車質量不變，改變砂和砂桶質量，一位同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點，其主要原因是___________________________。參考答案：（1）0.51

（2分）

0.71

（2分）（2）_沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．（2分）8.如圖所示，彈簧S1的上端固定在天花板上，下端連一小球A，球A與球B之間用輕繩相連，球B與球C之間用彈簧S2相連。A、B、C的質量分別為mA、mB、mC，彈簧的質量均不計。已知重力加速度為g。開始時系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)將A、B間的繩突然剪斷，線剛剪斷時A的加速度大小為___________，C的加速度大小為_________。參考答案：，09.某行星繞太陽運動可近似看作勻速圓周運動，已知行星運動的軌道半徑為R，周期為T，萬有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為

；太陽的質量可表示為

。參考答案：

（2分），

10.小芳和小強兩位同學采用了不同的實驗方案來研究平拋運動。（1）小芳同學利用如圖甲所示的裝置進行實驗。下列說法正確的是________。A．應使小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放B．斜槽軌道必須光滑C．斜槽軌道的末端必須保持水平D．本實驗必需的器材還有刻度尺和秒表（2）小強同學利用頻閃照相的方式研究平拋運動。圖乙是在每小格的邊長為5cm的背景下拍攝的頻閃照片，不計空氣阻力，取重力加速度g＝10m/s2。則照相機兩次閃光的時間間隔Δt＝____s，小球被拋出時的水平速度v＝_____m/s。參考答案：

(1).AC

(2).0.1s

(3).2.0m/s試題分析：（1）做研究平拋運動的實驗時，應使小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放，使之平拋時的初速度相等，選項A正確；斜槽軌道不必須光滑，只要小球落下時具有一定的速度即可，選項B錯誤；斜槽軌道的末端必須保持水平，以保證小球能夠水平拋出，選項C正確；本實驗必需的器材還有刻度尺，但不需要秒表，選項D錯誤；（2）小球在豎直方向是自由落體運動，且ABC三點是相鄰的三個點，故存在△h=g△t2，即（5－3）L=（5－3）×0．05m=g×△t2，解之得△t=0．1s；小球被拋出時的水平速度v=4L/△t=4×0．05m/0．1s=2．0m/s?？键c：研究平拋運動。11.用氦氖激光器進行雙縫干涉實驗，已知所用雙縫間的距離為d=0.1mm，雙縫到屏的距離為L=6.0m，測得屏上干涉條紋中相鄰明條紋的間距是3.8cm，氦氖激光器發(fā)出的紅光的波長是

m；假如把整個干涉裝置放入折射率為的水中，這時屏上的明條紋間距是 cm。(結果保留三位有效數(shù)字)參考答案：12.一物塊以150J的初動能從斜面底端A沿斜面向上滑動,到B時動能減少100J,機械能減少30J，以A點所在的水平面為零勢能面，則小球到達最高點時的重力勢能為_____J。物塊返回到A時的動能為________J.參考答案：

13.在“探究加速度與力、質量的關系”實驗中，某實驗小組用如圖所示裝置，采用控制變量的方法來研究小車質量不變的情況下，小車的加速度與小車受到力的關系。（1）此實驗小組所用電源頻率為50Hz，得到的紙帶如圖所示，舍去前面比較密集的點，從O點開始，在紙帶上取A、B、C三個計時點（OA間的各點沒有標出），已知d1=3.0cm，d2=4.8cm,d3=6.8cm.則小車運動的加速度為

m/s2（結果保留2位有效數(shù)字）（2）某實驗小組得到的圖線AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（

）

A、小車與軌道之間存在摩擦

B、導軌保持了水平狀態(tài)

C、砝碼盤添加砝碼的總質量太大

D、所用小車的質量太大參考答案：5.0,C三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）一定質量的理想氣體，在絕熱膨脹過程中

①對外做功5J，則其內能（選填“增加”或“減少”）,

J.

②試從微觀角度分析其壓強變化情況。參考答案：答案：①減少，5；②氣體體積增大，則單位體積內的分子數(shù)減少；內能減少，則溫度降低，其分子運動的平均速率減小,則氣體的壓強減小。（4分要有四個要點各占1分；單位體積內的分子數(shù)減少；溫度降低；分子運動的平均速率減??；氣體的壓強減小。）15.質量為m=4kg的小物塊靜止于水平地面上的A點，現(xiàn)用F=10N的水平恒力拉動物塊一段時間后撤去，物塊繼續(xù)滑動一段位移停在B點，A、B兩點相距x=45m，物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2．g取10m/s2．求：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時間t；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大?。畢⒖即鸢福海?）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m解：設F作用時間為t1，之后滑動時間為t，前段加速度大小為a1，后段加速度大小為a2（1）由牛頓第二定律可得：F﹣μmg=ma1μmg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2，a2=2m/s2，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用時間t1=4t=12x1=a1t12==36m答：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在坐標系xOy第二象限內有一圓形勻強磁場區(qū)域(圖中未畫出)，磁場方向垂直xOy平面．在x軸上有坐標(－2l0,0)的P點，三個電子a、b、c以相等大小的速度沿不同方向從P點同時射入磁場區(qū)，其中電子b射入方向為＋y方向，a、c在P點速度與b速度方向夾角都是θ＝.電子經(jīng)過磁場偏轉后都垂直于y軸進入第一象限，電子b通過y軸Q點的坐標為y＝l0，a、c到達y軸時間差是t0.在第一象限內有場強大小為E，沿x軸正方向的勻強電場．已知電子質量為m、電荷量為e，不計重力．求：

(1)電子在磁場中運動軌道半徑和磁場的磁感應強度B.(2)電子在電場中運動離y軸的最遠距離x.(3)三個電子離開電場后再次經(jīng)過某一點，求該點的坐標和先后到達的時間差Δt.參考答案：(1)三電子軌跡如圖．(2)電子在磁場中運動在電場中得(3)電子離開電場再次返回磁場軌跡如圖，坐標x＝－2l0，y＝2l0，(2分)由運動的對稱性可知，a、c同時到達，與b比較磁場中運動時間都是半個周期，電場中運動時間也都相等，所以時間差為在非場區(qū)b先到達．17.如圖所示，質量m1=0.3kg的小車靜止在光滑的水平面上，車長為1.5m，現(xiàn)有質量為0.2kg可視為質點的物塊m2，以水平向右的速度v0=2m/s從左端滑上小車，最后在小車上某處與小車保持相對靜止。物塊與車面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，取g=10m/s2，求：①物塊在車面上滑行的時間t；②要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車左端的速度不超過多少？參考答案：①；②試題分析：①小車與物塊組成的系統(tǒng)動量守恒，最后物塊與小車保持相對靜止，有共同速度。根據(jù)動量守恒定律，有：共同速度對物塊受力分析，根據(jù)動量定理，有：物塊在車面上滑行的時間②要使物塊恰好不從車廂滑出，則物塊滑到車的右端時恰與小車有共同的速度根據(jù)動量守恒定律，有：根據(jù)能量守恒定律，有：

解得：物塊滑上小車左端的速度即要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車的速度不能超過5m/s18.（16分）如甲圖所示，兩個幾何形狀完全相同的平行板電容器PQ和MN，水平置于水平方向的勻強磁場中（磁場區(qū)域足夠大），兩電容器極板的左端和右端分別在同一豎直線上，已知P、Q之間和M、N之間的距離都是d，極板本身的厚度不計，板間電壓都是U，兩電容器的極板長相等。今有一電子從極板PQ中軸線左邊緣的O點，以速度v0沿其中軸線進入電容器，并做勻速直線運動，此后經(jīng)過磁場偏轉又沿水平方向進入到電容器MN之間，且沿MN的中軸線做勻速直線運動，再經(jīng)過磁場偏轉又通過O點沿水平方向進入電容器PQ之間，如此循環(huán)往復。已知電子質量為m，電荷量為e。不計電容之外的電場對電子運動的影響。（1）試分析極板P、Q、M、N各帶什么電荷？（2）求Q板和M板間的距離x；（3）若只保留電容器右側區(qū)域的磁場，如圖乙所示。電子仍從PQ極板中軸線左邊緣的O點，以速度v0沿原方向進入電容器，已知電容器極板長均為。則電子進入電容器MN時距MN中心線的距離？要讓電子通過電容器MN后又能回到O點，還需在電容器左側區(qū)域加一個怎樣的勻強磁場？參考答案：解析：（1）電子受磁場力向下，則受電場力向上，所以P板帶正電，Q板帶負電（2分）同理可知，M板帶負電，N板帶正電

（2分）（2）電子在電容器中由平衡條件有：

（2分）電子在磁場中做圓周運動的半徑為R，則：

（1分）Q板和M板間的距離，應滿足：

（1分）（3）電子離開電容器P、Q時的側移量為：