2021年四川省綿陽(yáng)市許州鎮(zhèn)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

1、2021年四川省綿陽(yáng)市許州鎮(zhèn)中學(xué)高三物理上學(xué)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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （單選）如圖將兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球a、b用細(xì)線相連懸掛于O點(diǎn)，用力F拉小球a，使整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，且懸線與豎直方向的夾角為，則F的最小值為A Bmg C D參考答案：B2. 一物體自t0 時(shí)開始做直線運(yùn)動(dòng)，其速度圖線如圖2 所示下列選項(xiàng)正確的是 A在06 s 內(nèi)，物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為30 m B在06 s 內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為40 m C在04 s 內(nèi)，物體在平均速率為75 m/s D在56 s 內(nèi)，物體所受的合外力做負(fù)功參考答案：3. 已知地球的同步

2、衛(wèi)星的軌道半徑約為地球半徑的60倍，根據(jù)你知道的常識(shí)，可以估算出地球到月球的距離，這個(gè)距離最接近（ ）A地球半徑的40倍B地球半徑的60倍C地球半徑的80倍D地球半徑的100倍 參考答案：B4. （單選）如圖所示，一名跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過一段時(shí)間的加速滑行后從O點(diǎn)水平飛出，初速度為20m/s，已知O點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn)，斜坡與水平面的夾角=37，不計(jì)空氣阻力（sin 37=0.6，cos 37=0.8；g取10m/s2）下列說法正確的是（）A運(yùn)動(dòng)員離斜坡的最大距離為9mB運(yùn)動(dòng)員離斜坡的最大距離為12mC運(yùn)動(dòng)員空中飛行了1.5sDA點(diǎn)與O點(diǎn)的距離L=70m參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng).專題：平拋運(yùn)動(dòng)專題分析

3、：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)水平位移與豎直位移之間的關(guān)系求的時(shí)間和距離解答：解：A、當(dāng)運(yùn)動(dòng)員速度方向沿斜面時(shí)，離斜面最遠(yuǎn)；此時(shí)速度方向與水平方向成37；vy=v0tan37=20=15m/s；則平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間T=1.5s；將運(yùn)動(dòng)員的平拋運(yùn)動(dòng)分解為平行于斜面方向與垂直于斜面方向，運(yùn)動(dòng)員在垂直于斜面方向做初速度大小為v0sin，加速度大小為gcos的勻減速運(yùn)動(dòng)，則得到 運(yùn)動(dòng)員離斜坡的最大距離S=v0sinTgcosT2200.61.5（1.5）2=9m故A正確，B錯(cuò)誤；C、水平位移為x=v0t豎直位移為y=聯(lián)立解得t=3sX=m=100m；故CD錯(cuò)誤；故選

4、：A點(diǎn)評(píng)：本題第CD規(guī)題，抓住斜面的傾角反映位移的方向而AB項(xiàng)要靈活應(yīng)用運(yùn)動(dòng)的合成與分解求解；難度較大5. （單選）如圖所示，質(zhì)量為m的小球在豎直面內(nèi)的光滑圓軌道內(nèi)側(cè)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)小球恰好能通過最高點(diǎn)B時(shí)速度的大小為v重力加速度為g，若小球在最低點(diǎn)水平向右的速度大小為2v，則下列說法正確的是（）A小球能通過最高點(diǎn)BB小球在最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小為4mgC小球能通過與圓心等高的A點(diǎn)D小球在A、B之間某一點(diǎn)脫離圓軌道，此后做平拋運(yùn)動(dòng)參考答案：考點(diǎn)：功能關(guān)系；向心力分析：根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出在最高點(diǎn)的速度，與最高點(diǎn)的臨界速度進(jìn)行比較，判斷小球能否通過最高點(diǎn)在最低點(diǎn)，小球靠重力和支持力的合

5、力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出支持力的大小，從而得出壓力的大小解答：解：小球恰好能通過最高點(diǎn)B時(shí)速度的大小為v則：，小球恰好過最高點(diǎn)的速度：A、小球在最低點(diǎn)水平向右的速度大小為2v，設(shè)該條件下能過最高點(diǎn)的速度是v，由機(jī)械能守恒定律得，m（2v）2=mg?2R+mv2，聯(lián)立兩式解得v=0，則小球不能通過最高點(diǎn)故A錯(cuò)誤；B、在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得，Nmg=m，又，解得N=5mg，所以小球在最低點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為5mg，故B錯(cuò)誤C、當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到與圓心等高處時(shí)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，m（2v）2=mg?R+mv2，又，解得v=v0，所以小球能通過與圓心等高處故C正確D、小球通過與圓心等高的A處

6、后，由于不能到達(dá)最高點(diǎn)，小球?qū)⒃贏B之間某一點(diǎn)脫離圓軌道，做向心運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致小球做斜拋運(yùn)動(dòng)故D錯(cuò)誤故選：C點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查了機(jī)械能守恒定律和牛頓第二定律，以及要掌握小球在內(nèi)軌道運(yùn)動(dòng)在最高點(diǎn)的臨界情況，在最高點(diǎn)速度最小時(shí)，彈力為零，靠重力提供向心力二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. （5分）如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框面積為S，電阻為R。線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框中感應(yīng)電流的有效值I = 。線框從中性面開始轉(zhuǎn)過 的過程中，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q = 。 參考答案：，7. 有一個(gè)電流安，其中K=

7、1，2，3，而且。則該電流是 _ (答：“直流電”或“交流電”)。讓該電流通過阻值為的電阻，在5秒的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量是_焦耳。參考答案：交流電、10008. 小胡同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)后，設(shè)計(jì)了一個(gè)課題，名稱為：快速測(cè)量自行車的騎行速度。他的設(shè)想是：通過計(jì)算踏腳板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，推算自行車的騎行速度。如上圖所示是自行車的傳動(dòng)示意圖，其中是大齒輪，是小齒輪，是后輪。當(dāng)大齒輪（腳踏板）的轉(zhuǎn)速通過測(cè)量為n（r/s）時(shí)，則大齒輪的角速度是 rad/s。若要知道在這種情況下自行車前進(jìn)的速度，除需要測(cè)量大齒輪的半徑r1，小齒輪的半徑r2外，還需要測(cè)量的物理量是 。用上述物理量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式

8、為： 。參考答案：2n, 車輪半徑r3, 2n9. 地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍則該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為；周期為參考答案：考點(diǎn)：萬有引力定律及其應(yīng)用；人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系版權(quán)所有專題：人造衛(wèi)星問題分析：根據(jù)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力由軌道半徑關(guān)系求解即可解答：解：由題意知衛(wèi)星離地面的高度為3R，則衛(wèi)星的軌道半徑為r=4R，所以在地球表面重力與萬有引力相等有：得GM=gR2衛(wèi)星在軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)，萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力=所以衛(wèi)星的加速度：衛(wèi)星的周期：T=故答案為：；點(diǎn)評(píng)：抓住地球表面重力與萬有

9、引力相等和衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力求解各量即可10. 一個(gè)做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在第1 s末，第2 s末，第3 s末的速度大小之比是 參考答案：1:2:311. 如圖所示，AB兩端接直流穩(wěn)壓電源，UAB100V，R040W，滑動(dòng)變阻器總電阻R20W，當(dāng)滑動(dòng)片處于變阻器中點(diǎn)時(shí)，C、D兩端電壓UCD為_V，通過電阻R0的電流為_A。參考答案：答案：80，2解析：當(dāng)滑動(dòng)片處于變阻器中點(diǎn)時(shí)，可以將變阻器分成兩個(gè)電阻，電路如圖，則與串聯(lián)，再與并聯(lián)。根據(jù)部分電路歐姆定律，有，。代入數(shù)據(jù)可得，。12. (5分)如圖所示為AB兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖像。由圖像可知，B追上A之前，兩質(zhì)

10、點(diǎn)相距的最大距離smax= m。參考答案： 答案：313. （6分）如圖所示，電阻R1、R2、R3及電源內(nèi)阻均相等，則當(dāng)開關(guān)S接通后，流過R2的電流與接通前的比為_。參考答案：三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 如圖，某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)室中利用水平氣墊導(dǎo)軌和兩光電門計(jì)時(shí)器A和B驗(yàn)證滑塊M和鉤碼m組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，已知遮光條的寬度為d，先后通過A、B光電門的時(shí)間分別為、，滑塊運(yùn)動(dòng)通過光電門B時(shí)，鉤碼未落地本實(shí)驗(yàn)中需要用到的器材有 （填字母序號(hào)）.A.天平 B.刻度尺 C.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 D.秒表 E.測(cè)力計(jì)驗(yàn)證本系統(tǒng)機(jī)械能守恒的原理表達(dá)式為 （用已知量和能直接測(cè)量的量表示）

11、下列因素中可能增大實(shí)驗(yàn)誤差的是 （填字母序號(hào)）.A氣墊導(dǎo)軌未調(diào)水平B滑塊質(zhì)量M和鉤碼質(zhì)量m不滿足C遮光條寬度太小D兩光電門間距過小參考答案：AB(2分)(2分)AD(1分)15. 實(shí)驗(yàn)室有下列實(shí)驗(yàn)器材，請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，測(cè)定電阻Rx的阻值。 A待測(cè)電阻Rx（阻值約為160）B電流表A （量程10mA，內(nèi)阻約40）C電阻箱R（0999.9，額定電流1A）D滑動(dòng)變阻器R0（010，額定電流1A）E單刀單擲開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2F電壓為1.5V 的干電池兩只，導(dǎo)線若干請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫出合理的實(shí)驗(yàn)電路圖（3分）。按實(shí)驗(yàn)電路圖在實(shí)物圖上連線（3分）。實(shí)驗(yàn)過程中需要記錄的數(shù)據(jù)是 （填物理量和符號(hào)），待測(cè)電

12、阻的阻值Rx= 。參考答案：電阻箱的阻值R0 R0。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. （5分）如圖，一透明半圓柱體折射率為，半徑為R、長(zhǎng)為L(zhǎng)。一平行光束從半圓柱體的矩形表面垂直射入，從部分柱面有光線射出。球該部分柱面的面積S。參考答案：解析：半圓柱體的橫截面如圖所示，為半徑。設(shè)從A點(diǎn)入射的光線在B點(diǎn)處恰好滿足全反射條件，由折射定律有 式中，為全反射臨界角。由幾何關(guān)系得 代入題給條件得 評(píng)分參考：本題5分。式2分，式各1分。17. 如圖所示，A、B兩個(gè)氣缸中裝有體積均為10 L、壓強(qiáng)均為1 atm（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）、溫度均為27的空氣，中間用細(xì)管連接，細(xì)管容積不計(jì)，管中有一絕熱活塞，不計(jì)摩擦，A氣缸中的氣體溫度保持不變，A氣缸截面積為50現(xiàn)將B氣缸中的氣體升溫到127，若要使細(xì)管中的活塞仍停在原位置，則A中左邊活塞應(yīng)向右推多少距離？ 參考答案：設(shè)初狀態(tài)、氣缸中氣體的溫度、體積、壓強(qiáng)分別為、，末狀態(tài)、氣缸中氣體的溫度、體積、壓強(qiáng)分別為、，、氣體體積不變，由查理定律有： 2分氣體溫度不變，由波馬定律有： 2分細(xì)管中的活塞仍停在原位置，有： 1分而， 2分代入數(shù)據(jù),以上四式聯(lián)立解得： 2分18. （10分）質(zhì)量為8107kg的列車，從某處開始進(jìn)站并關(guān)閉動(dòng)力，只在恒定阻力作用下減速滑行已知它開始滑行時(shí)的初速度為20m/s，當(dāng)它滑行了300m時(shí)