貴州省遵義市元田育才中學(xué)2021年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

貴州省遵義市元田育才中學(xué)2021年高三物理上學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，銅制閉合線圈c被輕線豎直懸吊于天花板上，當金屬導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒ab在勻強磁場中沿導(dǎo)軌運動時（導(dǎo)軌電阻不計），下列說法正確的是：（

）

A．a(chǎn)b向右做勻速運動時閉合線圈c將被螺線管吸引

B．a(chǎn)b向左做勻速運動時閉合線圈c將被螺線管排斥C．a(chǎn)b向右做減速運動時閉合線圈c將被螺線管吸引D．a(chǎn)b向左做加速運動時閉合線圈c將被螺線管吸引參考答案：C2.（單選）用220V的正弦交流電通過理想變壓器對一負載電阻R供電，變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1：n2=10：1，通過負載的電流圖象如圖所示，則（）A．交流電的周期是0.01sB．電流表的讀數(shù)是等AC．變壓器輸入功率是11WD．變壓器輸出電壓的函數(shù)表達式是u=22sin（100πt）V參考答案：考點：變壓器的構(gòu)造和原理；電功、電功率．專題：交流電專題．分析：理想變壓器的工作原理是原線圈輸入變化的電流時，導(dǎo)致副線圈的磁通量發(fā)生變化，從而導(dǎo)致副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢．而副線圈中的感應(yīng)電流的變化，又導(dǎo)致在原線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢．變壓器的電流比與電壓比均是有效值，電表測量值也是有效值．解答：解：A、由圖可得，交流電的周期是0.02s．故A錯誤；B、由圖可得，通過負載的電流的最大值是0.5A，則電流表的示數(shù)：A．故B正確；C、變壓器輸出電壓：V，變壓器輸出功率是：W，所以變壓器輸入功率也是W．故C錯誤；D、變壓器輸出電壓是22V，則最大值：V，變壓器輸出電壓的函數(shù)表達式是u=22sin（100πt）V．故D錯誤．故選：B點評：理想變壓器是理想化模型，一是不計線圈內(nèi)阻；二是沒有出現(xiàn)漏磁現(xiàn)象．同時當電路中有變壓器時，只要將變壓器的有效值求出，則就相當于一個新的恒定電源，其值就是剛才的有效值．3.(單選)如圖(a)所示,一根細線上端固定在S點,下端連一小鐵球A,讓小鐵球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,此裝置構(gòu)成一圓錐擺(不計空氣阻力).下列說法中正確的是（

）A．小球做勻速圓周運動時，受到重力，繩子拉力和向心力作用B．小球做勻速圓周運動時的角速度一定大于(l為擺長)C．另有一個圓錐擺，擺長更大一點，兩者懸點相同.如圖(b)所示，如果改變兩小球的角速度，使兩者恰好在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則B球的角速度大于A球的角速度[ZxD．如果兩個小球的質(zhì)量相等,則在圖(b)中兩條細線受到的拉力相等參考答案：B4.平拋物體的運動規(guī)律可以概括為兩點：（1）水平方向做勻速直線運動；（2）豎直方向做自由落體運動。為了研究平拋物體的運動，可做如圖所示的實驗：用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時B球被松開，做自由落體運動，兩球同時落到水平地面。這個實驗（

）

A．只能說明上述規(guī)律中的第（1）條

B．只能說明上述規(guī)律中的第（2）條

C．不能說明上述規(guī)律中的任何一條

D．能同時說明上述兩條規(guī)律

參考答案：

答案：B5.市場上有種燈具俗稱“冷光燈”，用它照射物品時能使被照物品處產(chǎn)生熱效應(yīng)大大降低，從而廣泛地應(yīng)用于博物館、商店等處。這種燈降低熱效應(yīng)的原因之一是在燈泡后面放置的反光鏡玻璃表面上鍍一層薄膜（例如氟化鎂），這種膜能消除不鍍膜時玻璃表面反射回來的熱效應(yīng)最顯著的紅外線。以λ表示此紅外線的波長，則所鍍薄膜的厚度最小應(yīng)為

A.

B.

C.

D.參考答案：答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律時曾用月球的運動來檢驗，物理學(xué)史上稱為著名的“月地檢驗”．已知地球半徑，表面附近重力加速度為，月球中心到地球中心的距離是地球半徑的倍，根據(jù)萬有引力定律可求得月球的引力加速度為

．又根據(jù)月球繞地球運動周期，可求得其相向心加速度為

，如果兩者結(jié)果相等，定律得到了檢驗。參考答案：B

，7.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時，采用如下圖所示的實驗裝置小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示．(1)當M與m的大小關(guān)系滿足________時，才可以認為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．(2)另兩組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，由于他們操作不當，這兩組同學(xué)得到的a－F關(guān)系圖象分別如圖1和圖2所示，其原因分別是：圖1：________________________________________圖2：________________________________________參考答案：m?M、m過大(或M過小)，造成m不是遠小于M、沒有平衡摩擦力或木板的傾角過小8.某人站在高樓的平臺邊緣，以20m/s的初速度豎直向上拋出一石子，不考慮空氣阻力，g取，則石子拋出后通過拋出點下方20m處所需的時間為________________s。參考答案：9.一個中子與某原子核發(fā)生核反應(yīng),生成一個氘核,其核反應(yīng)方程式為_________________.該反應(yīng)放出的能量為Q,則氘核的比結(jié)合能為_____________________參考答案：；10.．已知地球自轉(zhuǎn)周期為T，地球半徑為R，引力常量為G，地球同步衛(wèi)星離地面的高度約為地球半徑的6倍，則地球同步衛(wèi)星的速度大小為____________；地球的質(zhì)量為___________。參考答案：，11.建筑、橋梁工程中所用的金屬材料(如鋼筋鋼梁等)在外力作用下會伸長，其伸長量不僅與和拉力的大小有關(guān)，還和金屬材料的橫截面積有關(guān)．人們發(fā)現(xiàn)對同一種金屬，其所受的拉力與其橫截面積的比值跟金屬材料的伸長量與原長的比值的比是一個常數(shù)，這個常數(shù)叫做楊氏模量．用E表示，即:；某同學(xué)為探究其是否正確，根據(jù)下面提供的器材:不同粗細不同長度的同種金屬絲；不同質(zhì)量的重物；螺旋測微器；游標卡尺；米尺；天平；固定裝置等．設(shè)計的實驗如圖所示．該同學(xué)取一段金屬絲水平固定在固定裝置上，將一重物掛在金屬絲的中點，其中點發(fā)生了一個微小下移h（橫截面面積的變化可忽略不計）。用螺旋測微器測得金屬絲的直徑為D；用游標卡尺測得微小下移量為h；用米尺測得金屬絲的原長為2L；用天平測出重物的質(zhì)量m(不超量程)．用游標卡尺測長度時如下圖，右圖是左圖的放大圖（放大快對齊的那一部分），讀數(shù)是

。用以上測量量的字母表示該金屬的楊氏模量的表達式為:E=

．參考答案：（1）8.94mm

(2分)

（2）12.如圖所示，均勻重桿OA的O端用鉸鏈固定在墻上，為了使OA保持水平，由長為L的輕桿BC來支撐（L小于重桿OA的長度），改變支撐點的位置使BC所受壓力為最小，則B點離O點的距離應(yīng)為___________。

參考答案：

答案：

13.如圖所示，一閉合線圈a懸吊在一個通電長螺線管的左側(cè)，如果要使線圈中產(chǎn)生圖示方向的感應(yīng)電流，滑動變阻器的滑片P應(yīng)向____滑動。要使線圈a保持不動，應(yīng)給線圈施加一水平向____的外力。

(填向“左"或向“右”)參考答案：左

右

a中產(chǎn)出電流的磁場和螺線管的磁場方向相反，說明螺線管中磁場在增強，進一步說明回路中電流在增強，故劃片向左滑動；a與螺線管相排斥，要使其保持不動，施加的外力要向右。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.實際電流表有內(nèi)阻，可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián)。測量實際電流表內(nèi)阻的電路如圖所示。供選擇的儀器如下：①待測電流表(，內(nèi)阻約300Ω)，②電流表(，內(nèi)阻約100Ω)，③定值電阻(300Ω)，④定值電阻(10Ω)，⑤滑動變阻器(Ω)，⑥滑動變阻器(Ω)，⑦干電池(1.5V)，⑧電鍵S及導(dǎo)線若干。（1）定值電阻應(yīng)選

，滑動變阻器應(yīng)選

。(在空格內(nèi)填寫序號)（2）用連線連接實物圖。（3）以為縱坐標，為橫坐標，作出相應(yīng)圖線，如圖所示。根據(jù)圖線的斜率及定值電阻（你選定的那一個定值電阻），寫出待測電流表內(nèi)阻的表達式

。參考答案：(1)③，⑥（共4分，各2分）(2)見圖（3分）

(3)

（3分）

15.在用如圖所示的實驗裝置驗證“機械能守恒定律”的實驗中：（1）下列操作正確且必要的有（

）A．用秒表測出重物下落的時間B．用彈簧測力計稱出重物的重力C．裝配好器材，松開紙帶讓重物自由下落然后接通電源D．在點跡清晰的紙帶上，距離起始點適當?shù)奈恢?，沿重物下落的方向，依次取若干個連續(xù)的點并標記，作為測量點（2某小組的同學(xué)，用接有6V、50Hz的交流電的打點計時器打出的一條紙帶，如圖所示，O為重錘下落的起點，選取的測量點為A、B、C、D、E，F(xiàn)，各測量點到O點的距離已標在測量點下面。打點計時器打C點時，重物下落的速度=______m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)（3）該小組的同學(xué)分別求出打其他各點時的速度v；在坐標紙上描出的點跡如上圖所示，則本地的重力加速度約為

m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：【知識點】驗證“機械能守恒定律”.E5【答案解析】（1）D（2）1.56（3）9.8解析：（1）A．不用秒表測出重物下落的時間，打點計時器計時；B．不用彈簧測力計稱出重物的重力，因物體質(zhì)量可消；C．裝配好器材，應(yīng)先接通電源再松開紙帶讓重物自由下落；D．在點跡清晰的紙帶上，距離起始點適當?shù)奈恢?，沿重物下落的方向，依次取若干個連續(xù)的點并標記，作為測量點，正確。故D正確（2）每兩個點之間有一個計時點，則相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為：T=0.02s．

利用勻變速直線運動的推論得：m/s（3）根圖像據(jù)斜率K=2g=,可得g=9.8m/s2【思路點撥】（1）根據(jù)機械能守恒定律條件分析即可（2）紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，根據(jù)時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度（3）根據(jù)圖像斜率可求四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，將小砝碼置于桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力將紙板迅速抽出，砝碼的移動很小，幾乎觀察不到，這就是大家熟悉的慣性演示實驗．若砝碼和紙板的質(zhì)量分別為m1和m2，各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ．重力加速度為g．（1）當紙板相對砝碼運動時，求紙板所受摩擦力的大??；（2）要使紙板相對砝碼運動，求所需拉力的大??；（3）本實驗中，m1=0.5kg，m2=0.1kg，μ=0.2，砝碼與紙板左端的距離d=0.1m，取g=10m/s2．若砝碼移動的距離超過l=0.002m，人眼就能感知．為確保實驗成功，紙板所需的拉力至少多大？參考答案：（1）μ（2m1+m2）g；（2）F＞2μ（m1+m2）g；（3）22.4N．試題分析：（1）砝碼和桌面對紙板的摩擦力分別為：f1=μm1g，f2=μ（m1+m2）g紙板所受摩擦力的大?。篺=f1+f2=μ（2m1+m2）g（2）設(shè)砝碼的加速度為a1，紙板的加速度為a2，則有：f1=m1a1，F(xiàn)-f1-f2=m2a2發(fā)生相對運動需要a2＞a1代入數(shù)據(jù)解得：F＞2μ（m1+m2）g（3）為確保實驗成功，即砝碼移動的距離不超過l=0．002m，紙板抽出時砝碼運動的最大距離為x1=a1t12，紙板運動距離d+x1=a2t22紙板抽出后砝碼運動的距離x2=a3t22，L=x1+x2由題意知a1=a3，a1t1=a3t2代入數(shù)據(jù)聯(lián)立得F=22．4N考點：牛頓第二定律的綜合應(yīng)用【名師點睛】這是2013年江蘇高考題，考查了連接體的運動，解題時應(yīng)用隔離法分別受力分析，找出兩個物體之間的位移關(guān)聯(lián)關(guān)系，列運動方程，難度較大。

17.（10分）要發(fā)射一顆人造地球衛(wèi)星，使它在半徑為r2的預(yù)定軌道上繞地球做勻速圓周運動，為此先將衛(wèi)星發(fā)射到半徑為r1的近地暫行軌道上繞地球做勻速圓周運動。如圖所示，在A點，使衛(wèi)星速度增加，從而使衛(wèi)星進入一個橢圓的轉(zhuǎn)移軌道上，當衛(wèi)星到達轉(zhuǎn)移軌道的遠地點B時，再次改變衛(wèi)星速度，使它進入預(yù)定軌道運行，試求衛(wèi)星從A點到B點所需的時間。已知地球表面的重力加速度大小為g，地球的半徑為R。

參考答案：解析：衛(wèi)星在軌道r1時：G=mr1①

（1分）物體m'在地球表面有：G=m'g，可得：GM=gR2②

（1分）由①②可得：T1