江蘇省2021年高三上學期期中考試物理試題

一、單選題:(本題6小題,每小題3分,共計18分,每小題只有一個選項符合題意)1.下列關(guān)于物理學發(fā)展史和單位制的說法正確的是A.物理學家安培經(jīng)過多次實驗,比較準確地測定了電子的電荷量B．卡文迪許通過扭秤實驗測量了靜電力常量,并驗證了庫侖定律C.kｇ、m、Ｎ、A都是國際單位制中的基本單位D.功的單位可以用ｋｇm２/s2表示2．如圖,將一根長為Ｌ的彈性細繩左右兩端固定在同一水平線上相距為L的Ｍ、N兩點時，彈性細繩恰為自然長度，現(xiàn)將一重量為Ｃ的鉤碼掛在繩上Ｐ點,鉤碼掛鉤光滑,靜止時MＰＮ恰構(gòu)成一正三角形.假設(shè)彈性細繩中的彈力與彈性細繩的伸長之間的關(guān)系遵循胡克定律，彈性細繩沒超過彈性限度,則彈性細繩的勁度系數(shù)為A.B.Ｃ.D.3．跳傘員跳傘后最初一段時間降落傘并不張開，跳傘員在重力和空氣阻力作用下做加速運動,下落一定高度后,降落傘張開,跳傘員做減速運動，速度降至一定值后便不再降低,跳傘員以這一速度勻速下降．在跳傘過程中,下列說法中正確的是A．降落傘張開后到落地的過程中,跳傘員始終處于超重狀態(tài)B.跳傘員在整個下落過程中機械能一直減小C.跳傘員在整個下落過程中機械能先增大后減小D．如果在下落過程中,受到水平吹來的風，跳傘員將做平拋運動4.如圖所示,兩塊較大的金屬板A、B相距為ｄ，平行放置并與一電源相連，Ｓ閉合后,兩板間有一質(zhì)量為ｍ、帶電量為g的油滴恰好處于靜止狀態(tài).以下說法正確的是A．若將S斷開，則油滴將做自由落體運動，Ｇ表中無電流Ｂ．若保持S閉合，將Ａ向左平移一小段位移,則油滴仍然靜止，Ｇ表中有ａ→b的電流C.若保持S閉合,將A向上平移一小段位移,則油滴向下加速運動,G表中有b→a的電流D．若保持S閉合,將A向下平移一小段位移，則油滴向上加速運動,Ｇ表中有b→a的電流5.如圖所示為某靜電除塵裝置的原理圖.廢氣先經(jīng)過一個機械過濾裝置再進人靜電除塵區(qū).圖中虛線是某一帶電的塵埃(不計重力）僅在電場力作用下向集塵極遷移并沉積的軌跡,A、B兩點是軌跡與電場線的交點.不考慮塵埃在遷移過程中的相互作用和電量變化,則以下說法正確的是?Ａ.塵埃在Ａ點的加速度大于在B點的加速度B.塵埃帶正電C.Ａ點電勢高于B點電勢D.塵埃在遷移過程中電勢能一直在增大 6.如圖甲所示的陀螺可在圓軌道的外側(cè)旋轉(zhuǎn)而不脫落,好像軌道對它施加了魔法一樣,被稱為“魔力陀螺”,該玩具深受孩子們的喜愛．其物理原理可等效為如圖乙所示的模塑:半徑為Ｒ的磁性圓軌道豎直固定,質(zhì)量為m的小鐵球(視為質(zhì)點)在軌道外側(cè)轉(zhuǎn)動,A、B兩點分別為軌道上的最高、最低點.小鐵球受軌道的磁性引力始終指向圓心且大小不變,不計摩擦和空氣阻力,重力加速度為ｇ.下列說法正確的是A.小鐵球可能做勻速圓周運動B.小鐵球繞軌道轉(zhuǎn)動時機械能不守恒Ｃ.小鐵球在A點的速度的最小值為Ｄ.要使小鐵球不脫軌,軌道對小鐵球的磁性引力至少為5mg二、多項選擇題:(本題５小題,每小題４分,共計2０分,每小題有多個選項符合題意，全部選對得4分，選對但不全得2分,錯選或不答得０分)７.2016年10月1９日3時31分,神舟十一號載人飛船與天宮二號空間實驗室成功實現(xiàn)自動交會對接，此時天宮二號繞地飛行一圈時間為9２.5mｉn，而地球同步衛(wèi)星繞地球一圈時間為24h,根據(jù)此兩組數(shù)據(jù)我們能求出的是A.天宮二號與地球同步衛(wèi)星受到的地球引力之比B.天宮二號與地球同步衛(wèi)星的離地高度之比C.天宮二號與地球同步衛(wèi)星的線速度之比Ｄ.天宮二號與地球同步衛(wèi)星的加速度之比8．如圖所示，從燈絲發(fā)出的電子經(jīng)加速電場加速后,進入偏轉(zhuǎn)電場,若加速電壓為U1,偏轉(zhuǎn)電壓為U2.僅僅改變加速電壓后,電子在電場中的側(cè)移量y增大為原來的２倍,下列說法中正確的是A．加速電壓U1減小到了原來的1/2B．偏轉(zhuǎn)電場對電子做的功變?yōu)樵瓉淼模脖叮?電子飛出偏轉(zhuǎn)電場時的速度變?yōu)樵瓉淼?倍D.電子飛出偏轉(zhuǎn)電場時的偏轉(zhuǎn)角變?yōu)樵瓉淼?倍9.在如圖所示電路中，閉關(guān)開關(guān)S，當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時,三個理想電表的示數(shù)都發(fā)生了變化,電表的示數(shù)分別用I、U１、Ｕ2表示,電壓表示數(shù)變化的絕對值分別為△U1、U2,下列判斷正確的是Ａ.Ｉ減小，U１增大,U2增大B.Ｉ增大,U１增大,U２增大C.ΔU1<ΔU2D．電源的輸出功率變大，效率也變大10.有一個電子原來靜止于平行板電容器的中間,設(shè)AB兩板的距離足夠大,今在t=0開始在兩板間加一個交變電壓，使得該電子最后打在A板上,則下列滿足要求的交變電壓有11.如圖所示，物塊Ａ與小球Ｂ通過一輕繩相連處在定滑輪兩側(cè),物塊A套在一光滑水平橫桿上,用手按住A，此時輕繩與桿夾角為３0°,物塊B靜止，現(xiàn)釋放物塊A，讓其向右滑行，已知A、B質(zhì)量均為ｍ,定滑輪中心距橫桿高度為h,忽略定滑輪大小,B始終未與橫桿觸碰，則下列說法中正確的有A.B在下落過程中機械能守恒B.A物塊的最大速度為C.物塊向右滑行過程中,繩對A的拉力的功率一直增大D．物塊B的機械能最小時,物塊Ａ的動能最大三、實驗題：（本題3小題,共計34分)12.（８分）為了測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,某實驗小組按圖（甲)所示的電路圖連好實驗電路，合上開關(guān)，電流表和電壓表的讀數(shù)正常，當將滑動變阻器的滑片由Ａ端向B端逐漸滑動時，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)逐漸增大,而電壓表的示數(shù)接近1.5V且?guī)缀醪蛔?，直到當滑片滑至臨近B端時電壓表的示數(shù)急劇變化，這種情況很難讀出數(shù)值分布均勻的幾組不同的電流值、電壓值.⑴出現(xiàn)上述情況的原因是，改進方法是.(２)改進后，測出幾組電流、電壓的數(shù)值,并畫出如圖（乙）所示的圖象，由圖象可知,這個電池的電動勢Ｅ=V，內(nèi)阻r＝Ω(均保留三位有效數(shù)字）13．如圖甲所示,是某研究性學習小組做探究“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗,圖中是小車在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時,橡皮筋對小車做的功記為W.當我們用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時，橡皮筋對小車做功為２W，3W…小車每次實驗過程中的運動由打點計時器所打的紙帶記錄.(1)安裝橡皮筋前，為了消除摩擦力的影響,應(yīng)調(diào)節(jié)木板一側(cè)的高度,直到向下輕推小車后觀察到;(2）關(guān)于該實驗，下列說法正確的是Ａ.實驗前先平衡摩擦力是為了保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功B．每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度必須保持一致C.每次實驗必須設(shè)法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值D.每次實驗小車必須從同一位置由靜止彈出(3)圖乙給出了某次實驗打出的紙帶，從中截取了一段紙帶,已知相鄰兩點時間間隔為０.０2s，則橡皮筋松弛后小車獲得的速度v=m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．(4)以v２為縱坐標，以橡皮筋作的功Ｗ為橫坐標，利用實驗數(shù)據(jù)作出v２－Ｗ圖象如圖丙，由此圖象可得v２與Ｗ的關(guān)系為．根據(jù)我們學過的功與能相關(guān)知識,猜想影響圖線斜率的物理量可能有(寫出一個即可）.14.為描繪小燈泡L“３V，1.5W”的伏安特性曲線，某同學根據(jù)如下可供選擇的器材設(shè)計了如圖所示電路（電路還沒有完全接好）.A.電流表（量程０.6A,內(nèi)阻約1Ω)Ｂ.電壓表(量程3Ｖ,內(nèi)阻約3kΩ)Ｃ．滑動變阻器（2００Ω,0.3A）D.滑動變阻器（10Ω，２Ａ)E.電池組(電動勢約3Ｖ，內(nèi)阻未知)Ｆ.開關(guān),帶夾子的導線若干G.待測小燈泡(1)實驗中滑動變阻器應(yīng)選擇（填“Ｃ”或“Ｄ”),請以筆畫線代替導線將尚未連接好的電壓表連入電路中.（2)在該同學連接最后一根導線的c端到直流電源正極之前,請指出其中的兩個不當之處：I.;Ⅱ.(3)改正上述兩個不當之處后,他在測量中發(fā)現(xiàn)，無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，電壓表和電流表的示數(shù)均不能取到較小值，其原因可能是導線（填圖中導線代號)沒有連接好．(4)正確連接電路并排除故障后，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器，得到多組電壓表和電流表的示數(shù)如下表所示,根據(jù)表中數(shù)據(jù),在所給方格紙中描點并作出該燈泡的伏安特性曲線.三.計算題(本題3小題，共計4８分.本解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分,有數(shù)值計算的題答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.）15．（15分)如圖所示，斜面ABＣ中ＡＢ段粗糙,BＣ段長1.6m且光滑,質(zhì)量為lkg的小物塊由A處以1２m/ｓ的初速度沿斜面向上滑行,到達C處速度為零,此過程中小物塊在ＡB段速度的變化率是BＣ段的2倍，兩段運動時間相等,g=10m/s２，以A為零勢能點，求小物塊：(１)通過B處的速度；（2)在C處的重力勢能；（3)沿斜面下滑過程中通過ＢA段的時間.1６.如圖，ABCＤ為豎直放在場強為E=104V/m的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BCD部分是半徑為的半圓形軌道，軌道的水平部分與其半圓相切，A為水平軌道上的一點，而且ＡＢ＝R=0.2m,把一質(zhì)量ｍ=０.1kg、帶電荷量q=+l×1０-4C的小球放在水平軌道的A點由靜止開始釋放,小球在軌道的內(nèi)側(cè)運動(g取10m／s2(1）小球到達C點時對軌道壓力是多大?(2)小球能否能沿圓軌道到達D點?(３）若小球釋放點離Ｂ的距離為1．0m,則小球從D點飛出后落地點離B的距離是多少？(結(jié)果可以含有根號)17．如左圖所示,半徑R＝0.45m的光滑1/4圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi),Ｂ為軌道的最低點,B點右側(cè)的光滑的水平面上緊挨Ｂ點有一靜止的小平板車,平板車質(zhì)量M=lkｇ，長度l=1m，小車的上表面與Ｂ點等高，距地面高度h=０.2m，質(zhì)量m=lkg的物塊（可視為質(zhì)點)從圓弧最高點Ａ由靜止釋放.取g＝l0m/s2.(1)求物塊滑到軌道上的B點時對軌道的壓力大小;(2)若物塊與木板間的動摩擦因數(shù)0.2,求物塊從平板車右端滑出時平板車的速度;(3）若鎖定平板車并在上表面鋪上一種特殊材料，其動摩擦因數(shù)從左向右隨距離均勻變化如右圖所示,求物塊滑離平板車時的速率．?答案：選擇:１D2Ｃ3Ｂ４C5A６Ｄ7CＤ８ＡＢ9AＣ1０ＡBＤ11BD１2.(１）滑動變阻器阻值太大,有效調(diào)節(jié)部分太短選擇阻值較小的滑動變阻器(2）１.4８（1.46?1．４9均對）２．40（２.30?2．5０均對)13.(1)D連線如圖(2)Ⅰ.連接電路時沒有斷開開關(guān);Ⅱ．滑動變阻器的滑片P的位置沒有置于b端(3）③(4)如下圖；14.（1)紙帶上打下的點間距均勻;（2)AＢD(3)０．81（4）v2與W成正比;小車的質(zhì)量15：(1)設(shè)物體在AB段加速度大小為a1,BＣ段加速度大小為a2?由于a1=2ａ２?t1＝t2?

ｖＢ＝４m/s?（２）由題意分析可知，滑動摩擦力與重力沿斜面向下的分力大小相等,

從Ａ到B,根據(jù)動能定理：

Wf＋WG＝mvB2-mｖA2?從A到Ｃ，根據(jù)動能定理，則有：Wｆ-mgh＝0-mvＡ2?解得：Wf＝-３2J

mgh＝4０J;?因此，ＥPＣ=mgh=40Ｊ?(3)在上滑AB段:ｖA２-vB２=2a1LAB?在上滑ＢC段：vB2=２ａ2ＬBC?得:LＡB=6．4m?物體下滑通過BA段做勻速運動：

得ｔ′=1.6s1６:(１)由A點到C點應(yīng)用動能定理有：Eq（AB＋R)-ｍｇR＝mｖＣ２?解得：vC=2

m/ｓ在Ｃ點應(yīng)用牛頓第二定律得：FＮ－Eｑ=m?得ＦN=3

N

由牛頓第三定律知，小球在C點對軌道的壓力為3

N.

（３）小球要安全通過Ｄ點，必有mg≤ｍ?設(shè)釋放點距B點的距離為x，由動能定理得：

Eqx-ｍg?2R=mvD２?以上兩式聯(lián)立可得：x≥0．5

ｍ.因AB<0.5m故小球不能到達Ｄ點.（3)釋放點離B點的距離x1=1m，從釋放點到A點由動能定理：Eｑｘ1-mg2R=ｍｖD2解得：vＤ=２m從D點飛出后水平方向做勻減速運動，加速度為a=Ｅq／m=10m/s2豎直方向做自由落體運動設(shè)落地點離Ｂ距離為x2H＝gｔ2 解得17:（１）物體從Ａ點到B點的過程中，其機械能守恒，則有:

mgＲ=mvB2?代入數(shù)據(jù)解得：vB=3m/s.

在B