四川省達州市通川區(qū)羅江鎮(zhèn)中學校2021年高三物理期末試題含解析

四川省達州市通川區(qū)羅江鎮(zhèn)中學校2021年高三物理期末試題含解析一、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.質(zhì)量為m的帶正電小球由空中A點無初速度自由下落，在t秒末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強電場，再經(jīng)過t秒小球又回到A點。不計空氣阻力且小球從未落地，則(

)A.整個過程中小球電勢能減少了1.5mg2t2B.整個過程中機械能的增量為2mg2t2C.從加電場開始到小球運動到最低點時小球動能減少了mg2t2D.從A點到最低點小球重力勢能減少了mg2t2參考答案：BD2.如圖4所示，人通過繞過定滑輪的繩子，拉著位于平臺上的小車運動。當人行至與水平方向成角時，若人的速度大小為，則此時小車的速度大小為（

）A、

B、

C、

D、參考答案：B3.（單選）下列描述中符合物理學史的是

A．開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動三定律，從而提出了日心說B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律但并未測定出引力常量GC．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應并提出了分子電流假說D．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象并總結(jié)出了判斷感應電流方向的規(guī)律參考答案：B4.利用如圖（甲）所示的電路可以測定定值電阻的阻值為R0和電源的電動勢、內(nèi)阻。利用實驗測出的數(shù)據(jù)分別作出U—I圖線如圖（乙）所示。則下列判斷中正確的是（

）A．圖線I是反映R0的電流隨加在它兩端的電壓變化的U—I圖線

B．圖線Ⅱ是反映電源的路端電壓隨電流變化的圖線

C．減小電流表的內(nèi)阻，將減少定值電阻R0的測量誤差

D．增的電壓表的內(nèi)阻（量程一定），將減少電動勢和內(nèi)阻的測量誤差

參考答案：答案：D5.（多選）某物體以30m/s的初速度豎直上拋，不計空氣阻力，g＝10m/s2，則5s內(nèi)物體的(

)A．路程為65m

B．位移大小為25m，方向豎直向上C．速度改變量的大小為10m/s，方向豎直向下

D．平均速度大小為13m/s，方向豎直向上參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(8分）（1）如圖在傾角為θ的斜面頂端A處以速度V0水平拋出一小球，落在斜面上的某一點B處，設空氣阻力不計，求（1）小球從A運動到B處所需的時間_________；（2）從拋出開始計時到小球離斜面的距離最大經(jīng)過的時間是_________？參考答案：7.如圖（a）所示，寬為L=0.3m的矩形線框水平放置，一根金屬棒放在線框上與線框所圍的面積為0.06m2，且良好接觸，線框左邊接一電阻R=2Ω，其余電阻均不計．現(xiàn)讓勻強磁場垂直穿過線框，磁感應強度B隨時間變化的關(guān)系如圖（b）所示，最初磁場方向豎直向下．在0.6s時金屬棒剛要滑動，此時棒受的安培力的大小為____________N；加速度的方向向_______．（填“左”、“右”）

參考答案：

答案：0.3

左8.在長為l的絕緣輕桿兩端分別固定帶電量分別為＋q、－q的等量異種點電荷，放入場強為E的勻強電場中，輕桿可繞中點O自由轉(zhuǎn)動，若忽略兩點電荷間的相互作用，在輕桿與電場線夾角為θ時，兩點電荷受到的電場力對O點的合力矩大小為_______________，若設過O點的等勢面電勢為零，則兩電荷具有的電勢能之和為_____________________。參考答案：

答案：qELsinθ；qELcosθ9.已知地球半徑R、自轉(zhuǎn)周期T、地球表面重力加速度g，則其第一宇宙速度為_________。地球同步衛(wèi)星離地面的高度為___________。參考答案：，10.氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝4能量狀態(tài)，則氫原子最多輻射

種頻率的光子。輻射光子的最大能量為

。參考答案：11.

（選修3—3含2—2）（6分）布朗運動是大量液體分子對懸浮微粒撞擊的

引起的，是大量液體分子不停地做無規(guī)則運動所產(chǎn)生的結(jié)果．布朗運動的激烈程度與

和

有關(guān)。參考答案：答案：不平衡；微粒的質(zhì)量；液體的溫度．（每空2分）12.公交車在平直公路上勻速行駛，前方黃燈亮起后，司機立即采取制動措施，使汽車開始做勻減速運動直到汽車停下。已知開始制動后的第1s內(nèi)和第2s內(nèi)汽車的位移大小依次為8m和4m。則汽車的加速度大小為_______m/s2；開始制動時汽車的速度大小為_______m/s；開始制動后的3s內(nèi)，汽車的位移大小為________m。參考答案：4，10，12.5（提示：汽車勻減速運動只經(jīng)歷了2.5s。）13.大量氫原子處于不同能量激發(fā)態(tài)，發(fā)生躍遷時放出三種不同能量的光子，其能量值分別是：1.89eV、10.2eV、12.09eV。躍遷發(fā)生前這些原子分布在

個激發(fā)態(tài)能級上，其中最高能級的能量值是

eV（基態(tài)能量為-13.6eV）。參考答案：①2

，

②E=-13.6-(-12.09)=-1.51eV

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.現(xiàn)要較準確地測量量程為0～3V、內(nèi)阻大約為3kΩ的電壓表V1的內(nèi)阻Rv，實驗室提供的器材如下：電流表A1（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）電流表A2（量程0～1mA，內(nèi)阻約100Ω）電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）；定值電阻R1（阻值200Ω）；定值電阻R2（阻值2kΩ）；滑動變阻器R3（最大阻值100Ω，最大電流1.5A）電源E1（電動勢6V，內(nèi)阻約0.5Ω）電源E2（電動勢3V，內(nèi)阻約0.5Ω）；開關(guān)S，導線若干（1）選用上述的一些器材，甲、乙兩個同學分別設計了圖甲、乙兩個電路。在圖甲的電路中，電源選擇E1，則定值電阻R應該選擇___；在圖乙的電路中，電源選擇E2，電流表應該選擇___。（填寫對應器材的符號）（2）根據(jù)圖甲電路，多次測量得到多組電手表V1和V2的讀數(shù)U1、U2，用描點法得到U1﹣U2圖象，若圖象的斜率為k1，定值電阻的阻值為R，則電壓表V1的內(nèi)阻RV＝___；根據(jù)圖乙電路，多次測量得到多組電壓表V1和電流表A的讀數(shù)U1'、I，用描點法得到可U1′﹣I圖象，若圖象的斜率為k2，則電壓表V1的內(nèi)阻RV′＝___。（用題中所給字母表示）（3）從實驗測量精度的角度分析，用圖___電路較好；原因是___。參考答案：

(1).

(2).

(3).

(4).

(5).乙

(6).圖甲中V2的相對誤差較大【詳解】（1）在圖甲的電路中，由于電壓電動勢為6V，電阻R起到串聯(lián)分壓的作用，應該選擇阻值為2kΩ的定值電阻;電壓表的最大電流為1mA，所以電流表應選擇量程0～1mA的A2（2）在圖甲的電路中，電阻R兩端的電壓為,通過電阻R的電流為根據(jù)歐姆定律有,變形得,有可得：;在圖乙中根據(jù)歐姆定律可得：即（3）兩個電路都沒有由儀器引起的系統(tǒng)誤差，但用甲圖測量時，電壓表的電壓變化范圍約為0-5V，用量程為15V的電壓表讀數(shù)，相對誤差較大，所以用乙圖較好?！军c睛】在電路測量中電流表或者電壓表的讀數(shù)要盡量在三分之一以上偏轉(zhuǎn)，以減小測量誤差。15.現(xiàn)有一塊小量程電流表G（表頭），滿偏電流為Ig，內(nèi)阻為Rg，已把它改裝成1mA、10mA的雙量程電流表，電路圖如圖甲所示。

（l）在甲圖中，當單刀雙擲開關(guān)S接通1時電流表的量程為______mA，當S接通2時電流表的量程為______mA。

（2）要將改裝后的電流表與標準電流表A1逐格進行校對（僅校對1mA量程），現(xiàn)有校對電路分別如圖乙（a）和圖乙（b）所示，你認為應選擇______圖來校對，根據(jù)所選電路圖連接實物圖丙，圖中改變后的電流表用符號A2來表示。參考答案：（1）1，10

（2）圖乙(a)

實物連接略四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，固定斜面AB、CD與豎直光滑圓弧BC相切于B、C點，兩斜面的傾角θ=37°，圓弧BC半徑R=2m．一質(zhì)量m=1kg的小滑塊（視為質(zhì)點）從斜面AB上的P點由靜止沿斜面下滑，經(jīng)圓弧BC沖上斜面CD．已知P點與斜面底端B間的距離L1=6m，滑塊與兩斜面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.25，g=10m/s2．求：（1）小滑塊第1次經(jīng)過圓弧最低點E時對圓弧軌道的壓力；（2）小滑塊從靜止開始下滑到第n次到達B點的過程中在斜面AB上運動通過的總路程．參考答案：17.（10分）如圖所示，輕桿AB長l，兩端各連接A、B小球，質(zhì)量均為m，桿可以繞距B端l/3處的O軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。輕桿由水平位置從靜止開始轉(zhuǎn)到豎直方向，求：（1）此過程中桿對A球做的功是多少.（2）在豎直方向時轉(zhuǎn)軸O受的作用力大小及方向．（重力加速度為g,不計一切阻力）參考答案：（1）-（2）、向下18.如圖所示，質(zhì)量為m的小球沿光滑的水平面沖上一光滑的半圓形軌道，軌道半徑為R，小球在軌道最高點對軌道壓力等于0.5mg，重力加速度為g，求：（1）小球在最高點的速度大??；（2）小球落地時，距最高點的水平位移大小；（3）小球經(jīng)過半圓軌道最低點時，對軌道的壓力．參考答案：

考點：動能定理的應用；向心力．專題：動能定理的應用專題．分析：（1）由牛頓第二定律及向心力公式可求得小球在最高點的速度；（2）由平拋運動規(guī)律可求得小球落地時的水平位移；（3）由動能定理可求得小球在最低點的速度；再由向心力公式可求得小球?qū)壍赖膲毫Γ獯穑航猓海?）根據(jù)牛頓第三定律，小球到達軌道最高點時受到軌道的支持力等于小球?qū)壍赖膲毫?，則：N1=0.5mg

小球在最高點時，有：N1+mg=m解得小球在最高點的速度大小為：v=（2）小球離開軌道平面做平拋運動：h=2R=gt2即平拋運動時間：t=2所以小球落地時與A點的距離：x=vt=（3）小球從軌道最低點到最高點，由動能定理得：﹣2mgR=mv2﹣mvA2小球在最低點時，有：N2﹣m