四川省南充市天峰鄉(xiāng)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，A、B兩個(gè)異種電荷的等質(zhì)量小球，分別被兩根絕緣細(xì)繩系在木盒內(nèi)的同一豎直線上。靜止時(shí)，木盒對(duì)地面的壓力為FN，細(xì)繩對(duì)A的拉力為F1，細(xì)繩對(duì)B的拉力為F2，若將系B的細(xì)繩和系A(chǔ)的細(xì)繩同時(shí)斷開，則兩細(xì)繩剛斷開時(shí)（

）（A）木盒對(duì)地面的壓力增大（B）木盒對(duì)地面的壓力減小（C）木盒對(duì)地面的壓力為FN＋F2－F1（D）木盒對(duì)地面的壓力為FN＋F1－F2參考答案：BC2.如圖2所示，虛線空間中存在由勻強(qiáng)電場E和勻強(qiáng)磁場B組成的正交或平行的電場和磁場，有一個(gè)帶正電小球(電荷量為＋q，質(zhì)量為m)從正交或平行的電磁混合場上方的某一高度自由落下，那么，帶電小球可能沿直線通過的是()

圖2參考答案：CD3.2012年6月18日，“神舟九號(hào)”飛船與“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器成功實(shí)現(xiàn)自動(dòng)交會(huì)對(duì)接。設(shè)地球半徑為R，地球表面重力加速度為g。對(duì)接成功后“神舟九號(hào)”和“天宮一號(hào)”一起繞地球運(yùn)行的軌道可視為圓軌道，軌道離地球表面高度約為，運(yùn)行周期為T，則（

）A．地球質(zhì)量為2R2B．對(duì)接成功后，“神舟九號(hào)”飛船的線速度為C．對(duì)接成功后，“神舟九號(hào)”飛船里的宇航員受到的重力為零D．對(duì)接成功后，“神舟九號(hào)”飛船的加速度為g參考答案：B4.如圖所示，在傾角θ=30°的光滑斜面上，物塊A、B質(zhì)量分別為m和2m，物塊A靜止在輕彈簧上面，物塊B用細(xì)線與斜面頂端相連，A、B緊挨在一起但A，B之間無彈力，已知重力加速度為g．某時(shí)刻將細(xì)線剪斷，則在細(xì)線剪斷瞬間，下列說法正確的是（）A．物塊B的加速度為 B．物塊A、B間的彈力為C．彈簧的彈力為 D．物塊A的加速度為參考答案：D【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】剪斷細(xì)繩前，隔離對(duì)A分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出彈簧的彈力大小，剪斷細(xì)線的瞬間，彈簧的彈力不變，對(duì)整體分析，求出整體的加速度，隔離分析求出A、B間的彈力大小【解答】解：C、剪斷細(xì)繩前，彈簧的彈力：F彈=mgsin30°=mg，細(xì)線剪斷的瞬間，彈簧的彈力不變，F(xiàn)彈=mg，故C錯(cuò)誤；A、剪斷細(xì)線瞬間，對(duì)A、B系統(tǒng)，加速度：a==g，故A錯(cuò)誤，D正確；B、對(duì)B，由牛頓第二定律得：2mgsin30°﹣N=2ma，解得：N=mg，故B錯(cuò)誤．故選：D．5.氘核、氚核、中子、氦核的質(zhì)量分別是m1、m2、m3和m4，如果氘核和氚核結(jié)合生成氦核，則下列說法中正確的是（）A．核反應(yīng)方程為21H+31H→42He+10nB．這是一個(gè)裂變反應(yīng)C．核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損△m=m1+m2﹣m3D．核反應(yīng)過程中釋放的核能△E=（m1+m2﹣m3﹣m4）c2參考答案：解：A、核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，由此可知A正確；B、該反應(yīng)為聚變反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；C、該反應(yīng)的中質(zhì)量虧損為：△m=m1+m2﹣m3﹣m4，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)質(zhì)能方程得△E=△mc2=（m1+m2﹣m3﹣m4）c2，故D正確．故選AD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，在光滑水平面上，一絕緣細(xì)桿長為，兩端各固定著一個(gè)帶電小球，處于水平方向、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中，兩小球帶電量分別為＋q和－q，輕桿可繞中點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng)。在輕桿與電場線夾角為α?xí)r，忽略兩電荷間的相互作用，兩電荷受到的電場力對(duì)O點(diǎn)的力矩大小為___________，兩電荷具有的電勢能為___________。參考答案：7.如圖，寬為L的豎直障礙物上開有間距d=0.6m的矩形孔，其下沿離地高h(yuǎn)=1.2m，離地高H=2m的質(zhì)點(diǎn)與障礙物相距x．在障礙物以v0=4m/s勻速向左運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，質(zhì)點(diǎn)自由下落．為使質(zhì)點(diǎn)能穿過該孔，L的最大值為0.8m；若L=0.6m，x的取值范圍是0.8≤x≤1m．m．（取g=10m/s2）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：根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的公式求出小球通過矩形孔的時(shí)間，從而通過等時(shí)性求出L的最大值．結(jié)合小球運(yùn)動(dòng)到矩形孔上沿的時(shí)間和下沿的時(shí)間，結(jié)合障礙物的速度求出x的最小值和最大值．解答：解：小球做自由落體運(yùn)動(dòng)到矩形孔的上沿的時(shí)間s=0.2s；小球做自由落體運(yùn)動(dòng)到矩形孔下沿的時(shí)間，則小球通過矩形孔的時(shí)間△t=t2﹣t1=0.2s，根據(jù)等時(shí)性知，L的最大值為Lm=v0△t=4×0.2m=0.8m．x的最小值xmin=v0t1=4×0.2m=0.8mx的最大值xmax=v0t2﹣L=4×0.4﹣0.6m=1m．所以0.8m≤x≤1m．故答案為：0.8，0.8m≤x≤1m．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵抓住臨界狀態(tài)，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解．知道小球通過矩形孔的時(shí)間和障礙物移動(dòng)L的最大值時(shí)間相等．8.氫原子從能級(jí)A躍遷到能級(jí)B吸收波長為λ1的光子，從能級(jí)A躍遷到能級(jí)C吸收波長為λ2的光子，若λ2>λ1，則當(dāng)它從能級(jí)B躍遷到能級(jí)C時(shí)，將____（選填“吸收”或“放出”）波長為

的光子．參考答案：9.（8分）如圖所示，用多用電表研究光敏電阻的阻值與光照強(qiáng)弱的關(guān)系。①應(yīng)將多用電表的選擇開關(guān)置于

檔；②將紅表筆插入

接線孔（填“+”或“-”）；③將一光敏電阻接在多用電表兩表筆上，用光照射光敏電阻時(shí)表針的偏角為θ，現(xiàn)用手掌擋住部分光線，表針的偏角變?yōu)棣取?，則可判斷θ

θ′(填“＜”,“＝”或“＞”)；④測試后應(yīng)將選擇開關(guān)置于

檔。參考答案：

答案：①歐姆；②“＋”；③

>；④OFF或交流電壓最高

(每空2分)。10.如圖所示，是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，若波的傳播速度v=8m/s,則x=4m處的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程y=______cm,x=1m處的質(zhì)點(diǎn)O在5s內(nèi)通過的路程為______cm.參考答案：11.相對(duì)論論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的速度有關(guān)；在高速前進(jìn)中的列車的中點(diǎn)處，某乘客突然按下手電筒，使其發(fā)出一道閃光，該乘客認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度_______（填“相等”、“不等”）。并且，車上的乘客認(rèn)為，電筒的閃光同時(shí)到達(dá)列車的前、后壁，地面上的觀察者認(rèn)為電筒的閃光先到達(dá)列車的______（填“前”、“后”）壁。參考答案：12.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究“動(dòng)能定理”，小車內(nèi)可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz．

（1）實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下，請(qǐng)將步驟②補(bǔ)充完整．

①在小車內(nèi)放人砝碼，把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔，連在小車后端，用細(xì)線跨過定滑輪連接小車和鉤碼；

②將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，先

再

，小車拖動(dòng)紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)，關(guān)閉電源；

③改變鉤碼或小車內(nèi)砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作，

（2）上圖是鉤碼質(zhì)量為0．03kg，砝碼質(zhì)量為0．02kg時(shí)得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)0及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離s及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v（見表1），請(qǐng)將C點(diǎn)的測量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置．

（3）實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線（其中△v2=（v2—v20），根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是

。要驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，還需要測量的物理量是摩擦力和

。參考答案：13.“研究回路中感應(yīng)電動(dòng)勢E與磁通量變化快慢的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，如圖1所示：（1）

某同學(xué)改變磁鐵釋放時(shí)的高度，作出E-△t圖象尋求規(guī)律，得到如圖2所示的圖線。由此他得出結(jié)論：磁通量變化的時(shí)間△t越短，感應(yīng)電動(dòng)勢E越大，即E與△t成反比。①實(shí)驗(yàn)過程是________的（填寫“正確”“不正確”）；②實(shí)驗(yàn)結(jié)論__________________________________________（判斷是否正確并說明理由）。（2）對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理可以采用不同的方法①如果橫坐標(biāo)取_____________，就可獲得如圖3所示的圖線；

②若在①基礎(chǔ)上僅增加線圈的匝數(shù)，則實(shí)驗(yàn)圖線的斜率將__________(填“不變”“增大”或“減小”)。參考答案：)(1)①正確（2分）；②不正確，只有在磁通量變化相同的條件下，時(shí)間越短，感應(yīng)電動(dòng)勢才越大。另外，從E-△t圖象并不能得到E與△t成反比的結(jié)論。(2分)(2)

①1/△t

（2分）

②變大

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)用如圖所示的裝置探究小車加速度與合外力的關(guān)系。圖中小車A左端連接一紙帶并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B的限位孔，右端用一輕繩繞過滑輪系于拉力傳感器C的下端，A、B置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上。不計(jì)繩與滑輪的摩擦及滑輪的質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源再釋放小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)。該同學(xué)在保證小車A質(zhì)量不變的情況下，通過改變P的質(zhì)量來改變小車A所受的外力，由傳感器和紙帶測得的拉力F和加速度a數(shù)據(jù)如下表所示。（1）第4次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶如圖所示，O、A、B、C和D是紙帶上的五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，A、B、C、D四點(diǎn)到O點(diǎn)的距離如圖。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz。根據(jù)紙帶上數(shù)據(jù)計(jì)算出小車加速度a為

m/s2（計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位）。⑵在實(shí)驗(yàn)中，

（選填“需要”或“不需要”）滿足重物P的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車A的質(zhì)量。⑶根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖示坐標(biāo)系中做出小車加速度a與力F的關(guān)系圖象。⑷根據(jù)圖象推測，實(shí)驗(yàn)操作中重要的疏漏是

。參考答案：（10分）（1）0.43

由紙帶數(shù)據(jù)計(jì)算得：，。

(3分)

(2)不需要

(3分)

根據(jù)題意可知不需要滿足重物P的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車A的質(zhì)量。（3）作圖正確

(2分)由表格描點(diǎn)讓大多數(shù)點(diǎn)通過連接直線進(jìn)行作圖。（4）沒有平衡摩擦力或者摩擦力平衡不足

(答出其中一點(diǎn)即給2分)由作圖可知，直線沒有通過原點(diǎn)，是沒有平衡摩擦力或者摩擦力平衡不足。15.有同學(xué)利用如圖所示的裝置來驗(yàn)證力的平行四邊形定則：在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個(gè)光滑的滑輪A和B，將繩子打一個(gè)結(jié)點(diǎn)O，每個(gè)鉤碼的重量相等，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，根據(jù)鉤碼個(gè)數(shù)讀出三根繩子的拉力TOA、TOB和TOC，回答下列問題：(1)改變鉤碼個(gè)數(shù)，實(shí)驗(yàn)?zāi)芡瓿傻氖?/p>

A．鉤碼的個(gè)數(shù)N1＝N2＝2，N3＝4

B．鉤碼的個(gè)數(shù)N1＝N3＝3，N2＝4C．鉤碼的個(gè)數(shù)N1＝N2＝N3＝4

D．鉤碼的個(gè)數(shù)N1＝3，N2＝4，N3＝5(2)在拆下鉤碼和繩子前，最重要的一個(gè)步驟是

A．標(biāo)記結(jié)點(diǎn)O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向B．量出OA、OB、OC三段繩子的長度C．用量角器量出三段繩子之間的夾角D．用天平測出鉤碼的質(zhì)量(3)在作圖時(shí)，你認(rèn)為圖中______是正確的．(填“甲”或“乙”)參考答案：⑴

BCD

⑵

A

⑶

甲四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，光滑水平軌道上右側(cè)有豎直墻壁，有三個(gè)小滑塊A、B、c，質(zhì)量分別

為mA=m，mB=mC=2m，A、B用細(xì)繩連接，中間有一壓縮的輕彈簧（彈簧與滑塊不拴接）．開始時(shí)A、B以共同速度一起向右運(yùn)動(dòng)，C靜止．某時(shí)刻細(xì)繩突然斷開，A、B被彈開，然后B與C發(fā)生碰撞并粘在一起．BC與墻壁發(fā)生彈性碰撞后返回，最終A與BC間距保持不變．求：（i）A物塊最后的速度．（ii）A、B分離時(shí)彈簧釋放的彈性勢能．參考答案：解：（1）A、B組成的系統(tǒng)，在細(xì)繩斷開的過程中動(dòng)量守恒，規(guī)定向右為正方向，（mA+mB）v0=mAvA+mBvB，B與C碰撞過程中動(dòng)量守恒，mBvB=（mB+mC）v，BC與墻壁發(fā)生彈性碰撞后返回，最終A與BC間距保持不變，所以vA=﹣vvA=﹣v0，方向水平向左（2）由能量守恒定律得，彈簧的彈性勢能：EP+（mA+mB）=mAvA2+mBvB2解得：EP=3m．答：（i）A物塊最后的速度大小是v0，方向水平向左．（ii）A、B分離時(shí)彈簧釋放的彈性勢能是3m．17.如圖所示，M1N1N2M2是位于光滑水平桌面上間距為l的足夠長剛性“”型金屬框架，框架左側(cè)N1N2部分電阻為R，其他部分電阻不計(jì)。PQ是質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿，可在軌道上保持與軌道垂直滑動(dòng)。初始時(shí)，桿PQ位于圖中的虛線處，虛線右側(cè)存在方向垂直桌面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場?，F(xiàn)用大小為F的水平恒力垂直作用于桿PQ上，使之由靜止開始在軌道上向右運(yùn)動(dòng)。(1)若將框架固定于桌面，且桿PQ與軌道的接觸光滑，求桿PQ的最大速度；(2)若將框架固定于桌面，且桿PQ與軌道的接觸粗糙。由靜止開始，仍用恒力F拉動(dòng)桿PQ，經(jīng)過時(shí)間t，桿PQ離開虛線的距離為x，此時(shí)通過電路的電流為I0，求在此過程中框架的N1N2部分產(chǎn)生的焦耳熱(不考慮回路的自感效應(yīng))；