甘肃省武威市民勤县第四中学2021届高三物理上学期期末考试试题实验班202102020342

1、甘肃省武威市民勤县第四中学2021届高三物理上学期期末考试试题（实验班）第卷一.选择题(本题共12小题，每小题4分其中17小题为单选题，812小题为多选题)1.一辆汽车沿平直道路行驶，其vt图象如图所示在t0到t40 s这段时间内，汽车的位移是()A0B30 m C750 m D1 200 m2.如图所示，小车放在水平地面上，甲、乙二人用力向相反方向拉小车，不计小车与地面之间的摩擦力，下列说法正确的是()A甲拉小车的力和乙拉小车的力是一对作用力和反作用力B小车静止时甲拉小车的力和乙拉小车的力是一对平衡力C若小车加速向右运动，表明小车拉甲的力大于甲拉小车的力D若小车加速向右运动，表明乙拉小车的力

2、大于小车拉乙的力3.如图所示，一个重为5 N的大砝码，用细线悬挂在O点，现在用力F拉砝码，使悬线偏离竖直方向30时处于静止状态，此时所用拉力F的最小值为()A5.0 NB2.5 NC8.65 ND4.3 N4.如图所示，在E500 V/m的匀强电场中，a、b两点相距d2 cm，它们的连线跟电场强度方向的夹角是60，则Uab等于()A5 VB10 VC5 V D10 V5研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示。下列说法正确的是()A实验前，只用带电玻璃棒与电容器a板接触，能使电容器带电B实验中，只将电容器b板向上平移，静电计指针的张角变小C实验中，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的

3、张角变大D实验中，只增加极板带电荷量，静电计指针的张角变大，表明电容增大6如图所示，a、b、c为电场中同一条电场线上的三点，其中c为ab的中点已知a、b两点的电势分别为a3 V，b9 V，则下列叙述正确的是()A该电场在C点处的电势一定为6 VBa点处的场强Ea一定小于b点处的场强EbC正电荷从a点运动到b点的过程中电势能一定增大D正电荷只受电场力作用从a点运动到b点的过程中动能一定增大7某同学进行体能训练，用了100 s时间跑上20 m高的高楼，试估算他登楼时的平均功率最接近的数值是()A10 W B100 W C1 kW D10 kW8(多选)如图所示，两辆车在以相同的速度做匀速运动，根据

4、图中所给信息和所学知识你可以得出的结论是()A物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点B重力的方向总是垂直向下的C物体重心的位置与物体形状和质量分布有关D力是使物体运动的原因9. (多选)如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为，在斜杆下端固定有质量为m的小球。下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是()A小车静止时，Fmgsin ，方向沿杆向上B小车静止时，Fmgcos ，方向垂直于杆向上 C小车向右匀速运动时，一定有Fmg，方向竖直向上D小车向右匀加速运动时，一定有Fmg，方向可能沿杆向上10(多选)目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕

5、着它运转，其中一些卫星的轨道可近似为圆，且轨道半径逐渐变小。若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中，只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用，则下列判断正确的是()A卫星的动能逐渐减小B由于地球引力做正功，引力势能一定减小C由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变D卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小11.如图所示，一个质量为m2.0 kg的物体放在倾角为37的固定斜面上，现用F30 N、平行于斜面的力拉物体使其由静止开始沿斜面向上运动。已知物体与斜面之间的动摩擦因数0.50，斜面足够长，g取10 m/s2，sin 370.60，cos 370.80。物体运动2 s后，关于各力做功情况，下列

6、说法中正确的是()A重力做功为120 J B摩擦力做功为80 JC拉力做功为100 J D物体所受的合力做功为100 J12(多选)如图所示。某人通过光滑滑轮将质量为m的物体，沿光滑斜面由静止开始匀加速地由底端拉上斜面，物体上升的高度为h，到达斜面顶端的速度为v，则在此过程中()A物体所受的合力做功为mghmv2 B物体所受的合力做功为mv2C人对物体做的功为mgh D人对物体做的功大于mgh第卷二、非选择题(本题共2小题，共18分)13.如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验(1)实验中还需要的测量工具有：_.(2)如图乙所示

7、，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量x.由图可知：图线不通过原点的原因是_；弹簧的劲度系数k_N/m(计算结果保留2位有效数字，重力加速度g取9.8 m/s2)(3)如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，画出弹簧弹力F与弹簧长度L的FL图象，下列说法正确的是()Aa的原长比b的长Ba的劲度系数比b的大Ca的劲度系数比b的小D弹力与弹簧长度成正比14.用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材：待测电源(电动势约3 V，内阻约2 )，保护电阻R1(阻值10 )和R2(阻值5 )，滑动变阻器R，电流表A，电压表V，开关S，导线若干。 实验主要步骤：()将滑动变阻器接入电

8、路的阻值调到最大，闭合开关；()逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数U和相应电流表的示数I；()以U为纵坐标，I为横坐标，作UI图线(U、I都用国际单位)；()求出U I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。回答下列问题：(1)电压表最好选用_；电流表最好选用_。A电压表(03 V，内阻约15 k)；B电压表(03 V，内阻约3 k)C电流表(0200 mA，内阻约2 )D电流表(030 mA，内阻约2 )(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大，两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是_。A两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱B两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱C

9、一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱，另一条导线接在电阻丝左端接线柱D一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱，另一条导线接在电阻丝右端接线柱(3)选用k、a、R1和R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E_，r_。代入数值可得E和r的测量值。三.计算题(本题共3小题，15，16，17小题各8分，18小题10分，共34分)15如图所示，甲、乙两船的总质量(包括船、人和货物)分别为10m、12m，两船沿同一直钱同一方向运动，速度分别为2V0、V0。为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住，求抛出货物的最小速度。(不计水的阻力)16一个物块置于粗糙的

10、水平地面上，受到的水平拉力F随时间t变化的关系如图甲所示，速度v随时间t变化的关系如图乙所示。取g10 m/s2，求：(1)1 s末物块所受摩擦力的大小Ff1；(2)物块在前6 s内的位移大小x；(3)物块与水平地面间的动摩擦因数。17如图所示，光滑、绝缘的水平轨道AB与四分之一圆弧轨道BC平滑连接，并均处于水平向右的匀强电场中，已知匀强电场的场强E5103 V/m，圆弧轨道半径R0.4 m现有一带电荷量q2105 C、质量m5102 kg的物块(可视为质点)从距B端s1 m处的P点由静止释放，加速运动到B端，再平滑进入圆弧轨道BC，重力加速度g10 m/s2求：(1)物块在水平轨道上加速运动

11、的时间和到达B点的速度VB的大小；(2)物块刚进入圆弧轨道时受到的支持力NB的大小18如图所示，一带电荷量为q、质量为m的小物块处于一倾角为37的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止重力加速度取g，sin 370.6，cos 370.8.求：(1)水平向右电场的电场强度的大小；(2)若将电场强度减小为原来的，小物块的加速度是多大；(3)电场强度变化后小物块下滑距离L时的动能2020-2021学年第一学期期末考试试卷高三物理（普通班）命题人： 第卷一.选择题1.C在vt图象中图线与时间轴围成的面积表示位移，故在40 s内的位移为x(1040)30 m750 m，C正

12、确2.解析：甲拉小车的力和乙拉小车的力作用在同一物体上，不是作用力和反作用力。A错误；不计小车与地面之间的摩擦力，小车静止时受到两个拉力而处于平衡状态，这两个拉力是一对平衡力，B正确；小车拉甲的力跟甲拉小车的力是作用力和反作用力，两力大小是相等的，C错误；同理，D错误。答案：B3.B以砝码为研究对象，分析受力情况，其受重力G、绳子的拉力FT和力F，由图看出，当F与绳子垂直时F最小，由数学知识得F的最小值为FGsin 302.5 N，故选项B正确4. C5解析：A对：实验前，只用带电玻璃棒与电容器a板接触，由于静电感应，在b板上将感应出异种电荷。B错：b板向上平移，正对面积S变小，由C知，电容C

13、变小，由C知，Q不变时，U变大，因此静电计指针的张角变大。C错：插入有机玻璃板，相对介电常数r变大，由C知，电容C变大，由C知，Q不变，U变小，因此静电计指针的张角变小。D错： 由C，实验中，只增加极板带电量，静电计指针的张角变大，是由于C不变导致的。6C本题中电场线只有一条，又没说明是哪种电场的电场线，因此电势降落及场强大小情况都不能确定，A、B错；a、b两点电势已知，正电荷从a到b是从低电势向高电势运动，电场力做负功，动能减小，电势能增大，C对，D错7解析：这是一道实际生活中求平均功率的计算题，考查估算能力，不仅要知道平均功率的计算公式P，而且要对学生的质量有一个比较切合实际的估计，设m人

14、50 kg，则 W100 W。答案：B8解析：物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点，这个点就是物体的重心，重力的方向总是和水平面垂直，是竖直向下而不是垂直向下，所以A正确，B错误；从题图中可以看出，汽车(包括货物)的形状和质量分布发生了变化，重心的位置就发生了变化，故C正确；力不是使物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，所以D错误。答案：AC9. 解析：小球受重力和杆的作用力F处于静止或匀速运动时，由力的平衡条件知，二力必等大反向，有Fmg，方向竖直向上。小车向右匀加速运动时，小球有向右的恒定加速度，根据牛顿第二定律知，mg和F的合力应水平向右，如图所示。由图可

15、知，Fmg，方向可能沿杆向上，选项C、D正确。答案：CD10解析：当卫星的轨道半径减小时，由v 可知，其速度增大，则动能增大；由于引力做正功、故引力势能一定减小，选项A错误，B正确。气体阻力做负功，卫星的机械能减小，且有WfE，由于动能增加，故引力势能的减小量大于机械能的减小量，选项C错误，D正确。答案：BD11.（实验班）解析：物体在斜面上运动时受到重力、拉力、摩擦力和支持力作用，根据牛顿第二定律a得a5.0 m/s2，由xat2得，物体在2 s内的位移为x522 m10.0 m，重力做功WGmgxsin 37210100.6 J120 J，选项A正确；拉力做的功为WFFx3010 J300

16、 J，选项C错误；摩擦力做功为WFfFfxmgcos 37x0.52100.810 J80 J，选项B正确；支持力做功WNFNxcos 900，合外力做的功WWFWNWGWFf300 J120 J80 J100 J，选项D正确。答案：ABD12（实验班）解析：对物体应用动能定理可得W合W人mghmv2，故W人mghmv2，B、D选项正确。答案：BD二、非选择题(共60分)13.解析(1)实验需要测量弹簧伸长的长度，故需要毫米刻度尺(2)图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比，则k4.9 N/m.由图可知，当F0时，x大于零，说明没有挂重物时，弹簧有伸长，是由于弹簧自身的重力造

17、成的，故图线不过原点的原因是弹簧有自重，实验中没有考虑(或忽略了)弹簧的自重(3)在图象中横截距表示弹簧的原长，故b的原长比a的长，选项A错误；在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大，选项B正确，C错误；弹簧的弹力满足胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，故选项D错误答案(1)毫米刻度尺(2)弹簧有重力4.9(3)B14.解析：(1)因电源电动势为3 V，且电压表内阻越大，系统误差越小，所以电压表选A；通过电流表的最大电流约为176.5 mA，所以电流表选C；(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动，发现电压表示数增大，说明滑动变阻器连入电路的电阻丝长度在增长，故滑片P左侧电阻丝连入

18、电路，所以一条导线接在电阻丝左端接线柱，另一条导线接在滑动变阻器金属杆两端中的任意一端接线柱都可，选项C正确；(3)由闭合电路欧姆定律EUI(rR2)，可得UEI(rR2)，由题意U0时，Ia，且rR2k，所以得Eka；rkR2。答案：(1)AC(2)C(3)kakR2三.计算题15 解析：设乙船上的人抛出货物的最小速度大小为vmin，抛出货物后船的速度为v1，甲船上的人接到货物后船的速度为v2，由动量守恒定律得货物从乙船抛出过程，12mv011mv1mvmin货物落入甲船过程，10m2v0mvmin11mv2两船恰好不相撞应满足v1v2解得vmin4 v0。答案：4v016（实验班）解析：(1)由题图乙可知，前2 s内物块处于静止状态，此时物块所受的摩擦力大小等于水平拉力的大小，从题图甲中可以读出，当t1 s时，Ff1F14 N。(2)在v t图象中图线与t轴围成的面积表示位移，则由题图乙知物块在前6 s内的位移大小x m12 m。(3)由题图乙知，在24 s内，物块做匀加速运动，加速度大小a m/s22 m/s2由牛顿第二定律得F2Ff2ma17解析(1)在物块从开始至运动到B点的过程中，由牛顿第二定律可知：qEma又由运动学公式有：sat2解得：t1 s又因：vBat得：vB2 m/s(2)物块刚进入圆弧轨道时，在沿半径方向由