四川省达州市通川区罗江镇中学校2021年高三物理期末试题含解析

四川省达州市通川区罗江镇中学校2021年高三物理期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.质量为m的带正电小球由空中A点无初速度自由下落，在t秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场，再经过t秒小球又回到A点。不计空气阻力且小球从未落地，则(

)A.整个过程中小球电势能减少了1.5mg2t2B.整个过程中机械能的增量为2mg2t2C.从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能减少了mg2t2D.从A点到最低点小球重力势能减少了mg2t2参考答案：BD2.如图4所示，人通过绕过定滑轮的绳子，拉着位于平台上的小车运动。当人行至与水平方向成角时，若人的速度大小为，则此时小车的速度大小为（

）A、

B、

C、

D、参考答案：B3.（单选）下列描述中符合物理学史的是

A．开普勒发现了行星运动三定律，从而提出了日心说B．牛顿发现了万有引力定律但并未测定出引力常量GC．奥斯特发现了电流的磁效应并提出了分子电流假说D．法拉第发现了电磁感应现象并总结出了判断感应电流方向的规律参考答案：B4.利用如图（甲）所示的电路可以测定定值电阻的阻值为R0和电源的电动势、内阻。利用实验测出的数据分别作出U—I图线如图（乙）所示。则下列判断中正确的是（

）A．图线I是反映R0的电流随加在它两端的电压变化的U—I图线

B．图线Ⅱ是反映电源的路端电压随电流变化的图线

C．减小电流表的内阻，将减少定值电阻R0的测量误差

D．增的电压表的内阻（量程一定），将减少电动势和内阻的测量误差

参考答案：答案：D5.（多选）某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g＝10m/s2，则5s内物体的(

)A．路程为65m

B．位移大小为25m，方向竖直向上C．速度改变量的大小为10m/s，方向竖直向下

D．平均速度大小为13m/s，方向竖直向上参考答案：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(8分）（1）如图在倾角为θ的斜面顶端A处以速度V0水平抛出一小球，落在斜面上的某一点B处，设空气阻力不计，求（1）小球从A运动到B处所需的时间_________；（2）从抛出开始计时到小球离斜面的距离最大经过的时间是_________？参考答案：7.如图（a）所示，宽为L=0.3m的矩形线框水平放置，一根金属棒放在线框上与线框所围的面积为0.06m2，且良好接触，线框左边接一电阻R=2Ω，其余电阻均不计．现让匀强磁场垂直穿过线框，磁感应强度B随时间变化的关系如图（b）所示，最初磁场方向竖直向下．在0.6s时金属棒刚要滑动，此时棒受的安培力的大小为____________N；加速度的方向向_______．（填“左”、“右”）

参考答案：

答案：0.3

左8.在长为l的绝缘轻杆两端分别固定带电量分别为＋q、－q的等量异种点电荷，放入场强为E的匀强电场中，轻杆可绕中点O自由转动，若忽略两点电荷间的相互作用，在轻杆与电场线夹角为θ时，两点电荷受到的电场力对O点的合力矩大小为_______________，若设过O点的等势面电势为零，则两电荷具有的电势能之和为_____________________。参考答案：

答案：qELsinθ；qELcosθ9.已知地球半径R、自转周期T、地球表面重力加速度g，则其第一宇宙速度为_________。地球同步卫星离地面的高度为___________。参考答案：，10.氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n＝4能量状态，则氢原子最多辐射

种频率的光子。辐射光子的最大能量为

。参考答案：11.

（选修3—3含2—2）（6分）布朗运动是大量液体分子对悬浮微粒撞击的

引起的，是大量液体分子不停地做无规则运动所产生的结果．布朗运动的激烈程度与

和

有关。参考答案：答案：不平衡；微粒的质量；液体的温度．（每空2分）12.公交车在平直公路上匀速行驶，前方黄灯亮起后，司机立即采取制动措施，使汽车开始做匀减速运动直到汽车停下。已知开始制动后的第1s内和第2s内汽车的位移大小依次为8m和4m。则汽车的加速度大小为_______m/s2；开始制动时汽车的速度大小为_______m/s；开始制动后的3s内，汽车的位移大小为________m。参考答案：4，10，12.5（提示：汽车匀减速运动只经历了2.5s。）13.大量氢原子处于不同能量激发态，发生跃迁时放出三种不同能量的光子，其能量值分别是：1.89eV、10.2eV、12.09eV。跃迁发生前这些原子分布在

个激发态能级上，其中最高能级的能量值是

eV（基态能量为-13.6eV）。参考答案：①2

，

②E=-13.6-(-12.09)=-1.51eV

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.现要较准确地测量量程为0～3V、内阻大约为3kΩ的电压表V1的内阻Rv，实验室提供的器材如下：电流表A1（量程0～0.6A，内阻约0.1Ω）电流表A2（量程0～1mA，内阻约100Ω）电压表V2（量程0～15V，内阻约15kΩ）；定值电阻R1（阻值200Ω）；定值电阻R2（阻值2kΩ）；滑动变阻器R3（最大阻值100Ω，最大电流1.5A）电源E1（电动势6V，内阻约0.5Ω）电源E2（电动势3V，内阻约0.5Ω）；开关S，导线若干（1）选用上述的一些器材，甲、乙两个同学分别设计了图甲、乙两个电路。在图甲的电路中，电源选择E1，则定值电阻R应该选择___；在图乙的电路中，电源选择E2，电流表应该选择___。（填写对应器材的符号）（2）根据图甲电路，多次测量得到多组电手表V1和V2的读数U1、U2，用描点法得到U1﹣U2图象，若图象的斜率为k1，定值电阻的阻值为R，则电压表V1的内阻RV＝___；根据图乙电路，多次测量得到多组电压表V1和电流表A的读数U1'、I，用描点法得到可U1′﹣I图象，若图象的斜率为k2，则电压表V1的内阻RV′＝___。（用题中所给字母表示）（3）从实验测量精度的角度分析，用图___电路较好；原因是___。参考答案：

(1).

(2).

(3).

(4).

(5).乙

(6).图甲中V2的相对误差较大【详解】（1）在图甲的电路中，由于电压电动势为6V，电阻R起到串联分压的作用，应该选择阻值为2kΩ的定值电阻;电压表的最大电流为1mA，所以电流表应选择量程0～1mA的A2（2）在图甲的电路中，电阻R两端的电压为,通过电阻R的电流为根据欧姆定律有,变形得,有可得：;在图乙中根据欧姆定律可得：即（3）两个电路都没有由仪器引起的系统误差，但用甲图测量时，电压表的电压变化范围约为0-5V，用量程为15V的电压表读数，相对误差较大，所以用乙图较好。【点睛】在电路测量中电流表或者电压表的读数要尽量在三分之一以上偏转，以减小测量误差。15.现有一块小量程电流表G（表头），满偏电流为Ig，内阻为Rg，已把它改装成1mA、10mA的双量程电流表，电路图如图甲所示。

（l）在甲图中，当单刀双掷开关S接通1时电流表的量程为______mA，当S接通2时电流表的量程为______mA。

（2）要将改装后的电流表与标准电流表A1逐格进行校对（仅校对1mA量程），现有校对电路分别如图乙（a）和图乙（b）所示，你认为应选择______图来校对，根据所选电路图连接实物图丙，图中改变后的电流表用符号A2来表示。参考答案：（1）1，10

（2）图乙(a)

实物连接略四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，固定斜面AB、CD与竖直光滑圆弧BC相切于B、C点，两斜面的倾角θ=37°，圆弧BC半径R=2m．一质量m=1kg的小滑块（视为质点）从斜面AB上的P点由静止沿斜面下滑，经圆弧BC冲上斜面CD．已知P点与斜面底端B间的距离L1=6m，滑块与两斜面间的动摩擦因数均为μ=0.25，g=10m/s2．求：（1）小滑块第1次经过圆弧最低点E时对圆弧轨道的压力；（2）小滑块从静止开始下滑到第n次到达B点的过程中在斜面AB上运动通过的总路程．参考答案：17.（10分）如图所示，轻杆AB长l，两端各连接A、B小球，质量均为m，杆可以绕距B端l/3处的O轴在竖直平面内自由转动。轻杆由水平位置从静止开始转到竖直方向，求：（1）此过程中杆对A球做的功是多少.（2）在竖直方向时转轴O受的作用力大小及方向．（重力加速度为g,不计一切阻力）参考答案：（1）-（2）、向下18.如图所示，质量为m的小球沿光滑的水平面冲上一光滑的半圆形轨道，轨道半径为R，小球在轨道最高点对轨道压力等于0.5mg，重力加速度为g，求：（1）小球在最高点的速度大小；（2）小球落地时，距最高点的水平位移大小；（3）小球经过半圆轨道最低点时，对轨道的压力．参考答案：

考点：动能定理的应用；向心力．专题：动能定理的应用专题．分析：（1）由牛顿第二定律及向心力公式可求得小球在最高点的速度；（2）由平抛运动规律可求得小球落地时的水平位移；（3）由动能定理可求得小球在最低点的速度；再由向心力公式可求得小球对轨道的压力．解答：解：（1）根据牛顿第三定律，小球到达轨道最高点时受到轨道的支持力等于小球对轨道的压力，则：N1=0.5mg

小球在最高点时，有：N1+mg=m解得小球在最高点的速度大小为：v=（2）小球离开轨道平面做平抛运动：h=2R=gt2即平抛运动时间：t=2所以小球落地时与A点的距离：x=vt=（3）小球从轨道最低点到最高点，由动能定理得：﹣2mgR=mv2﹣mvA2小球在最低点时，有：N2﹣m