四川省泸州市泸天化中学2021年高三物理上学期期末试卷含解析

四川省泸州市泸天化中学2021年高三物理上学期期末试卷含解析一、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.（单选）在玉树地震的救援行动中，千斤顶发挥了很大作用，如图所示是剪式千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起。当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×105N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°，则下列判断正确的是()A．此时两臂受到的压力大小均为5.0×104NB．此时千斤顶对汽车的支持力为2.0×105NC．若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将增大D．若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将减小参考答案：D2.如图所示为伽利略设计的斜面实验。伽利略理想实验是将可靠的事实和理论思维结合起来，能更深刻地反映自然规律。下面给出了伽利略斜面实验的四个事件：①减小斜面BC的倾角（图中BC′），小球将通过较长的路程，仍能到达原来的高度②由静止释放小球，小球沿斜面AB滚下，滚上另一斜面BC，高度几乎与原来相同③如果没有摩擦，小球将上升到原来的高度④继续减小BC的倾角，最终使它水平，小球将沿水平面以恒定速度一直运动下去对事件性质的判断及排序，正确的是(

)A．事实②→推论①→事实③→推论④

B．事实②→推论③→事实①→推论④C．事实②→推论①→推论③→推论④

D．事实②→推论③→推论①→推论④参考答案：D3.（多选）如图所示，一正方形线圈A边长为L．用两条长度恒为L的绝缘细绳将其悬挂于水平长直导线CD的正下方，当导线CD中没有电流时，两细绳的拉力均为F；当导线CD及线圈A中均通以电流j(A中电流方向已标出)时，两细绳的拉力均降为aF(且O<a<1)，而当导线CD及线圈A中均通以电流时，两细绳的拉力恰好为零．已知长直通电导线磁场的磁感应强度与电流成正比，与距导线的距离成反比，由此可知，下列说法中正确的是A导线CD中的电流方向向左B导线CD中的电流方向向右C、=1-aD、=1+a参考答案：【知识点】磁场对电流的作用．K1K4【答案解析】AC

解析：A、根据题意，结合右手螺旋定则可知，CD通入从右向左的电流时，才会导致正方形线圈的张力变小．故A正确，B错误；

C、由题目中给出的信息可知，当CD中通电流时，细绳中的张力减小，故正方形线圈受到的安培力的合力一定向上．当通过CD的电流为i时，对线圈进行受力分析，受到重力、向上和向下的安培力、细绳的拉力，故Gilh=2aT+ilh①；当通过CD的电流为i′时，对线圈进行受力分析，受到重力、向上和向下的安培力、细绳的拉力，故G+i′lh=i′lh②；当通过CD中无电流时，对线圈进行受力分析，受到重力和细绳的张力，故G=2T③．

解①②③可得=1-a．故C正确，D错误；故选：AC．【思路点拨】根据对线圈受力分析，依据受力平衡，则可分别来确定电流大小关系，从而即可求解．本题以信息题的形式出现考查了电磁感应现象、安培力的计算、左手定则、受力分析等知识点．4.两玩具车在两条平行的车道上行驶，t=0时两车都在同一计时线处，它们在四次比赛中的v-t图像如下图所示。在0-3s内哪幅图对应的比赛中两车可能再次相遇A.B.C.D.参考答案：C【详解】A、在0﹣2.5s内，一辆车的速度始终比另一辆车的速度大，两车间距增大，2.5s时，两车速度相等，两者相距最远，此后，两车的距离在缩小，t=5s时，两车相遇，故0-3s内两车没有相遇，故A错误；B、在0﹣5s内，一辆车的速度始终比另一辆车的速度大，5s时，两者相距最远，0-3s内两车不可能相遇，故B错误；C、根据v﹣t图象的面积等于位移可知，2.5s时，两车相遇，故两车是在0-3s内相遇，C正确；D、在0﹣5s内，一辆车的速度始终比另一辆车的速度大，5s时，速度相等，两者相距最远，0-3s内两车不可能相遇，故D错误。5.有经验的柴油机维修师，不用任何仪器，只要将手伸到柴油机排气管附近感知一下尾气的温度，就能判断这台柴油机是否节能．关于尾气的温度跟柴油机是否节能之间的关系，下列说法中正确的是

（）

A．尾气的温度越高，内能越大，说明柴油机在做功时向低温热源排出的内能多，效率低，节能

B．尾气的温度越高，内能越大，说明柴油机在做功时向低温热源排出的内能少，效率高，不节能

C．尾气的温度越低，内能越小，说明柴油机在做功时向低温热源排出的内能少，效率高，节能

D．尾气的温度越低，内能越小，说明柴油机在做功时向低温热源排出的内能多，效率高，不节能参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图所示的装置，图中长木板水平固定．（1）（4分）实验过程中，电火花计时器应接在

（选填“直流”或“交流”）电源上．调整定滑轮高度，使

．（2）（3分）已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数μ=

．（3）（3分）如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．则木块加速度大小a=

m/s2(保留两位有效数字)．参考答案：7.如图所示，质量为m的小球A以速率v0向右运动时跟静止的小球B发生碰撞，碰后A球以的速率反向弹回，而B球以的速率向右运动，则B的质量mB=_______；碰撞过程中，B对A做功为

。参考答案：4.5m

-3mv02/8

动量守恒：；动能定理：。8.某同学想利用DIS测电风扇的转速和叶片长度，他设计的实验装置如图甲所示.该同学先在每一叶片边缘粘上一小条长为△l的反光材料，当叶片转到某一位置时，光传感器就可接收到反光材料反射的激光束，并在计箅机屏幕上显示出矩形波，如图乙所示.已知屏幕横向每大格表示的时间为5.00×10-3s.则电风扇匀速转动的周期为________s;若用游标卡尺测得△l的长度如图丙所示，则叶片长度为________m.参考答案：4.2×10-2；0.23：图忆中光强-时间图象周期为1.4×10-2s，电风扇匀速转动的周期T＝3×1.4×10-2s。游标卡尺测得△l的长度为35.1mm，反光时间为1.0×10-2s,电风扇叶片顶端线速度υ=35.1m/s，由υ=解得叶片长度L=0.23m9.如图所示，将两根完全相同的磁铁分别固定在质量相等的长木板甲和乙上，然后放于光滑的水平桌面上．开始时使甲获得水平向右、大小为3m/s的速度，乙同时获得水平向左、大小为2m/s的速度．当乙的速度减为零时，甲的速度为1m/s，方向水平向右．参考答案：：解：设水平向右为正，磁铁与长木板的总质量为m，根据动量守恒定律得：mv1+mv2=mv33m﹣2m=mv3代入数据得：v3=1m/s，方向水平向右．故答案为：1m/s，水平向右．10.如图所示，竖直平面内有两个水平固定的等量同种正点电荷，AOB在两电荷连线的中垂线上，O为两电荷连线中点，AO＝OB＝L，一质量为m、电荷量为q的负点电荷若由静止从A点释放则向上最远运动至O点。现若以某一初速度向上通过A点，则向上最远运动至B点，重力加速度为g。该负电荷A点运动到B点的过程中电势能的变化情况是

；经过O点时速度大小为

。参考答案：先减小后增大；11.如图甲所示是某时刻一列机械波的图象，图乙是坐标原点O处质点从此时刻开始的振动图象．由此可知，K、L、M三个质点，________质点最先回到平衡位置；该机械波的波速为v＝________.参考答案：M1m/s12.（6分）图中为示波器面板，屏上显示的是一亮度很低、线条较粗且模糊不清的波形。

（1）若要增大显示波形的亮度，应调节_______旋钮。（2）若要屏上波形线条变细且边缘清晰，应调节______旋钮。（3）若要将波形曲线调至屏中央，应调节____与______旋钮。参考答案：

答案：⑴辉度（或写为）⑵聚焦（或写为○）⑶垂直位移（或写为↓↑）水平位移（或写为）13.1999年11月20日，我国发射了“神舟号”载人飞船，次日载人舱着陆，实验获得成功。载人舱在将要着陆之前，由于空气阻力作用有一段匀速下落过程。若空气阻力与速度的平方成正比，比例系数为k，载人舱的质量为m，则此过程中载人舱的速度应为__________________。参考答案：。解:由于空气阻力作用载人舱匀速下落,则

又空气阻力为:联立两式解得:答:三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器，请完成下列问题。(1)在使用指针式多用电表测量某电阻的阻值时，若机械调零后将Ω选择开关拨至“×10”挡，发现指针偏转角度较小，则需要将Ω选择开关拨至________挡(选择“ⅹ1”或“×100”)；拨到正确的挡位后，还需进行________调零，再去测量该电阻的阻值。(2)欧姆表内部电路结构如上图(a)所示，当红黑表笔间接入不同的待测电阻Rx时，流过表头的电流I随R变化的图线如上图(b)所示，则=_____________。参考答案：

(1).×100

(2).欧姆

(3).1:4【分析】（1）选择倍率的原则是让指针指在刻度盘的中间位置附近，欧姆表的内部电源的正极与外部负极插孔相连，欧姆表的读数为示数乘以倍率．

（2）根据闭合电路欧姆定律得出电流I与待测电阻的阻值Rx关系，然后求解两电阻的比值．【详解】（1）在使用指针式多用电表测量某电阻的阻值时，若机械调零后将Ω选择开关拨至“×10”挡，发现指针偏转角度较小，说明档位选择过小，则需要将Ω选择开关拨至“×100”挡；拨到正确的挡位后，还需进行欧姆调零，再去测量该电阻的阻值。（2）电流计满偏时：E=IgR内；两表笔接R1时：E=Ig(R内+R1)；两表笔接R2时：E=Ig(R内+R2)；联立解得：R1=R内；R2=2R内，即【点睛】此题关键是知道欧姆表的内部结构，根据闭合电路的欧姆定律列出方程求解外接电阻.15.某同学在实验室测二节干电池的电动势E和内电阻r；可以提供器材有：A.待测干电池（电动势约3V，内阻约1.5Ω）B.电流表A1（量程0.6A，内阻r1约0.5Ω）C.电流表A2（量程1mA，内阻r2=200Ω）D.滑动电阻器R1（0～20Ω，2.5A）E.电阻箱R2：最大值9999Ω以及开关、导线若干

为了尽可能准确地测量待测电源的电动势和内阻，请解答说明下列问题（1）因现有器材中没有电压表，该同学用电阻箱R3与电流表

▲

（选填“A1”或“A2”）

串联改装为电压表，来测量路端电压。（2）该同学根据自己设计实验方案，请你用铅笔完成实物图的连接。（3）测量得到的路端电压与电流的各组数据用实心圆点标于坐标图上，如图甲所示。根据各点表示的数据，在图上用铅笔描出U—I图线。由此求得：E=___▲_V，r=__▲___Ω。（均保留2位有效数字）参考答案：.(1)A2(2)如图(3)3.0

1.7四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在竖直平面(纸面)内有长为l的CD、EF两平行带电极板，上方CD为正极板，下方EF为负极板，两极板间距为l，O点为两极板边缘C、E两点连线的中点；两极板右侧为边长为l的正方形匀强磁场区域磁场方向垂直纸面向外。离子源P产生的电荷量为q质量为m的带正电粒子飘入电压为U1的加速电场，其初速度几乎为零，被电场加速后在竖直平面内从O点斜向上射入两极板间，带电粒子恰好从CD极板边缘D点垂直DF边界进入匀强磁场区域。已知磁感应强度大小B与带电粒子射入电场O点时的速度大小v0的关系为，带电粒子重力不计。求（1）带电粒子射入电场O点时的速度大小v0；（2）两平行极板间的电压U2；（3）带电粒子在磁场区域运动的时间t。参考答案：（1）（2）（3）【详解】（1）电荷加速有(2)设粒子进入偏转场时速度与水平方向夹角为，在偏转电场中有；而,，得,（3）粒子在磁场中有得粒子运动轨迹如图，粒子圆周运动的圆心角而解得17.带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体．气体开始处于状态A，由过程AB到达状态B，后又经过程BC到达状态C，如图所示．设气体在状态A时的压强、体积和温度分别为pA、VA和TA．在状态B时的体积为VB．在状态C时的温度为TC．①求气体在状态B时的温度TB；②求气体在状态A的压强pA与状态C的压强pC之比．参考答案：①状态B的温度为②状态A的压强pA与状态C的压强pC之比：解：①由题图知，A→B过程为等压变化．由盖﹣吕萨克定律有，解得TB=②由题图知，B→C过程为等容变化，由查理定律有A→B过程为等压变化，压强相等，有pA=pB由以上各式得=．答：①状态B的温度为②状态A的压强pA与状态C的压强pC之比【点评】：由图线判断出三点各物理量间的关系，A→B过程为等压变化．由盖﹣吕萨克定律求B点温度；B→C过程为等容变化，熟练应用理想气体状态方程即可正确解题18.某公共汽车的运行非常规则,先由静止开始匀