云南省普洱市景东县第一中学2021届高三上学期期末考试物理试卷 PDF版含答案.pdf

1、高三期末物理试卷一、单选题（共 20 题；共 40 分）1.在粒子散射实验中，不考虑电子和粒子碰撞的影响，这是因为（）A.粒子和电子根本无相互作用B.电子是均匀分布的，粒子受电子作用的合力为零C.粒子在和电子碰撞中动量的改变量极小，可忽略不计D.电子体积很小，粒子碰撞不到电子2.按照玻尔原子理论，原子中的电子在库仑力的作用下在特定的分立轨道上绕原子核做圆周运动。若电子以角速度在纸面内绕核沿顺时针方向做匀速圆周运动，现施加一垂直纸面向外的匀强磁场，如图所示。施加磁场后，假设电子绕核运动的半径 R 保持不变，角速度变为，不计重力。下列判断正确的是（）A.洛伦兹力的方向背离圆心，B.洛伦兹力的方向背

2、离圆心，C.洛伦兹力的方向指向圆心，D.洛伦兹力的方向指向圆心，3.如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数比 n1：n2=10：1，原线圈输入的交流电压如图乙所示，副线圈电路接有滑动变阻器 R 和额定电压为 12V、工作时内阻为 2的电动机闭合开关，电动机正常工作，电流表示数这 1A则（）A.副线圈两端电压为 22VB.电动机输出的机械功率为 12WC.通过电动机的交流电频率为 50HzD.突然卡住电动机，原线圈输入功率变小4.如图，固定的斜面 C 倾角为，长木板 A 与斜面间动摩擦力因数1，A 沿斜面下滑时加速度是 a1,现将物块 B 置于长木板 A 顶端，AB 间动摩擦力因数2，此时释放

3、AB，A 的加速度为 a2,B 的加速度是 a3,则下列结果正确的是（）A.若12，有 a1=a22，有 a2 a1 a3C.若1 a3D.若1 a2=a35.蹦极是一项富有挑战性的运动，运动员将弹性绳的一端系在身上，另一端固定在高处，然后运动员从高处跳下，如图所示。图中 a 点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，c 点是运动员所到达的最低点。在运动员从 a 点到 c 点的运动过程中，忽略空气阻力，下列说法正确的是()A.运动员的速度一直增大B.运动员的加速度始终减小C.运动员始终处于失重状态D.运动员克服弹力做的功大于重力对运动员做的功6.高中体育课上身高 1 米 7 的小明同学参加俯卧撑体能测

4、试，在 60s 内完成 35 次标准动作，则此过程中该同学克服重力做功的平均功率最接近于（）A.45WB.90WC.180WD.250W7.如图所示，倾角=30的斜面 AB，在斜面顶端 B 向左水平抛出小球 1、同时在底端 A 正上方与 B 等高处水平向右抛出小球 2，小球 1、2 同时落在 P 点，P 点为斜边 AB 的中点，则()A.小球 2 一定垂直撞在斜面上B.小球 1、2 的初速度可以不相等C.小球 1 落在 P 点时与斜面的夹角为 30D.改变小球 1 的初速度，小球 1 落在斜面上的速度方向都平行8.在下列图像中，描述物体做匀变速直线运动的是（图中 x 表示位移、v 表示速度、t

5、 表示时间）（）A.B.C.D.9.水平地面上有两个固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙，底边长分别为 L1、L2，且 L1L2，如图所示两个完全相同的小滑块 A、B（可视为质点）与两个斜面间的动摩擦因数相同，将小滑块 A、B 分别从甲、乙两个斜面的顶端同时由静止开始释放，取地面所在的水平面为参考平面，则（）A.从顶端到底端的运动过程中，由于滑块 A 克服摩擦而产生的热量比滑块 B 的大B.滑块 A 到达底端时的动量跟滑块 B 到达底端时的动量相同C.两个滑块从顶端运动到底端的过程中，重力对滑块 A 做功的平均功率比滑块 B 的大D.两个滑块加速下滑的过程中，到达同一高度时，机械能可能相同10.如

6、图，通电水平长直导线中间，用绝缘线悬挂一金属环 C，环与导线处于同一竖直平面内。由于电磁感应，发现环内产生逆时针方向的感应电流，且绝缘细线上的拉力减小了，则直导线中电流方向和大小可能是（）A.方向向右，大小减小B.方向向右，大小增加C.方向向左，大小减小D.方向向左，大小增加11.如图所示，两个内壁光滑的圆形管道竖直固定，左侧管道的半径大于右侧管道半径。两个小球 A、B 分别位于左、右管道上的最高点，A 球的质量小于 B 球质量，两球的半径都略小于管道横截面的半径。由于微小的扰动，两个小球由静止开始自由滑下，当它们通过各自管道最低点时，下列说法正确的是（）A.A 球的速率一定等于 B 球的速率

7、B.A 球的动能一定等于 B 球的动能C.A 球的向心加速度一定等于 B 球的向心加速度D.A 球对轨道的压力一定等于 B 球对轨道的压力12.如图所示，倾角 30的斜面连接水平面，在水平面上安装半径为 R 的半圆竖直挡板，质量m 的小球从斜面上高为处静止释放，到达水平面恰能贴着挡板内侧运动不计小球体积，不计摩擦和机械能损失则小球沿挡板运动时对挡板的力是（）A.0.5mgB.mgC.1.5mgD.2mg13.下列关于物理学史和物理研究方法的叙述中，正确的是（）A.用点电荷来代替带电体的研究方法叫微元法B.伽利略借助实验研究和逻辑推理得出了自由落体运动规律C.利用 vt 图象推导匀变速直线运动位

8、移公式的方法是理想模型法D.库仑提出了电场的观点，说明处于电场中的电荷所受的力是电场给予的14.拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具（如图）设拖把头的质量为 m，拖杆质量可以忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为，重力加速度为 g，某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为当拖把头在地板上匀速移动时推拖把的力 F 的大小为（）A.B.C.D.15.一物块恰能在一个斜面体上沿斜面匀速下滑，在其匀速下滑的过程中突然给它施加一个竖直向下的恒力 F，斜面仍静止不动。则物块在下滑过程中（）A.物块匀加速下滑，地面不给斜面体摩擦力B.物块匀加速下滑，地面给斜面体摩擦力C.物块匀

9、速下滑，地面不给斜面体摩擦力D.物块匀速下滑，地面给斜面体摩擦力16.如图所示，放在电梯地板上的一个木块相对电梯处于静止状态，此时弹簧处于压缩状态。突然发现木块被弹簧推动，据此可判断电梯此时的运动情况可能是（）A.匀速上升B.加速上升C.减速上升D.减速下降17.在水平地面固定倾角为的斜面体，质量为 m 的物体在平行于底边、大小为 F 的水平力作用下静止于斜面上，如图所示。重力加速度大小为 g。该物体受到的摩擦力大小为（）A.FB.F+mgC.F+mgsinD.18.如图所示，一匀强电场的电场线与圆 O 所在平面平行，AB 为圆的一条直径，C 为圆周上一点，圆的半径为 R，AOC=60，在 A

10、 点有一粒子源，能向圆 O 所在平面内各个方向以动能 Ek 发射同种带电粒子，粒子质量为 m，电荷量为 q，由观察可知经过 B、C 的粒子动能分别为 5Ek 和 3Ek，则（）A.匀强电场的电场强度为B.匀强电场的电场强度为C.匀强电场的方向垂直 OCD.匀强电场的方向与 AC 平行19.“嫦娥四号”月球探测器已于 2018 年 12 月 8 日在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭发射成功。“嫦娥四号”将经历地月转移、近月制动环月飞行，最终实现人类首次月球背面软着陆和巡视勘察。已知地球质量为 M1、半径为 R1、表面的重力加速度为 g；月球质量为M2、半径为 R2。两者均可视为质量分布均匀的

11、球体。则下列说法正确的是（）A.月球表面的重力加速度为B.探测器在月面行走时，探测器内的仪器处于完全失重状态C.探测器在月球附近降轨过程中，机械能增大D.探测器在飞往月球的过程中，引力势能先增大后减20.一质点在 xOy 平面内运动轨迹如图所示，下列判断正确的是（）A.质点沿 x 方向可能做匀速运动B.质点沿 y 方向一定做匀速运动C.若质点沿 y 方向始终匀速运动，则 x 方向可能先加速后减速D.若质点沿 y 方向始终匀速运动，则 x 方向可能先减速后反向加速二、填空题（共 5 题；共 14 分）21.某同学利用图示装置来研究机械能守恒问题，设计了如下实验A、B 是质量均为 m 的小物块，C

12、 是质量为 M 的重物，A、B 间由轻弹簧相连A、C 间由轻绳相连在物块 B 下放置一压力传感器，重物 C 下放置一速度传感器，压力传感器与速度传感器相连当压力传感器示数为零时，就触发速度传感器测定此时重物 C 的速度整个实验中个弹簧均处于弹性限度内，重力加速度为 g实验操作如下：（I）开始时，系统在外力作用下保持静止，细绳拉直但张力为零现释放 C，使其向下运动，当压力传感器示数为零时，触发速度传感器测出 C 的速度为 v（II）在实验中保持 A、B 质量不变，改变 C 的质量 M，多次重复第（1）步该实验中，M 和 m 大小关系必须满足 M_m（选题“小于”、“等于”或“大于”）为便于研究速

13、度 v 与质量 M 的关系，每次测重物的速度时，其已下降的高度应_（选填“相同”或“不同”）根据所测数据，为得到线性关系图线，应作出_（选填“v2M”、“v2”或“v2”）图线根据问的图线知，图线在纵轴上截距为 b，则弹簧的劲度系数为_（用题中给的已知量表示）22.（1）如下图所示：某同学对实验装置进行调节并观察实验现象：图甲、图乙是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是_（2）下述现象中能够观察到的是_.A.将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽B.将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽C.换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄D.去掉滤光片后，干涉现象消失23.在验证机械

14、能守恒定律时，如果以为纵轴，以 h 为横轴，根据实验数据给出的h 图像应是_，h 图像的斜率等于_的数值24.我国科学家因中微子项目研究获 2016 基础物理学突破奖中微子是一种静止质量很小的不带电粒子，科学家在 1953 年找到了中微子存在的直接证据：把含氢物质置于预计有很强反中微子流（反中微子用 表示）的反应堆内，将会发生如下反应，实验找到了与此反应相符的中子和正电子若反中微子能量是 E0，则反中微子质量=_，该物质波的频率 v=_（普朗克常量为 h，真空中光速为 c）25.无风时气球匀速竖直上升的速度是 8m/s，在自西向东的风速大小为 6m/s 的风中，气球相对于地面运动的速度大小为_

15、 m/s若风速增大，则气球在某一段时间内上升的高度与风速增大前相比将_（填“增大”、“减小”、或“不变”）三、计算题（共 3 题；共 15 分）26.如图所示，一竖直放置的导热性能良好的汽缸上端开口，汽缸壁内设有卡口，卡口到缸底间距离为 10cm，口下方由活塞封闭一定质量的理想气体。已知活塞质量为 4kg，横截面积为 2cm2，厚度可忽略，不计汽缸壁与活塞之间的摩擦。开始时活塞处于静止状态活塞与卡口之间的作用力为 20N，现利用抽气机抽出汽缸内一部分气体，使活塞刚好与卡口间无作用力，抽出的气体充入到一导热性能良好的真空容器内，容器横截面积为 1cm2，高度为 20cm。已知大气压强为 p0=1

16、05Pa，环境温度保持不变，重力加速度 g 取 10m/s2，求此时充入气体的容器中气体压强。27.如图所示，光线沿半圆形玻璃砖的半径射到它的平直的边 AB 上，在这个边与空气界面上发生反射和折射反射光线与 AB 边的夹角为 60，折射光线与 AB 边的夹角为 45，要使折射光线消失，求入射光线绕入射点 O 转动的角度28.如图，在柱形容器中密闭有一定质量气体，一具有质量的光滑导热活塞将容器分为 A、B两部分，离气缸底部高为 49cm 处开有一小孔，与 U 形水银管相连，容器顶端有一阀门 K。先将阀门打开与大气相通，外界大气压等于 p075cmHg，室温 t027C，稳定后 U 形管两边水银面

17、的高度差为h25cm，此时活塞离容器底部为 L50cm。闭合阀门，使容器内温度降至57C，发现 U 形管左管水银面比右管水银面高 25cm。求：此时活塞离容器底部高度 L；整个柱形容器的高度 H。四、解答题（共 2 题；共 10 分）29.如图所示，质量为 mA0.2 kg 的小物块 A，沿水平面与小物块 B 发生正碰，小物块 B 质量为 mB1 kg。碰撞前，A 的速度大小为 v03 ms，B 静止在水平地面上。由于两物块的材料未知，将可能发生不同性质的碰撞，已知 A、B 与地面间的动摩擦因数均为0.2，重力加速度 g 取 10 ms2，试求碰后 B 在水平面上可能的滑行距离。（结果可用分数

18、表示）30.如图甲所示，在平静的水面下深 d 处有一个点光源 S，它发出 a、b 两种不同频率的光，在水面上形成了一个被照亮的圆形区域，该区域的中间为由 a、b 两种单色光所构成的复色光的圆形区域，其半径为 R，周边为环状区域，其宽度为L，且为 a 光的颜色，如图乙所示，求：两种单色光的折射率 na 和 nb 分别是多少?五、实验探究题（共 1 题；共 7 分）31.在用 DIS 实验研究小车加速度与外力的关系时，某实验小组用如图甲所示的实验装置，重物通过滑轮用细线拉小车，位移传感器(发射器)随小车一起沿倾斜轨道运动，位移传感器(接收器)固定在轨道一端实验中把重物的重力作为拉力 F，改变重物重

19、力重复实验四次，列表记录四组数据a/ms2 2.01 2.98 4.02 6.00F/N1.00 2.00 3.00 5.00（1）在图(丙)中作出小车加速度 a 和拉力 F 的关系图线；（2）从所得图线分析该实验小组在操作过程中的不当之处是_；（3）如果实验时，在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器来测量绳子的拉力大小，如图(乙)所示是否仍要满足小车质量 M 远大于重物的质量 m_(选填“需要”或“不需要”)六、综合题（共 1 题；共 10 分）32.如图所示，足够长的“L”形长木板 B 置于粗糙的水平地面上，其上静止着可视为质点的滑块 A，滑块距长木板右側壁距离为 l65m，已知滑块

20、与长木板、长木板与地面间的动摩擦因数均为 01，A、B 质量分别为 mA2kg、mB1kg现给 A 向右的瞬时冲量 I14N s，假设 A 与 B 右侧壁的碰撞为弹性碰撞，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取10ms2 求（1）A、B 碰后瞬间，两者的速度大小（2）最终滑块 A 距长木板 B 右側壁的距离答案解析部分一、单选题1.【答案】C2.【答案】A3.【答案】C4.【答案】B5.【答案】D6.【答案】C7.【答案】D8.【答案】D9.【答案】C10.【答案】C11.【答案】C12.【答案】B13.【答案】B14.【答案】B15.【答案】C16.【答案】C17.【答案】D18.【答案】C19

21、.【答案】D20.【答案】D二、填空题21.【答案】大于；相同；v2；22.【答案】（1）图甲（2）A,C23.【答案】过原点的倾斜直线；重力加速度24.【答案】；25.【答案】10m/s；不变三、计算题26.【答案】解：汽缸内气体为等温变化，活塞与卡口间无作用力时，设气体的压强为，若无卡口，气柱的长度为，由题意可知由玻意耳定律可得由题意可知，抽出部分气体的压强为，则体积为设充入真空容器后的压强为，由玻意耳定律可知解得27.【答案】解：由图可知，该光线在介质中的入射角为：，在空气界面的折射角是，所以：，应该将入射光线顺时针转过。答：入射光线绕入射点 O 转动的角度为28.【答案】解：U 形管两

22、边水银面的高度差为h=25cmA 种气体的压强为：PA1=P0+h=75+25cmHg=100cmHgB 中为大气，设活塞产生压强为 P 塞，由平衡得：P0S+P 塞S=PA1S解得：P 塞=25cmHg闭合阀门，容器内温度降低，压强均减小且 A 处降低较多，活塞下移设此时表示 A 种气体的压强为 PA2=P025=7525cmHg由理想气体状态方程得：解得：49cm假设不成立，说明 U 管表示的应该是 B 种气体的压强，PB2=50cmHg则 A 种气体压强为：PA2=PB2+P 塞=75cmHg对 A 种气体由理想气体状态方程得：代入数据解得：LA2=48cm活塞离容器底部的高度为：L=L

23、A2=48cm对 B 中气体由理想气体状态方程得：设整个柱形容器的高度 H，则代入数据解得：H=75cm四、解答题29.【答案】解：AB 碰后粘在一起后，B 在水平面上滑行最短距离 xmin，mAv0=(mA+mB)v1解得：v1=0.5m/s，解得：；AB 弹性碰撞后，B 在水平面上滑行最长距离 xmax，mAv0=mA vA+mBvB,解得：vB=1m/s，碰后 B 在水平面上可能滑行的距离范围：30.【答案】解：光路图如图所示由全反射规律可得：，可得，由几何知识：，则，则五、实验探究题31.【答案】（1）（2）平衡摩擦力过度（3）不需要六、综合题32.【答案】（1）解：施加冲量瞬间，对 A 由动量定理知：在 A 向右运动过程，B 保持静止，对 A 有：解得：A、B 弹性碰撞有：解得：（2）解：碰后，A 做加速运动，B 做减速运动，由牛顿第二定律有：对 A：对 B：设经时间 A、B 同速：，得：此时假设 A、B 此后一起减速运动，此进，假设成立，最终一起静止，作出全过程图象，由图象可知图中阴影面积为滑块 A 距长木板 B 右侧的距离，即