山东省淄博市淄川区实验中学2021年高三物理上学期期末试题含解析

山东省淄博市淄川区实验中学2021年高三物理上学期期末试题含解析一、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.如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示，以下关于这两个正弦交流电的说法错误的是

（

）

A．在图中t=0时刻穿过线圈的磁爱量均为零

B．线圈先后两次转速之比为3：2

C．交流电a的瞬时值为

D．交流电b的最大值为参考答案：A2.一个质量为2kg的物体，在5个共点力作用下处于平衡状态。现同时撤去大小分别为15N和10N的两个力，其余的力保持不变，关于此后该物体的运动的说法中正确的是（

）A．一定做匀变速直线运动，加速度大小可能是5m/s2B．一定做匀变速运动，加速度大小可能等于10m/s2C．可能做匀减速直线运动，加速度大小是5m/s2D．可能做匀速圆周运动，向心加速度大小是5m/s2参考答案：BC3.(2012·大同模拟)光滑绝缘细杆与水平面成θ角固定，杆上套有一带正电小球．为使小球静止在杆上，可加一匀强电场．问图5中给出的四个方向中，沿哪些方向加电场，有可能使小球在杆上保持静止()A．垂直于杆斜向上

B．垂直于杆斜向下C．竖直向上

D．水平向右参考答案：【解析】要使小球在杆上静止，沿杆方向电场力向上的分力和重力沿杆方向的分力应等大反向，由图可知，C、D可以使小球保持静止，A、B中电场力与杆垂直不可能使球静止，故C、D正确．【答案】CD4.（单选）如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为0V，点A处的电势为6V，点B处的电势为3V，则电场强度的大小为（）A．200V/mB．200V/mC．100V/mD．100V/m参考答案：考点：电势；电场强度．专题：电场力与电势的性质专题．分析：在x轴上找一电势为3V的点，将该点与B点连接，该连线为等势线，求出OB沿电场线方向上的距离，根据E=求出电场强度的大小．解答：解：OA的中点C的电势为3V，将C点与B点连接，如图，电场线与等势线垂直，根据几何关系得，BC=2cm，则OB沿电场线方向上的距离d=．所以电场强度E=．故A正确，B、C、D错误．故选A．点评：解决本题的关键知道电场线与等势线垂直，掌握匀强电场的电场强度大小与电势差的关系，即E=，注意d是沿电场线方向上的距离．5.(单选题)将一个带负电的点电荷依次放置在下列四个电场中的a、b两点，其中甲图为点电荷形成的电场，乙图为等量异种电荷形成的电场，且a、b在电荷连线的中垂线上，丙图为等量同种电荷形成的电场，且a、b关于电荷连线中点对称，如图所示，该点电荷在a、b两点所受电场力的大小用Fa、Fb表示，具有的电势能用Ea、Eb表示，则满足条件Fa＝Fb，Ea＜Eb的是A．甲图

B．乙图

C．丙图

D．丁图参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学用如图所示的装置验证动能定理．为提高实验精度，该同学多次改变小滑块下落高度胃的值．测出对应的平撼水平位移x，并算出x2如下表，进而画出x2一H图线如图所示：

①原理分析：若滑块在下滑过程中所受阻力很小．则只要测量量满足

，便可验证动能定理．

②实验结果分析：实验中获得的图线未过坐标原点，而交在了大约(0.2h，0)处，原因是

。

参考答案：①x2与H成正比

②滑块需要克服阻力做功若滑块在下滑过程中所受阻力很小．由动能定理，mgH=mv2，根据平抛运动规律，x=vt，h=gt2，显然x2与H成正比，即只要测量量满足x2与H成正比，便可验证动能定理．实验中获得的图线未过坐标原点，而交在了大约(0.2h，0)处，原因是滑块需要克服阻力做功。18.图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的闪光频率为________Hz..(2)小球做平抛运动的初速度的大小为_______m/s参考答案：(1)10

(2)0.758.一水泵的出水管口距离地面1.25m，且与地面平行，管口的横截面积大小为1×10-2m2。调节水泵使出水管喷水的流量达到4×10-2m3/s，忽略空气阻力，则水柱的水平射程为________m，空中水柱的总水量为________m3。（重力加速度g取10m/s2）参考答案：2，2′10-2

9.一矩形线圈围绕着垂直于匀强磁场的中心轴匀速转动，从线圈平面通过中性面开始，将它转过1/4转用的时间分成三等分，则在这连续三段时间内的感应电动势的平均值的比值是：

。参考答案：答案：10.A．质量为M的物块静止在光滑水平桌面上，质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后，以水平速度2v0/3射出。则物块的速度为＿＿＿＿，此过程中损失的机械能为＿＿＿＿。参考答案：

mv02-m2v02。由动量守恒定律，mv0=m·2v0/3+Mv，解得v=.由能量守恒定律，此过程中损失的机械能为△E=mv02-m·(2v0/3)2+Mv2=mv02-m2v02。11.（4分）在与x轴平行的匀强电场中，一带电量为1.0×10－8库仑、质量为2.5×10－3千克的物体在光滑水平面上沿着x轴作直线运动，其位移与时间的关系是x＝0.16t－0.02t2，式中x以米为单位，t以秒为单位。从开始运动到5秒末物体所经过的路程为

米，克服电场力所作的功为

焦耳。参考答案：

答案：0.34，3×10－412.如图，滑块从h＝0.2m高处的a点经光滑圆弧轨道ab，滑入水平轨道bc，最终恰好停在c点，如果滑块在bc匀减速运动的时间为t＝3s。则滑块经过b点的速度大小为______m/s，bc间距离为_______m。参考答案：

(1).2

(2).3由a到b由机械能守恒定律：解得：bc间的距离：13.加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图所示．(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图所示．计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离．该小车的加速度a＝______m/s2.(结果保留两位有效数字)

(2)平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上．挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度．小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：砝码盘中砝码总重力F(N)0.1960.3920.5880.7840.980加速度a(m·s－2)0.691.181.662.182.70请根据实验数据在图中作出a－F的关系图象．(3)根据提供的实验数据作出的a－F图线不通过原点．请说明主要原因．参考答案：：(1)a＝＝m/s2＝0.16m/s2或a＝＝m/s2＝0.15m/s2.(3)小车、砝码盘和砝码组成的系统所受合外力为砝码盘和砝码的总重力，而表中数据漏计了砝码盘的重力，导致合力F的测量值小于真实值，a－F的图线不过原点．答案：(1)0.16(0.15也算对)(2)如下图所示(3)未计入砝码盘的重力ks5u三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.关于高中物理分组实验以下说法正确的是A.验证平行四边形定则的实验中两个力的夹角越大越好B．验证机械能守恒定律的实验中必须测出物体的质量C．验证碰撞中的动量守恒实验中两球的大小必须相等D．用单摆测重力加速度的实验要测出钢球的直径E．研究平抛运动实验中斜槽的摩擦会增大测量的误差参考答案：CD15.某同学用图甲所示的电路探究电学元件的U-I关系，得到的数据描在图乙所示的坐标纸上．

（1）观察图乙所描数据点的分布情况，画出电学元件的U-I曲线；

（2）当电压表示数U＝2.OV时，元件的电功率值为

▲

W（保留2位有效数字），此值与元件的实际功率值相比

▲

（填“偏大”、“偏小”或“相等”）；如果把这个电学元件直接接在一个电动势为1.5V、内阻为2.O的电池两端，则电学元件两端的电压是

▲

V．参考答案：（1）如右图所示（2分）（2）1.0（2分）偏大（2分）（3）0.8（3分）（2）电流表外接，测得的电流大于流过电学元件的实际电流，填偏大。（3）作图求出交点坐标即可。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，圆环A的质量m1=10kg，被销钉固定在竖直光滑的杆上，杆固定在地面上，A与定滑轮等高，A与定滑轮的水平距离L＝3m，不可伸长的细线一端系在A上，另一端通过定滑轮系系在小物体B上，B的质量m2＝2kg，B的另一侧系在弹簧上，弹簧的另一端系在固定在斜面底端挡板C上，弹簧的劲度系数k＝40N/m，斜面的倾角θ＝30°，B与斜面的摩擦因数μ＝/3，足够的长的斜面固定在地面上，B受到一个水平向右的恒力F作用，F=20N，开始时细线恰好是伸直的，但未绷紧，B是静止的，弹簧被压缩。拔出销钉，A开始下落，当A下落h＝4m时，细线断开、B与弹簧脱离、恒力F消失，不计滑轮的摩擦和空气阻力。问（1）销钉拔出前，画出物体B的受力示意图，此时弹簧的压缩量（2）当A下落h＝4m时，A、B两个物体速度大小的关系（3）B在斜面上运动的最大距离？（g＝10m/s2）参考答案：（1）对物体受力分析可得

受力图

（3分）F和重力的合力

(1分)

(1分)

的方向平行斜面向下

由题意分析可得物体对斜面的压力为0

故摩擦力为0

(1分)

由平衡条件

=

=kx

弹簧的压缩量

(1分)

（2设当滑块下降h=4m时,环和物的速度分别为v1,v2.

此时物体上升的距离h’=

(1分)由运动的分解和几何关系得：

(3分)

（3）由于弹簧的压缩量和伸长量相同，弹簧对物体做功为零

(1分)对系统用动能定理

(3分)

v2=6.02m/s

(1分)当细线断开、B与弹簧脱离、恒力F消失后对物体B受力分析，由牛顿定律=10m/s2

(2分)

(1分)

(1分17.如图所示，在光滑水平面上静置一长为L的木板B，可视为质点的物块A置于木板B的右端．另有一个与木板B完全相同的木板C以初速度v向右运动与木板B发生正碰，碰后木板B与C立即粘连在一起，A、B、C的质量皆为m，重力加速度为g．①求木板B的最大速度；②若要求物块A不会掉在水平面上，则物块与木板问的动摩擦因数μ至少是多大？参考答案：：解：①C与B相碰后的瞬间，B有最大速度vB，由动量守恒定律得：mv=2mvB得木块B的最大速度为：vB=0.5v．②设最终速度为v′，由动量守恒定律有：mv=3mv′由能量定律定律有：﹣=μmgL解得：μ=答：①木板B的最大速度