山西省忻州市代县上馆镇五里村中学2021年高三物理期末试题含解析

山西省忻州市代县上馆镇五里村中学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.如图所示是一列简谐横波t=0时刻的图象，质点M位于波峰位置．经过Δt=0.4s时间，第一次重复出现图示的波形．根据以上信息，下列说法正确的是

（）

A．t=0.2s时刻质点M的速度最大

B．波的传播速度的大小v=10m/s

C．Δt=1s时间内质点M经过的路程是25cm

D．Δt=1s时间内质点M经过的路程是10cm参考答案：B2.某同学设计的家庭电路保护装置如图所示，铁芯左侧线圈L1由火线和零线并行绕成．当右侧线圈L2中产生电流时，电流经放大器放大后，使电磁铁吸起铁质开关K，从而切断家庭电路．仅考虑L1在铁芯中产生的磁场，下列说法正确的有()图5A．家庭电路正常工作时，L2中的磁通量为零B．家庭电路中使用的电器增多时，L2中的磁通量不变C．家庭电路发生短路时，开关K将被电磁铁吸起D．地面上的人接触火线发生触电时，开关K将被电磁铁吸起参考答案：ABD3.当图a所示的门电路输出为1时，灯可以正常发光。则A、B两输入端输入如图b所示的信号时，灯的发光情况是（A）始终发光

（B）始终熄灭（C）不停闪烁

（D）闪一下后熄灭参考答案：C4.做圆周运动的物体A.速度一定改变

B.动能一定改变C.加速度一定改变

D.机械能一定改变参考答案：AC5.（单选）一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递增的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.物体在水平地面上受到水平力F的作用，在6s内v–t图像如图（1）所示，力F做功的功率P–t图像如图（2）所示，则物体的质量为

kg，物体和地面的动摩擦因数为

。（g取10m/s2）参考答案：

答案：10/9.1/207.09年湛江二中月考）（5分）利用油膜法可以粗测阿伏加德罗常数，若已知一滴油的体积为V，它在液面上展成的单分子油膜面积为S，假如这种油的摩尔质量为μ，密度为ρ，并把油分子看成小球状，则阿伏加德罗常数可表示为

。参考答案：

答案：6μS3/πρV38.气球以10m/s的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经17s到达地面。求物体刚脱离气球时气球的高度是__________m。落地时速度是_______m/s（g=10m/s2）参考答案：1275；1609.设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若某质量为m的地球同步通讯卫星，离开地面的高度为H，则它绕地球运行时所受的向心力大小为________，运行时的线速度大小为________。参考答案：

10.某三相交流发电机的相电压为380V，给负载供电的电路如图所示（图中R表示负载，L表示发电机线圈），此发电机绕组是

连接，负载是

连接，每相负载的工作电压是

V.参考答案：11.（4分）如图所示，质点P以O为圆心、r为半径作匀速圆周运动，周期为T，当质点P经过图中位置A时，另一质量为m、初速度为零的质点Q受到沿OA方向的水平恒定拉力F作用从静止开始在光滑水平面上作直线运动，为使P、Q在某时刻速度相同，拉力F必须满足的条件是______.参考答案：

答案：

12.设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转角速度为，则沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为________；某地球同步通讯卫星离地面的高度H为_________．参考答案：2π，解析：由mg=mR，解得沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为T=2π。地球同步通讯卫星，绕地球转动的角速度为ω，由G=mrω，r=R+H，GM/R2=g联立解得H=。13.（5分）如图所示，q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知q1与q2之间的距离为，q2与q3之间的距离为，且每个电荷都处于平衡状态。

（1）如q2为正电荷，则q1为

电荷，q3为

电荷。

（2）q1、q2、q3三者电量大小之比是

∶

∶

。

参考答案：答案：（1）负

负（2）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为了测定光敏电阻Rx的光敏特性．（1）某同学使用多用表“×10”的欧姆挡测其大致电阻，示数如图甲所示，则所测得的阻值Rx=220Ω；（2）为了比较光敏电阻在正常光照射和强光照射时电阻的大小关系，采用伏安法测电阻得出两种“U﹣I”图线如图乙所示，由图线可知正常光照射时光敏电阻阻值为3000Ω，强光照射时光敏电阻阻值为200Ω；（3）若实验中所用电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为100Ω，考虑到电表内阻对实验结果的影响，图丙电路对强光（填“正常光”或“强光”）照射时测得的误差较小．请根据图丙将图丁中的仪器连接成完整实验电路．参考答案：考点：描绘小电珠的伏安特性曲线．专题：实验题．分析：（1）、欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数；（2）、根据图象应用欧姆定律可以求出电阻阻值；（3）、待测电阻阻值越小，电压表内阻越大，采用电流表外接法进行实验，实验误差越小；根据电路图连接实物电路图．解答：解：（1）由图甲所示可知，指针所指的示数为22，故阻值Rx=22×10=220Ω；b、由图乙所示图象可知，正常光照射时光敏电阻阻值RX===3000Ω，强光照射时光敏电阻阻值RX′===200Ω．c、由图丙所示电路图可知，电流表采用外接法，待测电阻阻值越小，实验误差越小，因此图丙电路对照射时强光测得的误差较小；根据图丙所示电路图连接实物电路图，实物电路图如图所：故答案为：a、220；b、3000；200；c．强光；实物电路图如图所示．点评：欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数；电流表外接法适用于测小电阻，电流表内接法适用于测大电阻．15.从距地面一定高度的位置处下落一个重物可以对地面上的物体造成很大的伤害，但是从更高的空中下落的雨滴打在处于地面的人的身上并未对人造成很大的伤害，于是有人猜测，这可能是由于雨滴在下落的过程中受到的空气阻力的大小与雨滴下落的速度有关的原因，于是，他定下了“在一些条件相同的情况下，运动的物体所受的空气阻力和其运动速度之间的关系的课题”进行探究，他设计的实验方案如下：①用天平测出一个空心小球的质量；②用测速仪测出空心小球在空中下落过程中的不同时刻的位置，将数据填入设计好的表格中；③用天平测出与小球等质量的三份胶泥，每一次实验时将一份填入空心球体内部，使其质量分别为，，，；④用测速仪测出小球在下落的过程中不同时刻的速度；⑤将测得速度和时刻值对应做成图像；⑥对所得到的数据和图像进行分析，寻找结论（1）从上述实验来看，由测得的数据和图像可知上表中的值应该是

；由数据可定性的判定出小球下落的最初的0.0—0.8s内的过程作

直线运动。（2）由图可以判定出小球在下落的最后阶段做的是

直线运动；并且大致可以知道空气阻力f和速度大小v的函数关系为f=

。参考答案：（1）1.598；匀加速（2）匀速直线f=KV2。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（15分）一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A和B（中央有孔），A、B间由细绳连接着，它们处于如图中所示位置时恰好都能保持静止状态。此情况下，B球与环中心O处于同一水平面上，AB间的细绳呈伸直状态，与水平线成300夹角。已知B球的质量为m，求：

（1）细绳对B球的拉力和A球的质量；（2）若剪断细绳瞬间A球的加速度；（3）剪断细绳后，B球第一次过圆环最低点时对圆环的作用力。参考答案：解析：（1）对B球，受力分析图略。

①(1分)对A球，受力分析图略。在水平方向②

(1分)在竖直方向：

③

(2分)由以上方程解得：

④(1分)（2）剪断细绳瞬间，对A球：(2分)

⑤

(2分)（3）设B球第一次过圆环最低点时的速度为v，压力为N，圆环半径为r。则：

⑥(2分)⑦(2分)⑥⑦联解得：N＝3mg(1分)由牛顿第三定律得B球对圆环的压力N/＝N＝3mg方向竖直向下⑨(1分)17.如图所示，第一象限的某个矩形区域内，有方向垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场的左边界与y轴重合，第二象限内有互相垂直正交的匀强电场与匀强磁场，其磁感应强度=0.5T。一质量m=l×kg，电荷量的带正电的粒子以速度从x轴上的N点沿与x轴负方向成角方向射入第一象限，经P点进入第二象限内沿直线运动，一段时间后，粒子经x轴上的M点并与x轴负方向成角的方向飞出，M点坐标为(-0.1，0),N点坐标(0.3，0)，不计粒子重力。求:(1)匀强电场的电场强度E的大小与方向;(2)匀强磁场的磁感应强度的大小;(3)匀强磁场矩形区城的最小面积。参考答案：（1）在第二象限，由题意知，粒子做匀速直线运动。

…………（2分）

…………（1分）方向与y轴正向夹解为……（1分）由题意，运动轨迹如图，由几何关系知…………（2分）由…………（1分）得（T）…………（1分）（3)由图可知，磁场最小区域应该分布在图示的矩形PACD内，由几何关系知：=0.2m…………（1分）………………（1分）最小面积为：………………（2分）18.在xoy平面内，以虚线y=x为界分布着如图所示足够大的匀强电场和匀强磁场，其中匀强磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B=0.5T；匀强电场的方向沿x轴负方向，电场强度大小为E=250