山西省运城市古交高级职业中学2021年高三物理上学期期末试卷含解析

山西省运城市古交高级职业中学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.风洞实验主要用于运动物体（例如飞机、汽车等）与空气之间作用力的分析和研究。在风洞实验室中，将A、B两个小球分别用细绳L1、L2悬于天花板顶部。两球质量相等，受到的水平风力相同，两小球处于静止状态时的位置如图所示，以下说法正确的是

A．L2与竖直方向的夹角大于L1与竖直方向的夹角

B．两细绳与竖直方向的夹角相同

C．A球受到的合力大于B球受到的合力

D．L1的拉力大于L2的拉力参考答案：B2.如图所示，两相同轻质硬杆、可绕其两端垂直纸面的水平轴、、转动，在点悬挂一重物M，将两相同木块m紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止。表示木块与挡板间摩擦力的大小，表示木块与挡板间正压力的大小。若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且、始终等高，则（

）A．变小B．不变C．变小D．变大参考答案：BD把重物M和两木块m看成整体受力分析可得，竖直方向合力为零，始终木块与挡板间摩擦力，选项A错误B正确；挡板间的距离稍许增大后，对结点O受力分析可得，轻杆弹力增大，对木块受力分析得木块与挡板间正压力增大，选项C错误D正确。3.(单选)如图所示，固定在水平地面上的物体A，左侧是圆弧面，右侧是倾角为θ的斜面，一根轻绳跨过物体A顶点上的小滑轮，绳两端分别系有质量为m1、m2的小球，当两球静止时，小球m1与圆心连线跟水平方向的夹角也为θ，不计一切摩擦，圆弧面半径远大于小球直径，则m1、m2之间的关系是()m1＝m2

m1＝m2tanθC．m1＝m2cotθ

D．m1＝m2cosθ参考答案：B4.如图甲所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接．图乙中v、a、Ff和s分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程．图乙中不正确的是()参考答案：ABD5.如右图(9)所示，一轻绳通过无摩擦的小定滑轮O与小球B连接，另一端与套在光滑竖直杆上的小物块A连接，杆两端固定且足够长，物块A由静止从图示位置释放后，先沿杆向上运动。设某时刻物块A运动的速度大小为υA，小球B运动的速度大小为υB，轻绳与杆的夹角为θ。则：A．υA＝υBcosθB．υB＝υAcosθC．小球B减少的势能等于物块A增加的动能D．当物块A上升到与滑轮等高时，它的机械能最大参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.欧洲天文学家发现了一颗可能适合人类居住的行星。若该行星质量为M，半径为R，万有引力恒量为G，则绕该行星运动的卫星的第一宇宙速度是______________。设其质量是地球的5倍，直径是地球的1.5倍，在该行星表面附近沿圆轨道运行的人造卫星的动能为Ek1，在地球表面附近沿圆轨道运行的相同质量的人造卫星的动能为Ek2，则为______________。参考答案：，10/37.电磁波在真空中的传播速度是_____________m/s。有一电台发射的电磁波的频率范围是535.0kHz到1605kHz，则它发射的电磁波的最长波长是________________m。

参考答案：答案：3.0×108；5.61×102

8.某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。①图线________是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“甲”或“乙”）；②滑块和位移传感器发射部分的总质量m=____________kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=____________。参考答案：⑵甲，0.5，0.29.要测定匀变速直线运动的实验中，打点计时器打出一纸条，每隔四个点选出一个计数点共选出A、B、C、D四个计数点，所用交流电频率为50赫兹，纸带上各点对应尺上的刻度如图所示，则VB=

m/s.a=

m/s2.参考答案：

0.15

、

0.2

、10.若元素A的半衰期为3天，元素B的半衰期为2天，则相同质量的A和B，经过6天后，剩下的元素A、B的质量之比mA∶mB为

.

参考答案：2:111.如图所示，在A点固定一点电荷，电荷量为+Q，已知点电荷Q周围各点的电势φ=（r是各点离Q的距离）。在A点正上方离A高度为h的B点由静止释放某带电的液珠（可以看作点电荷），液珠开始运动瞬间的加速度大小为（g为重力加速度）。静电常量为k，若液珠只能沿竖直方向运动，不计空气阻力，则液珠的电量与质量的比值为___________；若液珠向下运动，到离A上方h/2处速度恰好为零，则液珠的最大速度为___________。参考答案：，12.三根绳a、b、c长度都为l，a、b悬挂在天花板上，ｃ的下端与质量为m＝2kg物体相连，它们之间的夹角为120°，如图所示。现用水平力F将物体m缓慢向右拉动，绳a的拉力为T1，绳b的拉力为T2，当绳c与竖直方向的夹角为某一角度时，Ｔ2的值恰为零，此时T1＝Ｎ，水平拉力F的大小为

Ｎ。（取g＝10m／s2）参考答案：40，

13.有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度。用它测量一小工件的长度，如图甲所示的读数是

mm。用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是

mm。用欧姆表测同一定值电阻的阻值时，分别用×1；×10；×100三个挡测量三次，指针所指位置分别如图丙中的①、②、③所示，被测电阻的阻值约为

Ω。参考答案：104.05

0.520

200为提高测量的精确度，应该用挡，被测电阻阻值约为；三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组设计了如图（a）所示实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。滑块和位移传感器发射部分的总质量m=

kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=

（重力加速度g取10m/s2）参考答案：0.5,0.215.在用多用表测量电阻、电流和电压的实验中，（1）若旋转选择开关，使尖端对准直流电流档，可测出通过A、B两灯的电流．请按要求连接实物图（要求电路中导线不能交叉）．（2）若旋转选择开关，使尖端对准欧姆档，可测出A、B两灯串联的总电阻．请按要求连接实物图（要求电路中导线不能交叉）．（3）如图为用多用电表测未知电阻R的原理图．已知电源电动势为E、内阻为r，滑动变阻器的阻值为R1，灵敏电流计的内阻为Rg．请根据以上物理量说明：当R越小时，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大．参考答案：考点： 用多用电表测电阻．专题： 实验题．分析： （1）电流表应与被测电路串联，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，根据题目要求连接实物电路图．（2）用欧姆表测电阻，欧姆表与待测电阻并联．（3）欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律，应用欧姆定律分析答题．解答： 解：（1）电流表测通过A、B两灯的电流，两灯泡与电流表串联，实验电路图如图所示：（2）用多用电表测测出A、B两灯串联的总电阻，两灯泡串联，多用电表选择欧姆档，欧姆表并联在灯泡两端，如图所示：（3）电流变化量：△I=I2﹣I1=﹣=，由上述推导可得，当△R一定时，被测电阻R的阻值越小，|△I|就越大．所以，当R越小时，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大．故答案为：（1）如图所示；（2）如图所示；（3）如上所述．点评： 本题考查了多用电表的用法，知道电流表、欧姆表的使用方法、应用闭合电路的欧姆定律即可正确解题．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.静止在水平地面上的木块，质量为m=10kg，受水平恒力F作用一段时间后撤去该恒力，物体运动的速度时间图像如图所示，求：（1）物体6秒的位移和两段加速度分别是多少（2）F的大小（3）木块与地面间的动摩擦因素μ

参考答案：2

1

30

.0117.如图所示，真空室内有三个水平方向足够长的区域，区域I中存在按下图规律变化的匀强磁场B1（磁场垂直纸面向里时为正，），区域II中存在磁感应强度为B2的匀强磁场，区域III中存在竖直向下的匀强电场，电场强度大小为E，电场区域沿电场方向的宽度为L三个区域的分界线沿水平方向且相互平行．t=0时刻一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从A处以初速度v0垂直于分界线射入磁场，T时粒子从P点进入区域II，运动一段时间后刚好能离开区域II进入区域III的电场中，最终在N点（图中未画出）离开电场，不计粒子重力，求：

（1）粒子在区域I做圆周运动时的半径；

（2）从t=0到t=2T的时间内粒子通过的路程：

（3）区域I在竖直方向的宽度；

（4）粒子在区域II中运动的时间以及从P点到N点沿水平方向的位移大小．参考答案：见解析18.如图所示，在铅板A上放一个放射源C可向各个方向射出速率v的β射线，B为金属网，A、B连接在电路上，电源电动势为ε，内阻为r，滑动变阻器的总阻值为R.图中滑动变阻器滑片置于中点，AB间的间距为d且AB足够长，M为足够大的荧光屏，M紧挨着金属网外侧。已知粒子质量为m，电量为e.不计β射线所形成的电流对电路的影响，求：（1）闭合开关S后，AB间场强的大小是多少？（2）粒子到达金属网B的最长时间是多少？（3）切断开关S，并撤去金属网B，加上垂直纸面向里、范围足够大的匀强磁场，磁感应强度为B，设加上磁场后β粒子仍能到达荧光屏，这时在荧光屏上发亮区的长度是多少？参考答案：（1）由闭合电路欧姆定律得：

I=

（1分）AB间的电压：

UAB==

（1分）AB间的场强：

EAB==

（2分）（2）β粒子在两板间运动只受电场力作用 其加速度为：

a===

（2分）分析可知，沿A板方向射出的β粒子做类似平抛运动到达B板所用时间最长根据：

d=at2

（2分）最长时间:

t==

（2分）（3）β粒子垂直进入磁场只受洛伦兹力做匀速圆周运动有：evB=

（2分）得半径：

r=