广东省惠州市第七中学2021年高三物理上学期期末试题含解析

广东省惠州市第七中学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.在已接电源的闭合电路中，关于电源的电动势、内电压、外电压的关系应是A．如外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大B．如外电压减小，内电阻不变，内电压也就不变，电源电动势也随内电压减小C．如外电压不变，则内电压减小时，电源电动势也随内电压减小D．如外电压增大，则内电压减小，电源电动势始终为二者之和，保持恒定参考答案：D2.如图，人沿平直的河岸以速度行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行。当绳与河岸的夹角为，船的速率为A．

B．

C．

D．参考答案：C3.甲乙两物体从同一地点向同一方向运动，其速度随时间变化关系如图所示，图中t2=，两段曲线均为圆弧（乙物体的速度﹣时间图线），则（）A．两物体在t1时刻加速度相同B．两物体在t2时刻的运动方向均改变C．两物体在t3时刻，相距最远，t4时刻相遇D．0～t4时间内甲物体的平均速度大于乙物体的平均速度参考答案：C【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】根据速度图象与时间轴所围的“面积”大小等于位移、斜率等于加速度，平均速度等于位移与时间之比，运用数学知识进行分析．【解答】解：A、根据斜率等于加速度，可知在t1时刻两物体的加速度方向相反，则加速度不同，故A错误．B、两个物体一直沿正向运动，运动方向没有改变，故B错误．C、图象的“面积”等于位移大小，根据数学知识可知0～t4时间内甲物体的位移为x甲=，乙物体的位移为x乙=v0t2=v0?，则知两个物体的位移相等，所以t4时刻相遇．在t3时刻之前，两者间距增大，在t3时刻之后，两者间距减小，则在t3时刻，相距最远．故C正确．D、由平均速度公式，则知0～t4时间内甲、乙两物体的平均速度相等，故D错误．故选：C．4.（单选）从距地面相同高度处，水平抛出两个质量相同的球A和B，抛出A球的初速为v0，抛出B球的初速为2v0，则两球运动到落地的过程中（）A．重力的平均功率相同，落地时重力的瞬时功率相同B．重力的平均功率相同，落地时重力的瞬时功率不同C．重力的平均功率不同，落地时重力的瞬时功率相同D．重力的平均功率不同，落地时重力的瞬时功率不同参考答案：A5.如图所示，滑板运动员沿水平地面向前滑行，在横杆前相对于滑板竖直向上起跳，人与滑板分离，分别从杆的上、下通过，忽略人和滑板在运动中受到的阻力．则运动员

A．起跳时脚对滑板的作用力斜向后

B．在空中水平方向先加速后减速

C．在空中机械能不变

D．越过杆后仍落在滑板起跳的位置参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个圆盘边缘系一根细绳，绳的下端拴着一个质量为m的小球，圆盘的半径是r，绳长为L，圆盘匀速转动时小球随着一起转动，并且细绳与竖直方向成θ角，如图所示，则圆盘的转速是______.参考答案：7.一位同学设计了一个风力测定仪，如下左图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板，无风时以OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大．AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与弧形电阻相接触的点，电路中接有一个灯泡，测风力时，闭合开关S，通过分析可知：金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个_______________，观察灯泡L的亮度可以粗略地反映风力的大小；若要提高装置反映风力大小的性能，可采取的方法是________

___．参考答案：滑动变阻器

串联一个电流表（或与灯并联一个电压表8.如图a是一个门电路符号，图b是其A端和B端输入电压的波形图。该门电路的名称是

门电路。请在图b中画出Z端输入电压的波形图。

参考答案：答案：与，9.某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验。图（a）为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得。①图（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz。根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度为

m/s,小车的加速度大小为

m/s2。（结果均保留二位有效数字）②在“探究加速度a与质量m的关系”时，某同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如下图所示）。请继续帮助该同学作出坐标系中的图象。③在“探究加速度a与合力F的关系”时，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图（c），该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因。答：

。

参考答案：①1.6（2分）3.2（3分）②如图（2分）③实验前未平衡摩擦力（2分）10.用多用电表测电阻每次选择倍率后，都必须手动进行电阻_________。下图是测某一电阻时表盘指针位置，是用1×100的倍率则此电阻的阻值为__________.为了提高测量的精度，应选择___________的倍率更好.（从×1、×10、×1K中选取）参考答案：用多用电表测电阻每次选择倍率后，都必须手动进行欧姆调零。欧姆表表盘读数为4.5Ω，由于选择的是“×l00”倍率，故待测电阻的阻值是450Ω。为了提高测量的精度，应使表针指在中间位置附件，故选择“×l0”的倍率更好。11.按照玻尔原子理论，氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量__________(选填“越大”或“越小”)。已知氢原子的基态能量为E1(E1<0)，电子质量为m，基态氢原子中的电子吸收一频率为γ的光子被电离后，电子速度大小为___________(普朗克常量为h).参考答案：解析：频率为ν的光子的能量E=hν．氢原子中的电子离原子核越远，则能级越高，氢原子能量越大．基态中的电子吸收一频率为γ的光子后，原子的能量增大为E=E1+hν电子发生电离时其电势能为0，动能为mv2；故有E=0+mv2；

所以有E1+hν=mv2；则v=12.平行四边形定则”实验中，若由于F1的误差使F1与F2的合力F方向略向左偏，如图实所示，但F大于等于F′，引起这一结果的原因可能是F1的大小比真实值偏________，F1的方向使它与F2的夹角比真实值偏________．参考答案：

大

大13.为了测量一微安表头A的内阻，某同学设计了如图所示的电路。图中，A0是标准电流表，R0和RN分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关，E是电池。完成下列实验步骤中的填空：(1)将S拨向接点1，接通S1，调节________，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时________的读数I；(2)然后将S拨向接点2，调节________，使________，记下此时RN的读数；(3)多次重复上述过程，计算RN读数的________，此即为待测微安表头内阻的测量值。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学想用以下器材组装一只欧姆表，并比较精确地测量一只电阻的阻值(约几千欧)．A．电流计，满偏电流为1mA，内阻为20ΩB．电流计，满偏电流为0.6A，内阻为5ΩC．电动势15V、内阻5Ω的直流电源D．电动势3V、内阻3Ω的直流电源E．最大阻值为5000Ω的滑动变阻器F．最大阻值为100Ω的滑动变阻器(1)以上器材应选用__________(填字母)(2)欧姆表调零后，滑动变阻器被接入电路部分的阻值为__________Ω.(3)若用此欧姆表测量电阻，发现指针指在满偏电流的三分之一处，则此电阻的阻值约为__________Ω.(4)如果电池长期未用，导致内阻增大，电动势基本不变，且仍然能正常调零，这将导致测量的结果__________．(填“偏大”、“偏小”或“准确”)参考答案：(1)ADE

(2)2977(3)6000(4)准确15.（每空2分，共4分）验证机械能守恒定律可以研究自由落体运动，也可以研究物体从斜面上自由下滑运动，但后者误差较大，其原因是

。为了减小误差，提出如下措施：A．减小物体的质量

B．增大物体的质量

C．减小斜面的倾角D．增大斜面的倾角

E．用小车代替滑块

F．给小车一定的初速度其合理的措施是：

（本空只填写序号，全填写正确得2分，少填一项扣1分，有错填项不得分）参考答案：

答案:摩擦阻力的影响；DE四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如右图所示，水平面上放有质量均为m=lkg的物块A和B，A、B与地面的动摩擦因数分别为和，相距l=0.75m．现给物块A一初速度使之向B运动，与此同时给物块B一个F=3N的水平向右的力，B由静止开始运动，经过一段时间A恰好追上B。g=10m/s2，求：

（1）物块A的初速度大小；

（2）从开始到物块A追上物块B的过程中，力F对物块B所做的功．参考答案：(1)设A经时间t追上B，A、B的加速度大小分别为a1、a2,由牛顿第二定律有：

μ1mg=ma1

（1分）F-μ2mg=ma2

（1分）恰好追上时它们速度相同,则：

（2分）追上时由路程关系有：

v0t-

（2分）由以上四式解得A的初速度大小为：v0=3m/sa1=4m/s2,a2=2m/s2，t=0.5s

（3分）(2)B运动的位移：

s=a2t2=0.25m

（2分）F对物块B所做的功：

W=Fs=0.75J

（3分）17.（19分）图中有一个竖直固定在地面的透气圆筒，筒中有一劲度为k的轻弹簧，其下端固定，上端连接一质量为m的薄滑块，圆筒内壁涂有一层新型智能材料——ER流体，它对滑块的阻力可调。起初，滑块静止，ER流体对其阻力为0，弹簧的长度为L，现有一质量也为m的物体从距地面2L处自由落下，与滑块碰撞后粘在一起向下运动。为保证滑块做匀减速运动，且下移距离为时速度减为0，ER流体对滑块的阻力须随滑块下移而变.试求（忽略空气阻力）。（1）下落物体与滑块碰撞过程中系统损失的机械能；（2）滑块向下运动过程中加速度的大小；（3）滑块下移距离d时ER流体对滑块阻力的大小。参考答案：解析：（1）设物体下落末速度为v0，由机械能守恒定律

得

设碰后共同速度为v1，由动量守恒定律

2mv1=mv0得

碰撞过程中系统损失的机械能为

（2）设加速度大小为a，有

得

（3）设弹簧弹力为FN，ER流体对滑块的阻力为FER