广东省汕头市仙门城中学2021年高三物理上学期期末试卷含解析

广东省汕头市仙门城中学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.（多选）某交流电电路中，有一正工作的变压器，它的原线圈匝数n1=600匝，电源电压为U1=220V，原线圈串联一0.2A的保险丝，副线圈n2=120匝，为保证保险丝不烧断，则（）A．负载功率不能超过44WB．副线圈电流最大值不能超过1AC．副线圈电流有效值不能超过1AD．副线圈电流有效值不能超过0.2A参考答案：解：原、副线圈的匝数分别为n1=600匝、n2=120匝，电源的电压为U1=220V，所以副线圈电压是=44V，根据电流与匝数反比，副线圈允许的电流有效值最大为=1A，所以负载功率不能超过P=UI=44×1=44W，故AC正确，BD错误；故选：AC．2.（多选）如图所示，O是一列横波的波源，从O点起振开始计时，t＝0.4s时，波形如图示(即此刻仅在OA之间有波形)．则以下判断正确的是：（

）（A）波传到x＝9m处的点Q时，A点运动的路程为5m（B）波传到x＝9m处的点Q时，A点运动的路程为1m（C）从此刻起再经过1.2s点Q第二次出现波峰（D）从此刻起再经过0.8s点Q第二次出现波峰参考答案：BCAB、由题意，从O点起振开始计时，t=0.4s时，形成图示的波形，得知该波的周期为T=0.4s，由波动图象读出波长为λ=4m，则波速为，波由图示位置传到Q点的时间为，根据质点做简谐运动时，在一个通过的路程是四个振幅，得到波传到x=9m处的点Q时，A点运动的路程为，故A错误B正确；CD、由上得知，波从图示位置传到Q点经过时间为0.5s，Q点的起振方向向下，则从此刻起再经过1.2s点Q点已经振动了，Q第二次出现波峰，故C正确D错误。故选BC。3.如图所示，空气中有一块横截面呈扇形的玻璃砖，折射率为，现有一细光束垂直射到AO面上，经玻璃砖反射、折射后，经OB面平行返回，为120°，圆的半径为r，则入射点P距圆心O的距离为A．

B．

C．rsin7.5°

D．rsin15°

参考答案：D4.（多选）由光滑细管组成的轨道如图所示，其中ＡＢ段和ＢＣ段是半径为Ｒ的四分之一圆弧，轨道固定在竖直平面内．一质量为ｍ的小球，从距离水平地面高为Ｈ的管口Ｄ处静止释放，最后能够从Ａ端水平抛出落到地面上．下列说法正确的是Ａ．小球落到地面时相对于Ａ点的水平位移值为Ｂ．小球落到地面时相对于Ａ点的水平位移值为２Ｃ．小球能从细管Ａ端水平抛出的条件是Ｈ＞２ＲＤ．小球能从细管Ａ端水平抛出的最小高度Ｈmin＝5R/2参考答案：BC5.质量分别为m1和m2、电荷量分别为q1和q2的两粒子在同一匀强磁场中做匀速圆周运动，已知两粒子的动量大小相等。下列说法正确的是A.若q1=q2，则它们作圆周运动的半径一定相等B.若m1=m2，则它们作圆周运动的周期一定相等C.若q1≠q2，则它们作圆周运动的半径一定不相等D.若m1≠m2，则它们作圆周运动的周期一定不相等参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.物体A、B的质量之比为mA:mB=4:1，使它们以相同的初速度沿水平地面滑行，若它们受到的阻力相等，那么它们停下来所用的时间之比为tA:tB=______，若两物体与地面的动摩擦因数相同，那么它们停下来所用的时间之比为tA:tB=______参考答案：4:1;1:17.有A、B两球在光滑水平面上沿着一条直线运动，它们发生碰撞后粘在一起，已知碰前两球的动量分别为PA=20kg·m/s和PB=15kg·m/s，碰撞后B球的动量改变了ΔPB=－10kg·m/s，则碰撞后A球的动量为PA′=__________kg·m/s，碰撞前两球的速度大小之比vA∶vB=__________。参考答案：30，8.一物体做初速度为零的匀加速直线运动，若从开始运动起，物体分别通过连续三段位移的时间之比是2：1：3，则这三段位移的大小之比为

；若从开始运动起，物体分别通过连续三段位移之比是1：2：3，则通过这三段位移的时间之比为

。参考答案：4:5:27

1：(－1)：(－)

4:5:27

1：(－1)：(－)

9.如图所示，在边长为a的等边三角形区域内有匀强磁场B，其方向垂直纸面向外，一个阻值为R、边长为a的等边三角形导线框架EFG正好与上述磁场区域的边界重合，现使导线框以周期T绕其中心O点在纸面内匀速转动，经过导线框转到图中虚线位置，则在这时间内平均感应电动势=Ba2，通过导线框任一截面的电量q=Ba2．参考答案：考点：导体切割磁感线时的感应电动势．专题：电磁感应与电路结合．分析：本题的关键是根据几何知识求出时间内磁通量的变化△?，再根据法拉第电磁感应定律和欧姆定律求出平均感应电动势和平均感应电流，由q=It求电荷量．解答：解：两等边三角形所夹的小三角形为等边三角形，小三角形高为：h=根据对称性可知，小三角形的底边长为：，则小三角形的面积为S=a2根据法拉第电磁感应定律可知：Ba2有：q==Ba2故答案为：Ba2；Ba2点评：求平均感应电动势时应用E=，q=来求．10.一个做匀加速直线运动的物体，它在开始时连续两个4s的时间内分别通过的位移为24m和64m，则这个物体的加速度为

m/s2，中间时刻的瞬时速度为

m/s。参考答案：2.5

1111.如图所示，A、B和C、D为两对带电金属极板，长度均为l，其中A、B两板水平放置，间距为d，A、B间电压为U1；C、D两板竖直放置，间距也为d，C、D间电压为U2。有一初速度为0、质量为m、电荷量为e的电子经电压U0加速后，平行于金属板进入电场，则电子进入该电场时的速度大小为

；若电子在穿过电场的过程中始终未与极板相碰，电子离开该电场时的动能为_____________。（A、B、C、D四块金属板均互不接触，电场只存在于极板间，且不计电子的重力）参考答案：12.北京时间2011年3月11日在日本海域发生强烈地震，强震引发了福岛核电站危机．核电中的U发生着裂变反应，试完成下列反应方程式U＋n→Ba＋Kr＋______；已知U、Ba、Kr和中子的质量分别是mU、mBa、mKr、mn，该反应中一个235U裂变时放出的能量为__________．(已知光速为c)参考答案：3n(mu－mBa－mKr－2mn)c213.在真空的直角坐标系中，有两条互相绝缘且垂直的长直导线分别与x、y轴重合，电流方向如图所示．已知真空中距无限长通电直导线距离为r处的磁感应强度B=，k=2×10-7T·m/A．若I1=4.0A，I2=3.0A．则：在xOz平面内距原点r=10.0cm的各点中，

处磁感应强度最小，最小值为

．

参考答案：

答案：(0，10cm)和(0，－10cm)，1.0×10-5T三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（简答）质量,M=3kg的长木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由静止开始向右运动.如图11所示,当速度达到1m/s2将质量m=4kg的物块轻轻放到本板的右端.已知物块与木板间摩擦因数μ=0.2,物块可视为质点.(g=10m/s2,).求：(1)物块刚放置木板上时,物块和木板加速度分别为多大？(2)木板至少多长物块才能与木板最终保持相对静止？(3)物块与木板相对静止后物块受到摩擦力大小？参考答案：(1)1(2)0.5m（3）6.29N牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．解析：(1)放上物块后，物体加速度

板的加速度

(2)当两物体达速度相等后保持相对静止，故

∴t=1秒

1秒内木板位移物块位移，所以板长L=x1-x2=0.5m（3）相对静止后，对整体

，对物块f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛顿第二定律可以求出加速度．

（2）由匀变速直线运动的速度公式与位移公式可以求出位移．

（3）由牛顿第二定律可以求出摩擦力．15.动画片《光头强》中有一个熊大熊二爱玩的山坡滑草运动，若片中山坡滑草运动中所处山坡可看成倾角θ=30°的斜面，熊大连同滑草装置总质量m=300kg，它从静止开始匀加速下滑，在时间t=5s内沿斜面滑下的位移x=50m．（不计空气阻力，取g=10m/s2）问：（1）熊大连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为多大？（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大（结果保留2位有效数字）？参考答案：（1）熊大连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为300N；（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大为0.12．考点： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题： 牛顿运动定律综合专题．分析： （1）根据匀变速直线运动的位移时间公式求出下滑的加速度，对熊大连同滑草装置进行受力分析，根据牛顿第二定律求出下滑过程中的摩擦力．（2）熊大连同滑草装置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根据F=μFN求出滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ．解答： 解：（1）由运动学公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛顿第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN

联立解得：μ=答：（1）熊大连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为300N；（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大为0.12．点评： 解决本题的关键知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过加速度可以根据力求运动，也可以根据运动求力．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，用销钉固定的导热活塞把水平放置的导热气缸分隔成容积相同的两部分，分别封闭着A、B两部分理想气体：A部分气体压强为PA0=2.5×105Pa，B部分气体压强为PB0=1.5×105Pa．现拔去销钉，待活塞重新稳定后，（外界温度保持不变，活塞与气缸间摩擦可忽略不计，整个过程无漏气发生）①求此时A部分气体体积与原来体积之比；②判断此过程中A部分气体是吸热还是放热，并简述理由．参考答案：解：①设A气体的体积为V，由玻意耳定律得：PAV=PA′（V+△V），PBV=PB′（V﹣△V），PA′=PB′，解得：△V=V，A部分气体体积与原来的体积之比为5：4；②A部分气体温度不变，气体内能不变，气体体积变大，气体膨胀对外做功，由热力学第一定律可得：气体从外界吸收热量．答：①求此时A部分气体体积与原来体积之比为5：4；②A部分气体是吸热．【考点】热力学第一定律；气体的等温变化．【分析】（1）应用玻意耳定律求出气体的体积，然后求出两部分气体的体积之比．（2）根据热力学第一定律判断气体是吸热还是放热．17.如图所示，某种透明液体的折射率为n，在液面下深为h处有一点光源S，现用一不透光的圆形薄板置于液面，其圆心O在S的正上方。要使观察者从液面上任一位置都不能看到点光源S，则该圆形薄板的半径R至少为多大？参考答案：全反射的临界角，则即：得：【考点】光的折射定律18.一质量为M=4.0kg、长度为L=3.0m的木板B，在大小为8N、方向水平向右的拉力F作用下，以v0=2.0m/s的速度沿水平地面做匀速直线运动，某一时刻将质量为m=1.0kg的小铁块A