2021年河南省洛阳市第六中学高三物理上学期期末试卷含解析

2021年河南省洛阳市第六中学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.竖直平面内有两个半径不同的半圆形光滑轨道，如图所示，A、M、B三点位于同一水平面上，C、D分剐为两轨道的最低点，将两个相同的小球分别从A、B处同时无初速释放，则

（

）

A．通过C、D时，两球的速度大小相等

B．通过C、D时，两球的机械能大小相等

C．通过C、D时，两球的加速度大小相等

D．通过C、D时，两球对轨道的压力大小相等参考答案：BCD2.（多选题）下列共点力作用在物体上，可以使物体保持平衡的是A．2N、3N、5N

B．3N、4N、10NC．10N、10N、10N

D．2N、3N、7N参考答案：AC3.一列横波在t＝0时刻波形如图所示，A、B两质点间距为8m，B、C两质点平衡位置的间距为3m，当t＝1s时，质点C恰好通过平衡位置，则波速不可能是

（

）A．1m/s

B．6m/s

C．13m/s

D．23m/s参考答案：B4.

质量为m的物块，带正电Q，开始时让它静止在倾角α=60°的固定光滑绝缘斜面顶端，整个装置放在水平方向、大小为的匀强电场，如图所示，斜面高为H，释放物块后，物块落地的速度大小为

A．

B．C．

D．参考答案：答案：C5.甲乙两物体做平抛运动的初速度之比为2:1,若他们的水平射程相等,则它们抛出点离地面的高度之比为

A．1:2

B．1:

C．1:4

D．4:1参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，宽为L的竖直障碍物上开有间距d=0.6m的矩形孔，其下沿离地高h=1.2m，离地高H=2m的质点与障碍物相距x．在障碍物以v0=4m/s匀速向左运动的同时，质点自由下落．为使质点能穿过该孔，L的最大值为0.8m；若L=0.6m，x的取值范围是0.8≤x≤1m．m．（取g=10m/s2）参考答案：考点：平抛运动．专题：平抛运动专题．分析：根据自由落体运动的公式求出小球通过矩形孔的时间，从而通过等时性求出L的最大值．结合小球运动到矩形孔上沿的时间和下沿的时间，结合障碍物的速度求出x的最小值和最大值．解答：解：小球做自由落体运动到矩形孔的上沿的时间s=0.2s；小球做自由落体运动到矩形孔下沿的时间，则小球通过矩形孔的时间△t=t2﹣t1=0.2s，根据等时性知，L的最大值为Lm=v0△t=4×0.2m=0.8m．x的最小值xmin=v0t1=4×0.2m=0.8mx的最大值xmax=v0t2﹣L=4×0.4﹣0.6m=1m．所以0.8m≤x≤1m．故答案为：0.8，0.8m≤x≤1m．点评：解决本题的关键抓住临界状态，运用运动学公式进行求解．知道小球通过矩形孔的时间和障碍物移动L的最大值时间相等．7.（8分）如图电路中，电键K1，K2，K3，K4均闭合，在平行板电容器C的极板间悬浮着一带电油滴P，（以下各空填“悬浮不动”、“向上加速”或“向下加速”）（1）若断开K1，则P将_______（2）若断开K2，则P将________（3）若断开K3，则P将_______（4）若断开K4，则P将_______

参考答案：（1）则P将继续悬浮不动（2）则P将向上加速运动。（3）P将加速下降。（4）P将继续悬浮不动。8.如图所示，在研究感应电动势大小的实验中，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1____E2；通过线圈导线横截面电量的大小关系是ql____q2（选填“大于”、“等于”或“小于”）。参考答案：

大于

等于

9.如图所示，用质量为m的活塞密封住质量为M的气缸，气缸有内一定质量的理想气体，活塞跟缸壁间的摩擦不计，大气压为p0，活塞横截面积为S，整个装置倒立在水平地面上．当封闭气体的热力学温度为T时，活塞与地面接触但无相互作用力，这时封闭气体的压强为__________．当温度升高到某一值时，发现气缸虽与地面接触但无相互作用力，这时封闭气体的温度为______________．

参考答案：10.以初速度v做平抛运动的物体，重力在第1s末和第2s末的功率之比为，重力在第1s内和第2s内的平均功率之比为，则:=

。参考答案：11.（填空）（2013?杭州模拟）某同学拉着纸带运动，得到一条点迹清晰的纸带．他确定好起点之后，作了s﹣t图象如图所示．则在0﹣2.0s内的平均速度大小为

m/s，在

s时的瞬时速度大小等于它在0.6﹣2.0s内的平均速度．参考答案：0.8；1.0或1.4解：由图可知在0﹣2.0s内的位移x=1.60﹣0=1.60m，则平均速度，由图知0.6s时物体的位置在x=0.1m处，0.6﹣2.0s内的平均速度m/s，图象的斜率表示瞬时速度，由图可知，当曲线的斜率等于1.07时，瞬时速度与0.6﹣2.0s内的平均速度相同，此时曲线的倾斜角约为45°．做出曲线的切线可得，当时刻：t=1.0s或t=1.4s时，瞬时速度大小等于它在0.6﹣2.0s内的平均速度．故答案为：0.8；1.0或1.412.一颗卫星绕某一星球做匀速圆周运动，卫星的轨道半径为r，运动周期为T，星球半径为R，则卫星的加速度为，星球的质量为．（万有引力恒量为G）参考答案：：解：卫星的轨道半径为r，运动周期为T，根据圆周运动的公式得卫星的加速度a=根据万有引力提供卫星绕地球做圆周运动的向心力，=mM=故答案为：，13.如图所示，已知R1=10Ω，R2=20Ω，R3=20Ω，AB两端间电压恒为30V，若CD之间接理想电压表，则电压表示数U=_____V；若CD之间改接理想电流表，则电流表示数I=______A。参考答案：答案：20V；0.75A三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分22.（8分）

某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究，一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不固连:弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图(a)所示。向左推小球，使弹黄压缩一段距离后由静止释放:小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能。回答下列问题：(1)本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等。已知重力加速度大小为g。为求得Ek，至少需要测量下列物理量中的

(填正确答案标号)。A.小球的质量m

B.小球抛出点到落地点的水平距离sC.桌面到地面的高度h

D.弹簧的压缩量△xE.弹簧原长l0

(2).用所选取的测量量和已知量表示Ek，得Ek=

。(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s-△x图线。从理论上可推出，如果h不变.m增加，s—△x图线的斜率会

（填“增大”、“减小”或“不变”):如果m不变，h增加，s—△x图线的斜率会

(填“增大”、“减小”或“不变”)。由图(b)中给出的直线关系和Ek的表达式可知，Ep与△x的

次方成正比。参考答案：15.在“测定金属的电阻率”实验中

①用螺旋测微器测量金属丝的直径，结果如图甲所示，其读数为＿＿＿＿＿mm；

②用伏安法测金属丝的电阻Rx,实验所用器材为：

电流表（内阻约0.1)·

电压表（内阻约3k）

电池组（电动势为3V，内阻约1）

滑动变阻器R(0-20，额定电流2A）

开关、导线若干

利用以上器材正确连接好电路，进行测量，记录数据如下：

根据上表可以计算出Rx=＿＿＿，可推得测量Rx采用的电路是图＿＿＿（选填“乙”或“丙”）

③本实验关于误差的说法正确的有

A.螺旋测微器是非常精密的仪器，测量金属丝直径时不存在误差

B.由于电流表和电压表的内阻引起的误差属于偶然误差

C.实验中通电时间不宜过长，是为了减少因温度变化而带来的误差

D，用U-I图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，A、B是竖直放置的平行板电容器，B板中央有一个小孔，恰好跟一个边界是等边三角形的一个匀强磁场的顶端相接，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B，其中，磁场的边界平行于平行板A和B。

（1）若在A板上正对B板小孔的P处，由静止释放一个带电量为、质量为的带电粒子(重力不计)，恰能从图中O点射出，且，则A、B两板间的电压是多少?

(2)

若要上述带电粒子在磁场中的运动时间与平行板A、B间的电压无关，则A、B两板间的电压又是多少?参考答案：

17.如图（a）所示，长为52cm粗细均匀的细玻璃管的一端开口另一端封闭，在与水平方向成30°角放置时，一段长为h＝20cm的水银柱封闭着一定质量的理想气体，管内气柱长度为L1＝30cm，大气压强p0＝76cmHg，室温t1＝27℃。现将玻璃管沿逆时针方向缓慢转过60°，使它下端浸入冰水混合物中，足够长的时间后对冰水混合物进行加热。（1）求管内气柱长度的最小值；（2）为了保证水银不会从管内溢出，求水温升高的最大值；（3）如果水温升高到最大值后继续加热，管内气柱长度的变化与水温变化是否满足线性关系？为什么？参考答案：解：（1）温度为0℃时，气柱长最短，

（1分）由＝，（2分）

得L2＝24.46cm

（2分）（2）管竖直且水银上表面与管口平齐时，气体温度最高

（1分）＝，（2分）t3＝84.21℃。（2分）（3）管内气柱长度的变化与水温变化不满足线性关系，（1分）因为不是等压变化。（1分）18.如图所示，MN、PQ是相互交叉成60角的光滑金属导轨，O是它们的交点且

接触良好。两导轨处在同一水平面内，并置于有理想边界的匀强磁场中（图中经过