2021年福建省厦门市崇德中学高三物理期末试卷含解析

2021年福建省厦门市崇德中学高三物理期末试卷含解析一、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）将一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，最终落回抛出点，运动过程中所受阻力大小恒定，方向与运动方向相反。该过程的v-t图象如图所示,g取10m／s2。下列说法中正确的是（

）A.小球上升与下落所用时间之比为2∶3B.小球下落过程，处于失重状态C.小球上升过程中克服阻力做功48JD.小球上升过程中机械能的损失大于下落过程中的机械能损失参考答案：BC2.下列说法中正确的是_________

A.一定质量的理想气体从外界吸收热量，内能不一定增大B.满足能量守恒定律的宏观过程并不都可以自发地进行C.如果气体分子总数不变而气体温度升高，气体分子的平均动能增大，那么压强必然增大D.某气体的摩尔体积为V，每个气体分子的体积为V0，则阿伏加德罗常数E.温度相同分子质量不同的两种气体，它们分子的平均动能一定相同参考答案：ABE3.（单选）一带正电的检验电荷，仅在电场力作用下沿x轴从向运动，其速度v随位置x变化的图象如图所示．和处，图线切线的斜率绝对值相等且最大．则在轴上（

）A．和两处，电场强度相同B．和两处，电场强度最大C．=0处电势最小D．从运动到过程中，电荷的电势能逐渐增大参考答案：B4.（单选）欧姆表是由表头、干电池和调零电阻等串联而成的，有关欧姆表的使用和连接，下面的叙述正确的是(

)①测电阻前要使红、黑表笔相接，调节调零电阻，使表头指示电流为零；②红表笔与表内电池正极相连，黑表笔与表内电池负极相连；③红表笔与表内电池负极相连，黑表笔与表内电池正极相连；④测电阻时，表针偏转角度越大，待测电阻阻值越大；⑤测电阻时，表针偏转角度越大，待测电阻阻值越小。A．①②

B．③⑤

C．②④

D．①④参考答案：B5.（单选）质量为1kg的物块静止在水平面上，它与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5。从t=0时刻开始，物块受到一个水平向右的拉力F作用，F的大小随时间t变化的规律如上图所示。设物块受到的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，g=10m/s2，则以下v-t图象能够正确反映物块速度变化的是参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.地球同步卫星到地心的距离r可用地球质量M、地球自转周期T与引力常量G表示为r=_____________。参考答案：7.参考答案：8.如图，在真空中有两个点电荷A和B，电量分别为-Q和+2Q，它们相距L，如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r(2r<L)的空心金属球，且球心位于O点，则球壳上的感应电荷在。点处的场强大小为________，方向____．

参考答案：9.如图所示，质量为m、总长度为L的等边三角形ABC导线框，在A处用细线竖直悬挂于轻杆一端，水平轻杆另一端通过弹簧连接地面，离杆左端1/3处有一固定转轴O．现垂直于ABC施加一个水平方向广阔的匀强磁场，磁感强度为B，当在三角形ABC导线框中通以逆时针方向大小为I的电流时，AB边受到的安培力大小是

，此时弹簧对杆的拉力为____________．参考答案：

答案：BIL/3

mg/210.有一个电流表G，内阻Rg=10Ω，满偏电流Ig=3mA，要把它改装成量程0-3V的电压表，要与之

串联（选填“串联”或“并联”）一个

9Ω的电阻？改装后电压表的内阻是

1000Ω。参考答案：串联９９０１０００11.某兴趣小组用下面的方法测量小球的带电量：图中小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球．用绝缘丝线悬挂于O点，O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度的量角器，M、N是两块竖直放置的较大金属板，加上电压后其两板间电场可视为匀强电场。另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电源、开关、滑动变阻器及导线若干。实验步骤如下：①用天平测出小球的质量m．并用刻度尺测出M、N板之间的距离d，使小球带上一定的电量；②连接电路：在虚线框内画出实验所需的完整的电路图；③闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组相应的电压表的示数U和丝线偏离竖直方向的角度；④以电压U为纵坐标，以_____为横坐标作出过原点的直线，求出直线的斜率为k；⑤计算小球的带电量q=_________.参考答案：②电路如图(3分)

④tanθ(2分)

⑤q=mgd/k

(2分)12.质量为的小球在距地面高为处以某一初速度水平抛出，落地时速度方向与水平方向之间的夹角为。则小球落地时速度大小为

，小球落地时重力的功率为

。（不计空气阻力，重力加速度）参考答案：5

(2分)

40

(2分)（1）由平抛运动的规律可得，下落时间，落地瞬间竖直方向的分速度，落地时的实际速度，落地时重力的功率为，代入题给数据即可得答案。13.质量为m，电量为q的带正电小物块在磁感强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，沿动摩擦因数为μ的绝缘水平面以初速度v0开始向左运动，如图所示．物块移动距离S1后停了下来，设此过程中，q不变．去掉磁场后，其他条件不变，物块移动距离S2后停了下来．则S1小于S2（填大于、小于、等于）参考答案：【考点】：带电粒子在混合场中的运动．【分析】：物块向左运动的过程中，受到重力、洛伦兹力、水平面的支持力和滑动摩擦力，向左做减速运动．采用假设法。：解：物块带正电，由左手定则可知，受洛伦兹力方向向下，则物块受到的支持力大于物块的重力，物块受到的摩擦力．根据动能定理，得：﹣=0﹣…①若去掉磁场，物块受到的摩擦力：f2=μmg，根据动能定理，得：…②比较①②得：s1＜s2故答案为：小于【点评】：本题考查应用动能定理和动量定理研究变力情况的能力．在中学阶段，这两个定理，一般用来研究恒力作用情况，本题采用假设法，将变力与恒力情况进行比较得出答案．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.伽利略在《两种新科学的对话》一书中，提出猜想：物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动，同时他还实验验证了该猜想。某小组依据伽利略描述的实验方案，设计了如图（a）所示的装置，探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动。实验操作步骤如下：①让滑块从离挡板某一距离s处由静止沿某一倾角θ的斜面下滑，并同时打开装置中的阀门，使水箱中的水流到量筒中；②当滑块碰到挡板的同时关闭阀门（假设水流出均匀稳定）；③记录下量筒收集的水量V；④改变滑块起始位置离挡板的距离，重复以上操作；⑤测得的数据见表格。（1）（单选题）该实验利用量筒中收集的水量来表示（）A水箱中水的体积B水从水箱中流出的速度C滑块下滑的时间D滑块下滑的位移（2）小组同学漏填了第3组数据，实验正常，你估计这组水量V=

mL；若保持倾角θ不变，增大滑块质量，则相同的s，水量V将

（填“增大”“不变”或“减小”）；若保持滑块质量不变，增大倾角θ，则相同的s，水量V将

（填“增大”“不变”或“减小”）参考答案：(1)C

(2)742

不变

减小15.实际电流表有内阻，测量电流表G1内阻r1的电路如图所示。供选择的仪器如下：A.待测电流表G1(，内阻约300Ω)，B.电流表G2(，内阻约100Ω)，C.定值电阻(300Ω)，D.定值电阻(10Ω)，E.滑动变阻器(Ω)，F.滑动变阻器(Ω)，G.干电池(电动势为1.5V，内阻不计)，H电键S及导线若干。①定值电阻应选

，滑动变阻器应选

。(在空格内填写字母序号)

②用笔画线连接实物图。③补全实验步骤：a.按电路图连接电路，将滑动变阻器的触头移至最

（填“左端”或“右端”）b.闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录和的读数和；c.多次移动滑动触头，记录和的读数和；d.以为纵坐标，为横坐标，作出相应图线，如图所示。④根据图线的斜率及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式

。参考答案：①C

F

②如图所示③最左端④①因两端的电压约为为，假若两电流表满偏，由通过定值电阻的电流为，所以定值电阻约为内阻约300Ω，故定值电阻选；又因电路是分压法接，所以滑动变阻器小时便于调节，所以应选滑动变阻器(Ω)②实物连图如图所示③首先应使分压电路中输出的电压最小，所以滑动变阻器的触头移至最左端④由部分电路欧姆定律可知，，因，所以

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.足够长光滑斜面BC的倾角α＝53o，小物块与水平面间的动摩擦因数为0.5，水平面与斜面之间B点有一小段弧形连接，一质量m=2kg的小物块静止于A点。现在AB段对小物块施加与水平方向成α＝53o的恒力F作用，如图（a）所示，小物块在AB段运动的速度－时间图像如图（b）所示，到达B点迅速撤去恒力F。（已知sin53o＝0.8，cos53o＝0.6）。求：（1）小物块所受到的恒力F；（2）小物块从B点沿斜面向上运动，到返回B点所用的时间；（3）小物块能否返回到A点？若能，计算小物块通过A点时的速度；若不能，计算小物块停止运动时离B点的距离。参考答案：解：（1）由图（b）可知，AB段加速度根据牛顿第二定律，有 得 （2）在BC段 小物块从B到C所用时间与从C到B所用时间相等，有（3）小物块从B向A运动过程中，有 滑行的位移 所以小物块不能返回到A点，停止运动时，离B点的距离为0.4m。17.上海浦东国际机场候机楼的侧壁是倾斜的，用钢索将两边斜壁系住，在钢索上竖有许多短钢棒将屋面支撑在钢索上，候机楼结构简化如图所示。假设一面斜壁质量为m，分布均匀。在地面处有一固定转轴OOˊ，斜壁可绕OOˊ转动，此时斜壁与地面夹角为60°，斜壁上端所有钢索的总拉力为F，与斜壁夹角为30°，设屋面通过短钢棒支撑在钢索上，钢索的质量不计。求:（1）在方框中画出斜壁的受力示意图（OOˊ受力可以不画）。（2）所有钢索的总拉力F的大小。（3）钢索能承担多大的承重?

参考答案：（1）受力分析图（4分）画对mg：（1分）画对F：

（1分）标出300：（1分）标出600：（1分）（2）设OA的长度为L，可以由力矩平衡得，

（4分）（3）对屋面来说可以看作共点力的平衡，两边钢索总拉力F的反作用力F1与屋面的重力G交汇于C点，处于三力平衡状态，即

（4分）

18.如图所示，一块底面镀银的矩形玻璃砖放入水槽中，一束细单色光以入射角i=53°从真空斜射入水中，经过折射和反射后从水面射出．测得光束入射点和出射点的距离为x，玻璃砖厚度为d，玻璃砖上表面到水面高度为h，已知水的折射率为n1=，sin53°=0.8．①求细光束在玻璃砖上表面的入射角．②玻璃砖的折射率n2与测得量d、h、x的关系式．参考答案：解：①根据题意，画出光路图，光束在水面折射时，由折射定律得：n=解得：sinα=0.6，得：α=37°由几何知识可知，细光束在玻璃砖上表面的入射角