四川省绵阳市第十一中学2021年高三物理期末试题含解析

四川省绵阳市第十一中学2021年高三物理期末试题含解析一、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1.一航天探测器完成对月球的探测后，在离开月球的过程中，由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行，先作匀加速运动，再作匀速运动；探测器通过喷气而获得推动力。以下关于喷气方向的说法中正确的是（

）

A、探测器作加速运动时，应竖直向下喷气

B、探测器作加速运动时，应沿运动直线向后喷气

C、探测器作匀速运动时，不需要喷气

D、探测器作匀速运动时，应竖直向下喷气参考答案：D2.给平行板电容器充电，断开电源后A极板带正电，B极板带负电。板间有一带电小球C用绝缘细线悬挂，如图所示。小球静止时与竖直方向的夹角为θ，则(

)A．若将B极板向下平移稍许，A、B两板间电势差将减小B．若将B极板向右平移稍许，电容器的电容将减小C．若将B极板向上平移稍许，夹角θ将变大D．轻轻将细线剪断，小球将做斜抛运动参考答案：AD3.关于加速度下列说法中正确的是（

）A．加速度是由速度变化引起的B．加速度始终为零，物体的运动状态一定不改变C．加速度方向改变，速度方向一定改变D．加速度为正值，速度一定越来越大参考答案：B加速度与速度变化没有直接关系，加速度是由物体所受的合外力决定的，A错误。加速度的方向改变，速度的方向不一定改变，如原来做匀加速直线运动的汽车突然关闭发动机，速度方向不变，只是做减速运动；若选汽车运动方向为负方向，则加速度为正值，此时汽车速度减小，C、D错误。加速度为零，物体所受合外力为零，保持原来的运动状态不变，B正确。4.（多选）如图I所示，A、B为相同的环形线圈，它们共轴且相距很近，线圈A中通有如图2所示的变化电流，则A.在t1时刻，B中感应电流最大B在t1到t2时间内，A、B中电流力同相同C在t2时刻，A、B间的相互作用力最大D．在t2到t3时问内，A、B互相排斥参考答案：BD5.（单选）如图所示电路中，已知电阻R1的阻值大于滑动变阻器R0的最大阻值．闭合电键S，当滑动变阻器的滑动臂P由最上端下滑到最下端的过程中，下列说法中正确的是（）A．电压表V1的示数先变大后变小，电压表V2的示数先变小后变大B．电流表A的示数先变小后变大C．电源内部的热功率不断增大D．电源的输出功率一定不断减小参考答案：考点：闭合电路的欧姆定律．专题：恒定电流专题．分析：当滑动变阻器的滑臂P由上端向下滑动的过程中，变阻器滑片上侧电阻与R1串联后与变阻器滑片下侧并联的总电阻一直变小，根据闭合电路欧姆定律分析电路中的电流变化和路端电压的变化，再由欧姆定律分析R1两端电压的变化，确定三个电表示数的变化．解答：解：A、由题，电阻R1的阻值大于滑动变阻器R0的最大阻值，当滑动变阻器的滑臂P由最上端向最下滑动的过程中，变阻器上侧电阻与R1串联后与变阻器下侧并联的总电阻一直变小，根据闭合电路欧姆定律得知，电路中电流一直变大，电源的内电压也变大，则路端电压变小，所以V1的示数变小．V2测量R2两端的电压，R2不变，则V2的示数变大．故A错误．B、两个电压表读数的差值等于滑动变阻器和电阻R1部分的电压，故滑动变阻器滑片下部分电压减小，而上电阻一直增大，所以通过上部分电流减小，而总电流增大，故电流表读数一直增大；故B错误；C、电源内部的热功率P=I2r，因为电流I变大，所以电源内部的热功率变大，故C正确；D、当外电路电阻等于内阻时，电源的输出功率最大，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，不知道外电阻与内阻的大小关系，所以无法判断电源输出功率的变化，故D错误；故选：C．点评：本题考查了串、联电路的特点和欧姆定律的灵活运用，难点是滑动变阻器滑片P从最上端→中间→最下端总电阻变化情况的判断．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图，已知飞船质量为3.0×103kg。在飞船与空间站对接后，推进器对它们的平均推力大小为900N，推进器工作了5s，测出飞船和空间站速度变化了0.05m/s，则飞船和空间站的加速度大小为__________m/s2；空间站的质量为__________kg。参考答案：

答案：0.01m/s2

，8.7×104kg7.某同学用如图甲所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”实验（1）该同学在实验室找到了一个小正方体木块，用实验桌上的一把游标卡尺测出正方体木块的边长，如图乙所示，则正方体木块的边长为

（2）接着用这个小正方体木块把小车轨道的一端垫高，通过速度传感器发现小车刚好做匀速直线运动．设小车的质量为，正方体木块的边长为，并用刻度尺量出图中AB的距离为，，重力加速度为，则小车向下滑动时受到的摩擦力为

（结果用字母表示，很小时）（3）然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车匀加速下滑，不断改变重物的质量，测出对应的加速度，则下列图象中能正确反映小车加速度与所挂重物质量的关系的是

参考答案：（1）3.150

（2）

（3）C8.原子核聚变可望给人类未来提供丰富洁净的能源。当氘等离子体被加热到适当高温时,氘核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量。这几种反应的总效果可以表示为①该反应方程中的k=

,d=

；②质量亏损为

kg.参考答案：9.一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

1110.核电池又叫“放射性同位素电池”，一个硬币大小的核电池，就可以让手机不充电使用5000年.燃料中钚（）是一种人造同位素，可通过下列反应合成：①用氘核（）轰击铀（）生成镎（NP238）和两个相同的粒子X，核反应方程是；②镎（NP238）放出一个粒子Y后转变成钚（），核反应方程是+．则X粒子的符号为

▲

；Y粒子的符号为

▲

．参考答案：，（2分）；（2分）

11.如图所示，物体A重50N，物体B重100N，所有接触面之间的滑动摩擦系数均为0.3，物体A与B通过无摩擦的定滑轮用细绳相连，要使物体B匀速滑动，细绳对B的拉力FT=15N，作用在B上的力F=75N．参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用；摩擦力的判断与计算；物体的弹性和弹力．专题：受力分析方法专题．分析：分别对A及整体进行受力分析，由滑动摩擦力公式可求得摩擦力的大小，再对共点力的平衡条件可求得绳子的拉力及F．解答：解：以A为研究对象，则A受重力、支持力、绳子的拉力T及B的摩擦力；水平方向有：μmAg=FT；对AB整体进行受力分析，则有：F=2FT+μ（mA+mB）代入数据，联立解得：FT=15N

F=75N；故答案为：15，75N．点评：本题考查共点力的平衡条件的应用，在解题时要注意正确选择研究对象，做好受力分析，即可准确求解．12.如图所示，将两条完全相同的磁铁（磁性极强）分别固定在质量相等的小车上，水平面光滑，开始时甲车速度大小为3m/s，方向水平向右，乙车速度大小为2m/s，方向水平向左，两车在同一直线上，当乙车的速度为零时，甲车速度为________m/s，方向________。参考答案：1

水平向右13.如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有

种，其中最短波长为m（已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s）。参考答案：10

9.5×10-8三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，为验证动能定理的实验装置，较长的小车的前端固定有力传感器，能测出小车所受的拉力，小车上固定两个完全相同的遮光条A、B，小车、传感器及遮光条的总质量为M，小车放在安装有定滑轮和光电门的光滑轨道D上，光电门可记录遮光条A、B通过它时的挡光时间。用不可伸长的细线将小车与质量为m的重物相连，轨道放在水平桌面上，细线与轨道平行(滑轮质量、摩擦不计)。(1)用螺旋测微器测遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度d=____mm。(2)实验过程中______满足M远大于m(填“需要”或“不需要”)。(3)实验主要步骤如下:①测量小车、传感器及遮光条的总质量M，测量两遮光条的距离L，按图甲正确连接器材。②由静止释放小车，小车在细线拉动下运动，记录传感器的示数F及遮光条A、B

经过光电门的挡光时间tA和tB，则验证动能定理的表达式为__________(用字母M、F、L、d、tA、tB表示)。参考答案：（1）0．400（2）不需要（3）试题分析：（1）螺旋测微器的读数为（2）因为可以通过传感器读出力的大小，不需要满足M远大于m（3）遮光条A、B通过光电门的速度分别为，则动能的变化量为，拉力做功为，则验证的动能定理表达式为考点：考查了验证动能定理的实验【名师点睛】以验证动能定理为实验命题背景考查学生的实验能力，知道光电门测速的原理，即极短时间内的平均速度等于瞬时速度，掌握螺旋测微器的读数方法，难度不大15.用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b位置，如图所示.（1）若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位，a和b的相应读数各是多少？请填在表格中.指针位置选择开关所处档位读

数a直流电流100mAmA直流电压2.5VVb电阻×10Ω

（2）如果要用此多用表测量一个约1.8×103Ω的电阻，为了使测量比较精确，应选的欧姆档是_________（选填“×10”、“×100”或“×1K”）.参考答案：(1)26.0，0.65，40；（每空1分）

(2)×100四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，倾角=30o、宽L=lm的足够长的U形光滑金属导轨固定在磁感应强度大小B=1T、范围足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上。一根质量m=0.2Kg，电阻R=l的金属棒ab垂直于导轨放置。现用一平行于导轨向上的牵引力F作用在曲棒上．使ab棒由静止开始沿导轨

向上运动，运动中ab棒始终与导轨接触良好，导轨电阻不计，重力加速度g取10m/s2。求：

(1)若牵引力恒定，请在答题卡上定性画出ab棒运动的v—t图象；(2)若牵引力的功率P恒为72W，则ab棒运动的最终速度v为多大?(3)当ab棒沿导轨向上运动到某一速度时撤去牵引力，从撤去牵引力到ab棒的速度为零，通过ab棒的电量q=0.48C，则撤去牵引力后ab棒滑动的距离S多大?参考答案：（1）v—t图象

（4分）图线过原点1分；曲线向下弯曲2分；图线最后平行t轴1分；（2）当以恒定功率牵引棒时，

①（2分）

②（1分）

③（1分）

④（2分）代入数据得m/s（m/s舍去）

⑤（2分）（3）设撤去F后棒沿导轨向上运动到速度为零时滑动的距离为，通过的电荷量，

⑥（1分）又

⑦（1分），

⑧（2分）

⑨（1分）联立⑥⑦⑧⑨各式得：m

（2分）17.如图所示，一质量为M＝5.0kg，长度L=4m的平板车静止在水平地面上，距离平板车右侧S=16.5m处有一固定障碍物．障碍物上固定有一电动机A。另一质量为m＝2.0kg可视为质点的滑块，以v0＝8m/s的水平初速度从左端滑上平板车，同时电动机A对平板车施加一水平向右、大小为22.5N的恒力F．1s后电动机A突然将功率变为P=52.5w并保持不变，直到平板车碰到障碍物停止运动时，电动机A也同时关闭。滑块沿水平飞离平板车后，恰能无碰撞地沿圆弧切线从B点滑入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑．已知平板车间与滑块的动摩擦因数μ1＝0.5，平板车与地面的动摩擦因数μ2＝0.25，圆弧半径为R＝1.0m，圆弧所对的圆心角∠BOD＝θ＝1060，g取10m/s2，sin530＝0.8，cos530＝0.6，不计空气阻力，求：（1）0-1s时间内，滑块相对小车运动的位移x;（2）电动机A做功W；（3）滑块运动到圆弧轨道最低点C时对轨道压力的大小FN．参考答案：（1）4m；（2）296.25J（3）86N．解析：（1）对滑块，由牛顿第二定律得：

解得：a1==μg=5m/s2

对平板车，由牛顿第二定律得：

解得：a2=3m/s2

设经过时间t1=1s，对滑块有：

对小车有：

0-1s时间内，小滑块相对小车运动的位移

即小滑块刚好滑动到小车右端时两者共速。(2)此时电动机A突然将功率变为P=52.5w并保持不变，设拉力为，由功率得：

所