1、赣州市20202021学年度第一学期期末考试高三物理试题2021年1月(考试时间100分钟,试卷满分100)一、选择题:共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的4个选项中,16小题只有一个选项是正确的,710小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不选的得0分.1.在赣州,当我们抬头观看教室内的电风扇时,发现电风扇正在逆时针转动.金属材质的电风扇示意图如图所示,由于地磁场的存在,下列关于A、O两点的电势及电势差的说法,正确的是( )A.A点电势比O点电势低B.A点电势比O点电势高C.A点电势和O点电势相等D.扇叶长度越短,的电势差数值越大2.如图所示,木块B上表面
2、是水平的,当木块A置于B上,一起沿光滑斜面由静止开始下滑,下滑过程中A与B保持相对静止,且斜面体相对地面静止.A和B在下滑过程中( )A.地面对斜面体的摩擦力水平向右B.A和B一起匀速下滑C.B对A的摩擦力做负功D.A对B不做功3.2020年11月24日,“嫦娥五号”月球探测器发射成功,这是我国首次执行月球采样返回任务,也是迄今为止我国执行的最为复杂的航天任务.“嫦娥五号”探测器由四大部分组成:轨道器、着陆器、上升器和返回器.下列说法正确的是( )A.轨道器驻留在绕月轨道上,其速度大于月球的第一宇宙速度B.着陆器在靠近月球表面时需要启动反推火箭徐徐降落以实现软着陆,在软着陆的过程中其机械能减小
3、C.上升器以着陆器作为发射架,从月面上加速起飞,这时月壤样品处于失重状态D.返回器在回到与轨道器相同的绕月轨道后,可以直接加速,实现与轨道器的对接4.如图所示的圆形区域内匀强磁场方向垂直于纸面向里,有一束速率各不相同的质子自A点沿经方向射入场.这些质子在磁场中( )A.运动时间越长,其轨迹对应的弦长越大B.运动时间越长,其轨迹越长C.动时间越短,射出场区域时速度越小D.动时间越短,射出场区域时速度的偏转角越小5.在如图所示的电路中,当闭合开关S后,若将滑动变阻器的滑片P向下调节,则下列说法不正确的是( )A.电路再次稳定时,电源效率减小B.灯变暗,电流表的示数增大,电容器极板的带电量减少C.灯
4、变亮,电压表的示数减小,电源输出功率减小D.电源的内部消耗功率增大6.如图所示为匀强电场的电场强度E随时间t变化的图象,当时,在此匀强电场中静止释放一个带电粒子,设带电粒子只受电场力的作用,则下列说法中正确的是( )A.带电粒子将始终向同一个方向运动B.内,粒子回到出发点C.内,电场力的总功不为零D.带电粒子在内的初、末位置间的电势差为零7.如图所示,两块水平放置的金属板距离为d,用导线、开关K与一个n匝的线圈连接,线圈置于方向竖直向上的变化磁场B中,两板间放一台小压力传感器,压力传感器上表面(绝缘)静止放置一个质量为m、电荷量为的小球.K断开时传感器上有示数(K断开时两极板电荷量为零),K闭
5、合后传感器上的示数变为原来的一半.(重力加速度为g)则( )A.线圈中磁场B的变化情况为均匀增强B.线圈中磁场B的变化情况均匀减弱C.磁通量变化率D.磁通量变化率8.甲、乙两车在同一条直道上行驶,它们运动的位移x随时间t变化的关系如图所示.已知乙车做匀变速直线运动,其图线与时间轴相切于处.则下列说法正确的是( )A.甲车的初速度为零B.乙车的初位置在处C.乙车的加速度大小为D.时两车相,此时乙车速率比甲车的速率大9.如图所示,光滑水平面与足够长粗糙斜面交于B点,轻弹簧左端固定于竖直墙面,用质量为的滑块压缩弹簧至D点,然后由静止释放滑块,滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面,上升到最大高度,并静止在斜面
6、上,换用相同材料,质量为的滑块()压缩弹簧至用一点D后,重复上述过程,不计滑块经过B点时的机械能损失,下列说法正确的是( )A.两滑块到达B点的速度相同B.两滑块沿斜面上升过程中的加速度相同C.两滑块上升到最高点的过程中克服重力做的功相同D.两滑块上开到最高点的过程中因摩擦产生的热量相同10.如图所示,竖直放置的形门形光滑导轨宽为L,矩形匀强磁场,的高和间距均为d,磁感应强度为B.质量为m的水平金属杆由静止释放,进入磁场和时的速度相等,金属杆在导轨间的电阻为R,与导轨接触良好,其余电阻不计,重力加速度为g.金属杆( )A.刚进入磁场时加速度方向竖直向下B.穿过磁场的时间大于在两磁场之间的运动时
7、间C.穿过两磁场产生的总热量为D.释放时距磁场上边界的高度h可能小于二、本大题:共2小题,共18分.第11题8分,第12题10分.11.在探究物体质量一定时加速度与力的关系实验中,小明同学做了如图甲所示的实验改进,在调节桌面水平后,添加了用力传感器来测细线中的拉力.(1)关于该实验的操作,下列说法正确的是_.A.必须用天平测出砂和砂桶的质量B.一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量C.应当先释放小车,再接通电源D.需要改变砂和砂桶的总质量,打出多条纸带(2)实验得到如图乙所示的纸带,已知打点计时器使用的交流电源的频率为,相邻两计数点之间还有四个点未画出,由图中的数据可知,小车运动的加速度大
8、小是_.(计算结果保留三位有效数字)(3)由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示,则小车与轨道的滑动摩擦力_N.(4)小明同学不断增加砂子质量重复实验,发现小车的加速度最后会趋近于某一数值,重力加速度取,从理论上分析可知,该数值应为_.12.某同学用下列器材测定电流表的内阻:A.待测电流表(量程,内阻约);B.电流表(量程,内阻约);C.定值电阻;D.滑动变阻器(,额定电流);E.滑动变阻器(,额定电流);F.电源E(电动势约为,内阻忽略不计);G.开关、导线若干.(1)该同学设计的电路如图甲所示,请根据图甲将图乙实物图(还缺两根导线)补充完整.(2)该实验中滑动变阻器应选用
9、_(选填“”或“”).(3)将电路正确连接后,闭合开关,滑动变阻器的滑片处在某位置时,电流表的指针位置如图丙所示,示数为_A.调节滑动变阻器,读出多组电流表、的示数,分别用,、表示,描绘出图线如图丁所示,已知图线的斜率为k,则电流表的内阻为_,从实验原理上看该实验是否存在系统误差?_(选填“存在”或“不存在”).三、计算题:本题共4小题,第13、14题各9分、第15、16题各12分,共42分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.有数值计算的题,解答过程必须明确写出数值和单位,只写出最后答案不得分.13.将某行星探测器在时刻从行星表面竖直向上发射升空,行星探测器做初速度为零的匀加
10、速直线运动,末速度达到.这时刻发动机因发生故障突然熄火,末速度减为零并开始下落,时刻落回星球表面(星球表面无空气阻力).求该行星探测器:(1)上升的最大高度H;(2)下落过程中加速度a的大小;(3)落回星球表面时的速度大小v和运动总时间的值.14.如图所示,水平传送带与固定斜面平滑连接,质量为的小物体放在斜面上,斜面与水平方向的夹角为,若小物体受到一大小为的沿斜面向上的拉力作用,可以使小物体从斜面底端A点由静止向上加速滑动.当小物体到达斜面顶端B点时,撤去拉力F且水平传送带立即从静止开始以加速度沿逆时针方向做匀加速运动,当小物体的速度减为零时刚好滑到水平传送带的右端C点处.小物体与斜面及水平传
11、送带间的动摩擦因数均为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,间距离,导槽D可使小物体速度转为水平且无能量损失,g取.已知,.求:(1)小物体运动到B点的速度;(2)小物体从A点运动到C点的时间;(3)小物体从B点运动到C点的过程中,小物体与传送带间由于摩擦而产生的热量Q.15.如图所示,水平绝缘直轨道由光滑段与粗糙段组成,它与竖直光滑半圆轨道在C点处平滑连接,其中处于电场区内.一带电量为、质量为m的可视为质点的滑块从A处以水平初速度进入电场区沿轨道运动,从B点离开电场区继续沿轨道运动,最后从圆轨道最高点D处以水平速度v离开圆轨道.已知:轨道长,圆半径,滑块与轨道间的动摩擦因数,重力加速度g取,设装置处
12、于真空环境中.(1)若滑块到达圆轨道D点时的速度在D点处时,求滑块受到的弹力N;求滑块从B点离开电场时的速度;(2)若,为使滑块能到达圆轨道最高点D处,且离开圆轨道后落在水平轨道上,求A、B两点间电势差应满足的条件.16.如图所示,在坐标系的第二象限内有沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小.在第三象限内有磁感应强度的匀强磁场,在第四象限内有磁感应强度的匀强磁场,磁场、的方向均垂直于纸面向内.一质量为m、电荷量为的粒子从点处以初速度沿垂直于y轴的方向进入第二象限的匀强电场,然后先后穿过x轴和y轴进入磁场和磁场,不计粒子的重力和空气阻力.求:(1)粒子由电场进入磁场时的速度v大小和方向;(2)粒子
13、出发后第1次经过y轴时距O点的距离;(3)粒子出发后从第1次经过y轴到第4次经过y轴产生的位移大小.赣州市20202021学年度第一学期期末考试高三物理参考答案一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的4个选项中,16小题只有一个选项是正确的,710小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不选的得0分.题号12345678910答案BDBDCDACCDBCDBC二、实验题:本大题共2小题,每空2分,共18分.11.(8分)(1)D (2) (3) (4)12.(10分).(2) (3)0.38 (4) (5)不存在三、计算题(本题共4小题,第13、1
14、4题各9分、第15、16题各12分,共42分)13.(9分)(1);(2);(3),(1)上升的最大高度: (2分)(2)下落时的加速度: (1分)代入数据得: (1分)(3)根据位移公式有: (1分)代入数据得: (1分)设下落时间为,有: (1分)代入数据得: (1分)则运动总时间: (1分)14.(9分)(1);(2);(3)解(1)小物体受到沿斜面向上的拉力作用时,对其进行受力分析,由牛顿第二定律可得 (1分)解得: (1分)从A到B过程中由运动学公式可得:解得: (1分)(2)从A到B过程中由运动学公式可得: (1分)小物体在段,由牛顿第二定律可得:由运动学公式可得: (1分)小物体
15、从A到C过程中的时间:联立解得: (1分)(3)小物体在段,小物体向右运动,传送带逆时针运动,对小物块 (1分)对传送带: (1分)小物体相对于传送带的位移:小物体与传送带间由于摩擦而产生的热量:解得: (1分)15.(12分)(1)0;(2)解(1)根据牛顿第二定律和向心力公式得: (1分)代入数据得: (1分)根据动能定理: (2分)解得: (1分)(2)当电势差最低时,滑块恰能经过最高点D,此时由动能定理: (2分)解得: (1分)当电势差最高时,滑块经过最高点D后做平抛运动,恰能落到B点,则由平拋运动的规律,竖直方向:水平方向:动能定理: (2分)解得: (1分)则间电势差满足的条件是
16、 (1分)16.(12分)(1),方向与轴成角;(2);(3).解:(1)粒子在电场中做类平抛运动,竖直方向做匀加速运动,由牛顿第二定律可得: (1分)由运动学公式可得: (1分)设粒子由电场进入磁场I时的竖直方向上速度,则有设粒子由电场进入磁场I时速度为:解得 (1分)设方向与x轴的负方向成,则有:解得: (1分)(2)粒子在第二象限运动沿x方向的位移大小: 代入数值可得 (1分)粒子在磁场中做匀速圆周运动,则 解得, (1分)如图由几何关系可得: (1分)说明圆心恰好落在y轴上,粒子第一次经过y轴距O点距离 (1分)即粒子第一次经过y轴距O点距离为.(3)由几何关系可知粒子第一次以经过y轴时速度方向垂直y,即沿方向,粒子进入磁场后,仍做匀速圆周运动,由牛顿第二定律可得: (2分) (1分)画出粒子运动轨迹,由图像可知当粒子第4次经过y轴时 (1分)