2021临沂临沂一中高三上学期期末考试物理试题含答案

临沂第一中学2020—2021年高三期末检测试题

物理试题

2021. 02

注意事项：

1.答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写到答题卡和试卷规定的位置上。

2.第I卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

3.第II卷必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。

不按以上要求作答的答案无效。

第I卷  选择题（40分）

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1.爱因斯坦的光子理论使得光电效应现象得以完美解释，玻尔的氢原子模型也是在光子概念的启发下提出的。下列说法正确的是

A.不同的金属逸出功不同，因此不同金属对应的截止频率也不同

B.不同频率的光照射钠金属，均发生光电效应，则光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

C.按照玻尔理论，核外电子均匀分布在各个不连续的轨道上

D.按照玻尔理论，电子能吸收任意频率的光子发生跃迁

2.将装有一定质量氧气的薄铝筒开口向下浸入20℃的水中，如图所示，缓慢推动铝筒，使其下降2m，铝筒内氧气无泄漏，则铝筒在缓慢下降过程中，氧气

A.从外界吸热                      B.对外界做正功

C.分子势能不变                     D.内能减小

3.铜质小球内部挖去一部分，形成中空球壳，在球壳内P点固定一带负电的点电荷Q。M为球壳内一点、N为球壳外一点，位置如图所示，则下列说法正确的是

A.铜球外表面带正电

B.铜球内表面不带电

C.M点的电场强度比N点的电场强度小

D.试探电荷+q在M点的电势能比在N点的小

4.如图所示，柱状玻璃砖的横截面为半圆，O为其圆心，a、b两束单色光从其圆弧面以不同的角度射向玻璃砖的圆心，出射光线重合。则下列说法正确的是

A. a穿过玻璃砖所需时间比b短

B. a与b相遇能发生干涉

C. a比b更容易发生衍射

D.从同一介质射向空气时发生全反射a的临界角较b的小

5.一列简谐横波沿x轴传播，如图所示，实线是在t=0时刻的波形图，虚线是在t=0.2 s时刻的波形图。已知该波的波速是25 m/s，则下列说法正确的是

A.该波的周期是8s

B.该波是沿x轴负方向传播

C.t=0时，x=2m处的质点速度沿y轴正方向

D.从t=0开始时，x=2m处的质点在0.16s内通过的路程为8m

6.如图所示，甲为静止于地球赤道上的物体，乙为地球同步卫星，丙为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星，P点为两卫星轨道的交点。下列说法中正确的是

A.甲、乙线速度相同

B.乙卫星可能出现在甲正上方

C.甲、乙具有相同的加速度

D.乙、丙在P点的加速度相同

7.弹玻璃球是小朋友经常玩的一个游戏，小华在光滑水平桌面上用一个质量为3m的绿色弹珠以某一速度与前方静止的质量为m的黄色弹珠发生弹性正碰，已知碰撞前绿色弹珠的动能为E，碰撞之后黄色弹珠的动能为

A.               B.            C.            D.

8.如图所示，固定的光滑细杆与水平面的夹角为，质量的圆环套在杆上，圆环用轻绳通过光滑定滑轮与质量的物块相连。开始时圆环位于A位置时，连接圆环的轻绳OA水平，OA长为5m，C为杆上一点，OC垂直于杆。现将圆环由静止释放，圆环向下运动并经过C下方某一位置B。重力加速度g取10 m/s2，，，则圆环

A.从A运动到B的过程中，物块的动能一直增大

B.从A运动到B的过程中，圆环和物体的机械能先增加后减小

C.到达C位置时，圆环的速度为m/s.

D.圆环沿杆下滑的最低点与A点关于C对称

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9.排球是我国体育项目中的强项。某同学在体育课上进行排球训练，一次垫球时，他用双臂将排球以原速率斜向上垫回，球在空中运动一段时间后落地。空气阻力忽略不计，下列说法正确的是

A.垫球过程该同学对球的冲量为零

B.垫球过程该同学对球做功为零

C.球在上升过程中处于超重状态

D.球在下落过程中处于失重状态

10.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比，一个二极管和阻值为的负载电阻串联后接到副线圈的两端。现在a、b两端接入如图乙所示的电压，c、d间接入理想电压表。已知二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大，则

甲                     乙

A.电压表读数为100 V

B. R的功率为500W

C.若将二极管短路，电压表示数为200 V

D.若将二极管短路，变压器的输入功率为2000 W

11.如图所示，飓风飞椅像是一把大伞下吊着很多吊椅，悬挂吊椅的绳索长短不一，大伞转动时，吊椅在空中随大伞旋转。我们可以把它简化为：若干小球用长度不同的细绳固定在竖直杆上同一点，当杆绕其竖直轴线匀速转动时，小球也随杆做匀速圆周运动。关于小球的运动，下列说法正确的是

A.小球的质量越大，细绳与竖直杆的夹角越小

B.小球的质量越大，细绳与竖直杆的夹角越大

C.固定小球的细绳越长，细绳与竖直杆的夹角越大.

D.所有小球位于同一水平面上

12.如图甲所示，间距为L的U型导轨abcd与水平面成θ角固定，质量为m的导体棒PQ平行导轨底边ab放在导轨上，PQ到ab的距离为x。电阻为R，导轨电阻不计。垂直导轨平面施加方向斜向上的磁场，磁场磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示，PQ始终处于静止状态。已知t1时刻PQ所受摩擦力沿斜面向下，下列说法正确的是

甲                     乙

A. t1~ t2，时间内，PQ中的电流由Q到P

B. t1~ t2时间内，感应电流逐渐减小

C. t1 ~ t2时间内，导体棒受到的安培力逐渐减小

D.磁感应强度的大小为时，PQ所受摩擦力为零

第II卷  非选择题（60分）

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13.（6分）某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律：安装好实验装置，接通电源，释放重物，重物带动纸带从静止开始自由下落，重复操作得到多条纸带。已知重物质量为m，当地重力加速度为g，计时器打点周期为T。

图甲                                 图乙

（1）如图乙所示是从打出的纸带中选出符合要求的一条，图中O点为计时器打下的第一个点，A、B、C是选取的纸带末端的三个连续计时点（OA之间其余计时点未画出）。用刻度尺测出点A、B、C到O点的距离分别为x1、x2、x3。为了验证此实验过程中机械能是否守恒，需要计算出从O点到B点的过程中，重物重力势能的减少量          ，动能的增加量          （用已知物理量和所测物理量表示）；

（2）实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于这个误差下列说法正确的是         。

A.该误差属于偶然误差

B.该误差属于系统误差

C.可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差

D.可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差

14.（8分）某小组同学通过实验测定一段粗细均匀的金属丝的电阻率，实验中所用测量仪器均已校准，操作过程如下：

（1）测量金属丝的长度及直径

图甲             图乙

①用刻度尺测量金属丝的长度，其接入电路部分的起点与刻度尺的0刻度对齐，终点位置如图甲，则金属丝的长度为          cm；

②用螺旋测微器测量金属丝的直径，测量结果如图乙所示，其读数应为          mm。

（2）用伏安法测金属丝的电阻Rx

①实验所用器材有：电池组（3V）、电流表（内阻约5Ω）、电压表（内阻约3 kΩ）、滑动变阻器R（0~20Ω，额定电流2 A）、开关、导线若干。

②正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：

由以上数据可知，他们测量Rx，是采用图丙中的           图；

a                    b                   c                    d

图丙

（3）图丁是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，请根据所选的电路图，补充完成实物间的连线。

图丁

（4）根据上述测量可知，该金属丝的电阻率为          Ω•m。（保留两位有效数字）

15.（8分）一个质量为6 kg的滑块静止在水平地面上，现对其施加水平拉力F，滑块前进4 m后撤去F，物体又运动6m后停下，它共运动了10s。求：

（1）滑块在运动过程中的最大速度；

（2）拉力F的大小。

16.（8分）如图所示，圆筒容器上端封闭且安装一通气阀门k。圆筒内有一个横截面积为S的活塞，将容器内空气分为A、B两部分，活塞因自身重力对下方气体产生的附加压强。阀门打开时，气体柱的高度如图所示。已知大气压强为p0，环境温度不变，圆筒和活塞导热良好，不计活塞与容器间的摩擦力。现通过阀门缓慢向容器内充气，求活塞下降0.5 h时充入气体与原A部分气体质量之比。

17.（14分）如图所示，在平面直角坐标系xoy的第一象限内有平行于x轴的匀强电场，方向沿x轴负方向。在x轴下方有一个半径为R的圆，圆心坐标为，圆内有方向垂直于xoy平面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子（不计重力），以速度v0。从第一象限的M点（h，2h），垂直于x轴向下运动，通过坐标原点O进入磁场区域。

（1）求电场强度的大小；

（2）若粒子从y轴上N点离开磁场，求磁场的磁感应强度；

（3）若粒子不再回到电场区域，求磁场的磁感应强度满足的条件。

18.（16分）如图甲所示，DA为倾角的足够长粗糙斜面，与水平轨道光滑连接与A点。半径的光滑半圆形轨道BC固定于竖直平面内，最低点与AB相切。有两个可视为质点的小物块静止在水平面上，左边物块甲质量为1.6 kg，右边物块乙质量为2 kg，两者之间有一被压缩的微型弹簧。某时刻将压缩的弹簧释放，使两物体瞬间分离，乙从A点向右运动，通过粗糙平面AB后进入轨道BC，经过圆弧轨道的最高点C时乙对轨道的压力是其重力的5倍。已知甲与斜面间的动摩擦因数，乙与水平面间的为μ2，且μ2随离A点的距离按图乙所示规律变化，A、B两点间距离，g取10 m/s2。求：

图甲                              图乙

（1）乙经过圆弧轨道最低点B时对轨道压力的大小；

（2）两物体分离瞬间乙的速度；

（3）甲从滑上斜面到第一次返回A点所用时间。

2020—2021年高三期末检测试题

物理参考答案

2021.02

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. A   2. C    3. D   4. D   5. B   6. D   7. B   8. C

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9. BD   10.AD   11.CD   12.ACD

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13.（1）mgx2        （每空2分），（2）BD（2分，选B或D，给1分）

14.（1）①62.50（60.45—60.55均可）（1分）

②0.400（0.399—0.401均可）（1分）

（2）a（2分）

（3）如右图（2分）

（4）（—均可）（2 分）

15.（8分）解：设最大速度为vmax，加速时间为t1，减速时间为t2，运动总时间为t，总位移为x

（1）

解得：

（2）设加速位移为x1，减速位移为x2

由牛顿运动定律得：

解得：

16.（8分）解：设充气前B气体的压强为pB，则

对气体B，充气前后，由玻意耳定律得：

充气后活塞上方气体的压强：

设充入的气体在p0压强下的体积为V，对充入气体及原A气体，由玻意耳定律得：

充入气体与原A部分气体质量之比为：

代入数据解得：

17.（14分）（1）设粒子在电场中运动时间为t

x方向：

y方向：

联立解得：

（2）设粒子到达O点时速度为v，方向与x负方向夹角为θ，则

粒子从N点离开磁场时，由几何关系得粒子轨迹半径：

洛伦兹力提供向心力：

联立解得：

（3）粒子恰好不再回到电场区域，需满足粒子离开磁场时速度方向与x轴平行

由几何关系可得，此吋粒子运动轨迹半径：

洛伦兹力提供向心力：

粒子恰好不再回到电场区域，需满足：

解得：

18.（16分）解：（1）乙通过C点，由牛顿第二定律可得

从B点到C点，由动能定理可得

在B点由牛顿第二定律可得

解得

由牛顿第三定律可得乙通过B点时对轨道压力的大小为220N

（2）由图象得摩擦力对物块做的功为

物块从A到B，由动能定理得

解得

（3）两物抉分离时，由动量守恒得：

上滑过程：

下滑过程：

由运动学公式得：

下滑时：

联立解得