辽宁省辽阳市2021届高三上学期期末考试 物理 (含答案)

辽阳市2021届高三上学期期末考试

物理试卷

考生注意：

1. 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。考试时间90分钟。

2. 请将各题答案填写在答题卡上。

3. 本试卷主要考试内容：高考全部内容。

第Ⅰ卷（选择题  共48分）

选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8小题只有一个选项正确，第9~12小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。

1. 已知的衰变方程为，半衰期为5.27年，则和1克经过5.27年后还剩下的质量分别为（    ）

A. 质子  0.5克  B. 电子  0.5克

C. 质子  0.25克  D. 电子  0.25克

2. 如图所示，小球置于内侧面光滑的半球形凹槽内，放在长木板上，在缓慢增大的倾角（木板未达竖直状态）的过程中，整个装置仍处于静止状态，则该过程（    ）

A. 受到三个力的作用

B. 对的压力减小

C. 受到的压力减小

D. 受到的摩擦力大小不变

3. 一充电后的平行板电容器的两个极板竖直正对放置，在两极板间有一带电小球，小球用绝缘细线悬挂于点，静止时，细线向左偏转某一角度，如图所示。现将左极板向左平移，以增大两极板间的距离。下列说法正确的是（    ）

A. 细线向左偏转的角度不变

B. 两极板间的电势差减小

C. 电容器的电容增大

D. 小球的电势能增大

4. 现代航空母舰是高科技的产物，以舰载作战飞机为主要武器。某舰载作战飞机沿平直跑道起飞前，先采用电磁弹射，由静止开始匀加速运动时间后速度达到，再在常规动力的作用下匀加速运动位移为时达到起飞速度。舰载作战飞机电磁射过程的加速度大小与其在常规动力作用下的加速度大小之比为（    ）

A.  B.  C.  D.

5. 2020年10月26日，“遥感三十号”07组卫星在西昌卫星发射中心成功发射。若该卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为，线速度大小为，地球半径为，引力常量为，则地球的平均密度为（    ）

A.  B.  C.  D.

6. 一个小型电热器，当将它接在输出电压为的直流电源上时，其消耗的电功率为；当将它接在某个正弦交流电源上时，其消耗的电功率为。若电热器的电阻不变，则该交流电源输出电压的最大值为（    ）

A.  B.  C.  D.

7. 如图所示，点为半圆柱形玻璃砖截面的圆心，直径与屏垂直，半径与屏平行，，黄光在玻璃砖中发生全反射的临界角。不考虑光在玻璃砖中的多次反射。下列说法正确的是（    ）

A. 若紫光沿方向射入玻璃砖，则在屏上形成两个光斑

B. 若红光沿方向射入玻璃砖，则在屏上形成一个光斑

C. 若紫光沿方向射入玻璃砖，则对应的折射角为

D. 若红光沿方向射入玻璃砖，则对应的折射角大于

8. 如图所示，在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，为圆的直径，为圆周上的点，。带正电的粒子和带负电的粒子（、在图中均未画出）以相同的速度从点沿方向射入磁场，结果恰好从直径两端射出磁场。粒子、的质量相等，不计粒子所受重力以及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（    ）

A. 从点射出磁场的是粒子

B. 粒子、在磁场中运动的半径之比为

C. 粒子、的电荷量之比为

D. 粒子、在磁场中运动的时间之比为

9. 对分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是（    ）

A. 温度高的物体，其内能一定大

B. 外界对气体做功，气体的内能可能不变

C. 温度越高，物体分子的热运动越剧烈

D. 随着温度的降低，物体分子的动能将会变为零

10. 如图所示，一长薄木板静置于足够大的光滑水平面上，一滑块（视为质点）以某一初速度从长木板的一端开始沿长木板运动。已知长木板的质量大于滑块的质量，则从滑块滑上长木板开始计时，滑块与长木板运动的速度一时间图像（图像）可能为（    ）

A.  B.  C.  D.

11. 一列沿轴负方向传播的简谐横波在时刻的波形如图所示，平衡位置在处的质点在内通过的路程为。下列说法正确的是（    ）

A. 质点在时刻向轴负方向运动

B. 该波的周期为

C. 平衡位置在的质点在时刻位于波峰

D. 从时刻起，经过，质点一定位于波谷

12. 如图所示，轻质弹簧下端固定在斜面底端，上端与一小球（视为质点）相连，弹簧与斜面平行，小球位于点时弹簧恰好处于原长状态，初始状态小球静止在点。现对小球施加一个方向沿斜面向上的恒定拉力，使小球由静止开始运动，一段时间后到达最高点。已知，不计一切摩擦，弹簧一直在弹性限度内。下列说法正确的是（    ）

A. 小球从点运动至点的过程中，小球和弹簧组成的系统机械能减小

B. 小球从点运动至点的过程中，该拉力对小球所做的功等于小球重力势能的增加量与弹簧弹性势能的增加量之和

C. 小球从点运动至点的过程中，其机械能增大

D. 小球从点运动至点的过程中，其动能先减小后增大

第Ⅱ卷（非选择题  共52分）

非选择题：共5小题，共52分。把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

13.（5分）实验室有两个电流表，其中电流表的量程为、内阻为，电流表的量程为、内阻为。

（1）当电流表、并联使用时，可测量的最大电流为_________。

A.  B.  C.  D.

（2）若将电流表改装成量程为的电压表，则应将电流表________（选填“串”或“并”）联一个阻值为_________的电阻。

14.（7分）某实验小组欲验证力的平行四边形定则。实验步骤如下：

①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向；

②如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤的示数为某一设定值，将橡皮筋两端的位置标记为、，记录弹簧秤的示数，测量并记录、间的距离（即橡皮筋的长度）。每次将弹簧秤的示数改变，测出对应的，部分数据如下表所示：

③找出步骤②中时橡皮筋两端的位置，重新标记为、（橡皮筋上端为，下端为），此时橡皮筋的拉力记为；

④在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图乙所示，用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端到达点，将两笔尖的位置标记为、，橡皮筋段的拉力记为，段的拉力记为；

⑤根据给出的标度，作出和的合力，如图丙所示。

（1）利用表中数据可得________。

（2）若测得，，则的大小为_________。

（3）通过比较与_________的大小和方向，即可得出实验结论。

15.（10分）如图所示，一汽缸开口竖直向下吊在天花板上，汽缸内质量为、横截面积为的水平活塞与汽缸内壁紧密接触并且可以在缸内无摩擦地自由滑动，活塞下通过轻绳吊一质量为的重物，此时活塞上表面到缸底的距离为。现去掉重物。大气压强恒为，重力加速度大小为，环境温度保持不变，汽缸的导热性能良好。求：

（1）去掉重物前系统平衡时，汽缸内气体的压强；

（2）去掉重物后系统重新平衡时，活塞上表面到缸底的距离。

16.（12分）如图所示，间距为的平行导轨、所在平面与水平面的夹角，其下端连接阻值为的电阻，处于磁感应强度大小为、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中，水平台面所在区域无磁场。长为、质量为的导体棒静止在光滑水平台面上，在大小为（为重力加速度大小）、方向水平向左的恒力作用下做匀加速运动，经时间，导体棒恰好运动至左边缘，此时撤去恒力，然后从左边缘飞出台面，并恰好沿方向落到处，沿导轨下滑距离后开始做匀速运动。导体棒在导轨上运动时始终与导轨垂直且接触良好，除了电阻外的其他电阻、一切摩擦均不计。求：

（1）导体棒到达处时的速度大小；

（2）与台面间的高度差；

（3）导体棒在导轨上变速滑行的过程中，电阻上产生的焦耳热。

17.（18分）如图所示，小物块甲紧靠轨道静置于光滑水平面上，轨道由水平轨道及与相切于的光滑圆弧轨道组成，圆弧轨道的半径为。现将小物块乙（视为质点）从点正上方到点高度为的点由静止释放，乙从点沿切线方向进入圆弧轨道，恰好不会从水平轨道的左端点掉落。已知甲、乙以及轨道的质量相同，乙与间的动摩擦因数，重力加速度大小为。求：

（1）乙通过点时的速度大小﹔

（2）的长度以及乙在上滑行的时间﹔

（3）在乙从点开始滑到点的时间内，轨道的位移大小。

高三考试物理试卷参考答案

1. B  2. C  3. A  4. D  5. A  6. C  7. D  8. D  9. BC  10. AD  11. BD  12. BC

13.（1）C（2分）

（2）串（1分）   147.5（2分）

14.（1）10.00（2分）

（2）5.00（3分）

（3）（2分）

15. 解：（1）去掉重物前系统平衡时，对活塞受力分析，有

（2分）

解得。（2分）

（2）去掉重物后系统重新平衡时，缸内气体的压强

（2分）

由玻意耳定律有

（2分）

解得。（2分）

16. 解：（1）导体棒在台面上做匀加速直线运动，则有：（1分）

根据牛顿第二定律有：（1分）

解得：。（1分）

（2）导体棒离开台面后做平抛运动，则有：，（2分）

解得：。（1分）

（3）设导体棒到达处时的速度大小为，则有：（1分）

设导体棒在导轨上做匀速运动的速度大小为，由受力平衡有：

（2分）

根据闭合电路的欧姆定律有：（1分）

由能量守恒定律有：（1分）

解得：。（1分）

17. 解：（1）设乙的质量为，当乙滑到点时，轨道与甲的共同速度大小为，系统水平方向动量守恒，有：

（2分）

由系统机械能守恒有：

（2分）

解得：，。（2分）

（2）乙滑到点后，轨道与甲分离，设轨道与乙速度相同时的速度大小为，乙从点滑到点的过程中，对乙和轨道，由动量守恒定律和能量守恒定律分别有：

（1分）

（2分）

解得：（1分）

设乙从点滑到点的过程中的加速度大小为，由牛顿第二定律有：

（1分）

乙从点滑到点的过程做匀减速直线运动，有：

（1分）

解得：。（1分）

（3）设乙从点滑到点的时间为，该过程轨道通过的距离为，系统水平方向动量守恒，有：

（2分）

设乙沿轨道从点运动到点的过程中轨道通过的距离为，由动能定理有：

（1分）

经分析可知：（1分）

解得：。（1分）