江苏省南京市金陵、南外、海安三校2021届高三下学期5月最后联考物理试题+Word版含答案

2021届高三南外金陵海安三校最后测试卷

物理

注意事项:

考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求:

1本试卷共8页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后请将本试卷和答题卡一并交回

2答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。

3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名准考证号与本人是否相符。

4作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满涂黑:如需改动请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。

5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。

一、单项选择题:共11题，每题4分，共44分每题只有一个选项最符合题意。

1.日本政府于4月13日召开会议，决定在未来两年福岛核废水罐达到蓄水峰值后，将稀释过的废水排入大海，引发世界一片哗然。福岛核电站的核废水中放射性物质“氚”难以清除。关于“氚”的一个核反应方程为，对此以下说法正确的是

A.反应后总结合能变大

B.核反应产物中的X粒子为

C.反应前后核子的总质量相等

D.该核反应也是世界各地正在运行的核电站中的主要核反应

2.下列说法正确的是

A.液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间的距离，使得液面有表面张力

B.物体中所有分子的热运动动能的总和叫做物体的内能

C.热力学温度T与摄氏温度t的关系为t=T+273.15

D.悬浮在液体中的微粒越小，受到液体分子的撞击就越容易平衡

3.某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，如果测得的g值偏小，可能的原因是

A.将摆线长加球的直径当作摆长

B.实验中误将31次全振动计为30次全振动

C.结束计时时，提前按秒表

D.小球做圆锥摆运动

4.图甲是探究“光电效应”实验电路图，光电管遏止电压UC随入射光频率v的变化规律如图乙所示。下列判断正确的是

A.入射光的频率v不同，遏止电压UC相同

B.入射光的频率v不同，光照强度不同，UC-V图像的斜率相同

C.图甲所示电路中，当电压增大到一定数值时，电流计将达到饱和电流

D.只要入射光的光照强度相同，光电子的最大初动能就一定相同

5.历史上，电流的单位“安培”是利用电流间的相互作用力来定义的，定义方式为:真空中相距1米的两根无限长的平行细直导线内通过相同大小的恒定电流，当两导线每米长度之间产生的力等于2×10-7牛顿时，则规定导线中通过的电流为1安培。考虑两根平行的高压输电线，假设其距离为1米，输电电流为1000安培，已知电流产生的磁场正比于电流大小，空气对导线间作用力的影响可以忽略，则两根输电线每米长度之间的相互作用力大小约为

A.2×10-7牛顿    B.2×10-4牛顿

C.4×10-4牛顿    D.2×10-1牛顿

6.一定质量的理想气体状态变化如图所示，其中AB段与t轴平行，已知在状态A时气体的体积为1.0L，下列说法正确的是

A.由A到B的过程，气体的体积减小

B.由B到C的过程，气体的体积增大

C.由A到B的过程，气体对外做功200J

D.由B到C的过程，外界对气体做功300J

7.从2019年5月15日开始，美国三次出台禁令打压华为，华为事件告诉我们必须重视核心技术自主研究。图甲是华为手机无线充电器的示意图。其工作原理如图乙所示，送电线圈为原线圈，受电线圈为副线圈。当送电线圈接上正弦交变电流后，受电线圈中产生交变电流。送电线圈的匝数为n1，受电线圈的匝数为n2，且n1:n2=5:1.当该装置给手机快速充电时，下列判断正确的是

A.快速充电时，流过送电线圈的电流大于受电线圈的电流

B.快速充电时，受电线圈的输出电压大于送电线圈的输入电压

C.快速充电时，送电线圈和受电线圈通过互感实现能量传递

D.手机和基座无需导线连接，这样传递能量没有损失

8.如图所示，质量为m的小环P套在竖直杆上，P通过不可伸长的轻绳跨过轻小定滑轮与质量也为m的物体Q相连。O点为杆上与定滑轮等高的点，杆上A点和B点分别在O点的上方和下方且到O点距离相等，==h。将小环P从A点从静止释放，不计一切摩擦，已知绳始终绷紧，在小环P下降过程中，下列说法正确的是

A.小环从A到O的过程中，物体Q的动能不断增大

B.小环从A到B的过程中，物体Q的机械能先减小再增大

C.小环到达O点时，小环的动能为mgh

D.小环到达B点时，小环的动能小于mgh

9.场致发射显微镜是一项了不起的发明，它第一次为人类提供了观察原子的工具。场致发射显微镜的原理如图所示，在真空玻璃泡内充以少量氦气并在中心放置待测试金属针（这根金属针的针尖即是该显微镜的观察对象），泡的内壁涂有荧光导电膜。在金属针和荧光导电膜间加很高的电压，泡内上部空间产生辐射状的电场，电场方向从针尖指向泡内壁。由于针尖处电场很强，氦原子碰到针尖时会失去一个电子形成氦离子，然后在电场作用下向导电膜运动。忽略氦离子的重力，氦离子的初速度可视为零，不考虑氦离子在运动过程中与其它氦原子或氦离子的相互作用，下列说法中错误的是

A.氦离子运动过程中电势能不断减小

B.氦离子运动过程中加速度不断减小

C.到达泡内壁各点的氦离子动能相等

D.若所加电压为U，泡的半径为r，则泡内壁处的电场强度大小为

10.如图所示，在粗糙水平面上放一质量为m的物体。一根劲度系数为k的轻弹簧的左端连在物体上。弹簧初始处于原长。用一水平拉力F作用在弹簧右端，并缓慢増大F使得弹簧右端缓慢向右移动。当F达到一定值时，物体开始运动，此时固定弹簧右端。已知重力加速度为g；物体与水平面间的最大静摩擦力是物体对水平面压力的A倍，物体与水平面间的滑动摩擦系数为μ2，μ1>μ2；并且已知弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是

A.物体刚开始运动时，拉力F的大小为μ2mg

B.物体向右运动的过程中，加速度不断减小

C.物体向右运动的距离为

D.物体向右运动停下后不可能再向左运动

1l.如图所示，两根质量均为m的金属棒垂直地放在光滑的水平导轨上，左、右两部分导轨间距之比为1:2，导轨间左、右两部分有大小相等、方向相反的匀强磁场，两棒单位长度的电阻相同，不计导轨电阻，现用水平恒力F向右拉CD棒，在CD棒向右运动距离为s的过程中，AB棒上产生的焦耳热为Q，此时AB棒和CD棒的速度大小均为v，此时立即撤去拉力F，设导轨足够长且两棒始终在不同磁场中运动，则下列说法正确的是

A.v的大小等于

B.撤去拉力F后，AB棒的最终速度大小为v，方向向右

C.撤去拉力F后，CD棒的最终速度大小为v，方向向右

D.撤去拉力F后，整个回路产生的焦耳热为

二、非选择题:共5题，共56分。其中第13题～第16题解谷时请写出必要的文字说明、方程式和置要的演算步，只写出最后答案的不能得分；有微值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。

12.（15分）某同学要测量一个电源的电动势和内阻，可以选择的器材如下:

①待测电源E（电动势约3V，内阻大约几十欧）

②毫安表mA（量程30mA，内阻未知）

③电压表V（量程为1.5V，内阻RV=1000Ω）

④滑动变阻器R1（0-10Ω）

⑤滑动变阻器R2（0-200Ω）

⑥电阻箱R3（0-9999Ω）

⑦开关一个，理想导线若干

（1）该同学用上述器材测量电源E的电动势和内阻，测量电路如图甲所示，电阻箱R3的阻值应该调为

（选填“100Ω”“1000Ω”“5000Ω”）；滑动变阻器应选用_____________（选填“R1”或“R2”）。

（2）根据测量电路用笔画线连接好实物电路图。

（3）该同学调节滑动变阻器，测出多组数据（U为电压表V的示数，I为毫安表的示数）如下表所示，其中第3组数中电流表读数为_________mA。

（4）（描点作图）根据表中数据在下面坐标纸上作出U-I图线，

（5）根据U-I图线电路图及图线可以得到被测电源的电动势E=__________V，内阻r=__________Ω。（结果均保留三位有效数字）

13.（6分）如图所示，半圆玻璃砖可绕过圆心的垂直轴转动，圆心O与足够大光屏的距离d=20cm，初始半圆玻璃砖的直径与光屏平行时，一束光对准圆心、垂直于光屏射向玻璃砖，在光屏上O1点留下一光点，保持入射光方向不变，让玻璃砖绕O点顺时针方向转动时，光屏上光点也会移动，当玻璃砖转过30°角时，光屏上光点位置距离O1点为20cm，求:

（1）玻璃砖的折射率n

（2）当光屏上光点消失时，玻璃砖绕O点相对初始位置转过的角度α的正弦值。

14.（8分）如图所示，做抛球游戏时，在水平面上O点的正上方某点将小球水平抛出，使得小球能直接落到水平面上N点放置的容器内，已知O、N两点距离为S0，重力加速度为g。

（1）若小球抛出点高度为H0，求小球抛出的初速度v0的大小；

（2）为使得小球落入容器的速度最小，求此时O点正上方抛出点的高度H。

15.（13分）如图甲所示，在xOy平面内有范围足够大的周期性呈现的匀强电场和匀强磁场，电场强度E和磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙、图丙所示，E的方向为x轴正方向，E0、T0为已知量，电场强度在第k（k=1，2，3……）个周期的前半周期内大小为kE0。B垂直xOy平面向里，B的大小不确定且可调t=0时刻，质量m、电荷量+q的粒子P在坐标原点O处静止释放，不计粒子的重力大小，不考虑E、B突变的影响。

（1）时刻粒子P的速度大小；

（2）要使粒子在电场中运动时始终在x轴上，求磁感应强度B。

（3）改变磁感应强度B使粒子在电场中运动时始终做直线运动，且不始终发生在x轴上，求时刻粒子位置y轴坐标值y3.

16.（14分）如图所示，质量m的木板B置于光滑水平面上，在B的两夹板间卡着质量不计的轻物块C，C与B的上夹板间有摩擦，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等都是，其余部分光滑。C的左端连一水平轻弹簧。质量也是m的物块A从B左端以水平速度v0开始运动，并正对C运动，A的尺寸小于两夹板距离。当B被固定时，C向右移动的最大距离为d，求：

（1）C在滑动过程中弹簧的弹力F和A、C一起向右运动时的加速度大小

（2）上述过程在C向右运动最远时刻解除B的固定，求B获得的最终速度vB；

（3）保持B被固定且B足够长，A以速度ν从左端滑上B，则A从B左端离开速度大小是多少?

物理参考答案

一、单项选择题:共11题，每题4分，共44分每题只有一个选项最符合题意。

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

二、非选择题:共5题，共56分其中第13题～第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。

12（15分）

（1）1000Ω  R2

（2）（实物连接）根据測量电路用笔画线连接好实物电路图

（3）18.9

（5）3.00，40.0

13.（6分）

（1）璃砖转过30°角时，折射光路如图

入射角i=30°

折射角γ=75°

（2）发生全反射

14.（8分）

（1）竖直方向：

水平方向：

得

（2）抛出高度H，抛出速度v由机械能守恒，着地动能:

得

可知

时动能最小，速度也最小

15.（13分）

解:（1）

得:

（2）要使粒子在电场中运动时始终在x轴上，则粒子在～kT0（k=1，2，3…）时间内转过整数倍圈在磁场中回旋周期T

（n=1，2，3，……）

解得

（3）根据题意，粒子每个周内后半周期在磁场中是转过圈数可能是，其中n=0，1，2，3……

时刻粒子速度

-T0时间粒子回旋半径

代入上面结果得R1的可能值：

  n=0，1，2，3……

T0时刻粒子速度为-v1，方向向左

时刻粒子速度

时间粒子回旋半径R2=R1

2T0时刻粒子速度为-v2，方向向左

时刻粒子速度

时间粒子回旋半径R3=2R1

t=3T0时刻粒子y坐标

得   n=0，1，2，3……

16.（14分）

解:（1）C的质量为零，C在滑动过程

F-f0=0

得F=f0

f0=ma

得

（2）A、C系统由功能关系

得

AC速度减到零时，释放B，BC一起向右速度vB，A向左速度vA

由动量守恒

机械能守恒

解得

（3）保持B固定，当A初始速度为v1，A压缩弹簧好弹力大小等于f0后时刻A速度减到零，有

当v<v1时，C不动，由机械能守恒A反弹速度

方向向左

当v≥v1时，弹簧弹性势能

A反弹速度

方向向左