山东省烟台市2021届高三上学期期末考试物理试题Word版含答案.docx

高三物理试题
留意事项：
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，考试时间为90分钟．
2．请用中性笔直接答在答题纸上．
3．答卷前将密封线内的项目填写清楚，
第I卷（选择题，共42分）
一、本题共14小题，每小题3分，共42分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全选对的得3分；选对但不全的得2分：有选错或不答的得0分．
1．下列叙述正确的是
A.牛顿做了出名的斜面试验，得出轻重物体自由下落一样快的结论
B．法拉第发觉了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系
C．伽利略开创了科学试验之先河，他把科学的推理方法引入了科学争辩
D.库仑首先提出了电场的概念，并引用电场线形象地表示电场的强弱和方向
2．人站在升降机底板上先由静止开头匀加速上升，而后匀减速上升一段时间后停止，
则下列说法正确的是
A. 人在升降机中始终处壬失重状态
B．人在匀加速上升过程中处于超重状态
C．匀加速上升过程中，升降机底板对人的支持
力大于人对底板的压力
D.匀减速上升过程中，升降机底板对人的支持
力与人的重力大小相等
3．如图所示为一质点作直线运动的速度一时间
图象，下列说法中正确的是
A. ab段与bc段的速度方向相反
B. bc段与cd段的加速度方向相反
C. ab段质点的加速度大小为2
D．bd段质点通过的位移为2m
4．如图所示，E为内阻不能忽视豹电池，R1、R2、R3为定值电阻，S0、S为开关，V与A分别为电压表与电流表．初始时S0闭合S断开，现将S闭合，则
A.V的读数变大，A的读数变小
B.V的读数变大，A的读数变大
C.V的读数变小，A的读数变小
D.V的读数变小，A的读数变大
5．如图所示，轻弹簧两端分别固定质量为、的小球a、b，通过两根细线将小球吊在水平天花板上，已知两球均处于静止状态，两细线与水平方向的夹角均为a，弹簧轴线沿水平方向，以下说法正确的是
A.a球所受细线的拉力大小为gsina
B.a、b两球所受细线的拉力大小不愿定相等、
C．b球所受弹簧的弹力的大小为gtana
D.a、b球的质量大小关系确定满足=
6．如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量异号点电荷分别处于椭圆的两个焦点M.N上，下列说法中正确的是
A.A、B两点的电场强度相同
B．O点的电场强度为零
C．C点的电势高于D点的电势
D.将电荷从C移到D的过程中，电势能先削减后增加

7．如图所示，抱负变压器原线圈输入电压u=sint，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器．V1和V2是抱负沟通电压表，示数分别用U1和U2表示；A1和A2是抱负沟通电流表，示数分别用I1和I2表示。下列说法正确的是
A. I1、I2五表示电流的有效值，U1、U2表示电压的
瞬时值
B．变压器的输入功率I1U1 与输出功率I2U2 相等
C．滑动触头P向下滑动，U2变小、I2变小
D.滑动触头P向下滑动过程中，U1不变、I1变大
8．如图所示，红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块
在A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做直线运动，则下
列说法正确的是
A.若玻璃管匀速运动，则蜡块的轨迹为直线P ．
B.若玻璃管匀速运动，则蜡块的轨迹可能为曲线R
C.若玻璃管匀加速速运动，则蜡块的轨迹可能为曲线Q
D.若玻璃管匀加速速运动，则蜡块的轨迹可能为曲线R
9．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，下极板接地．一带电油
滴位于电容器中的P点且处于静止状态，现将平行板电
器的下极板竖直向上移动一小段距离，则
A．带点油滴将沿竖直方向向上运动
B.P点的电势将降低
C．电容器所带电荷量将削减
D.平行板电容器的电容将变大
10.如。图所示，A是静止在赤道上的物体，随地球自转而做匀速圆周运;B、C是同一平面内两颗人造卫星，B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星．已知第一宇宙速度为v ，物体A和卫星B、C的线速度大小分别为 ，周期大小分别为 ，财下列关系正确的是

11.如图所示，单匝矩形线圈abcd在外力作用下以速度v向右匀速进入匀强磁场，
其次次以速度2v进入同一匀强磁场；则两次相比较
A.其次次与第一次线圈中最大电流之比为2：l
B．其次次与第一次外力做功的最大功率
之比为2:1
C．其次次全部进入磁场和第一次全部进
入磁场线圈中产生的热量之比为8:1
D.其次次全部进入磁场和第一次全部进
入磁场，通过线圈中同一横截面的电荷量之比
为2:1
12. 一起重机的钢绳由静止开头匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机达到额定功率p．以后起重机保持该功率不变，连续提升重物，直到达到最大速度v2为止，则整个过程中，下列说法正确的是(重力加速度为g)
A．钢绳的最大拉力为mg， B．钢绳的最大拉力为
C．重物的平均速度大小为 D.重物匀加速运动的加速
13.如图所示，两根间距为的光滑平行金属导轨与水平面夹角为a，图中虚线下方区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于斜面对上，两金属杆质量均为m，电阻均为R，垂直于导轨放置，开头时金属杆a6处在与磁场上边界相距的位置，金属杆cd处在导轨的最下端，被与导轨垂直的两根小柱拦住，现将金属杆ab由静止释放，当金属杆ab刚进入磁场便开头做匀速直线运动，已知重力加速度为g，则
A.金属杆ab进入磁场时的感应电流的方向为由b到a
B．金属杆ab进入磁场时的速度大小为
C.金属杆a进入磁场后产生的感应电动势为
D.金属杆ab进入磁场后金属杆cd对两根小
柱的压力大小为零
14,如图所示，足够长的粗糙斜面固定在地面上，某物块以初速度v0从底端沿斜画上滑至最高点后又回到底端．上述过程中，若用x、v、a和分别表示物块的位移、速度、加速度和动能各物理量的大小，t表示运动时间。下列图象中可能正确的是

高三物理试题

第II卷（非选择题，共58分）
二、本题4小题，共18分，其中第15、16、17小题各4分：第18小题6分．把答案填到题中横线上或按要求作图．
15.（4分）图（甲）是用一主尺最小分度为1mm，游标上有20个分度的游标卡尺测量一工件的长度，结果如图所示．可以读出此工件的长度为______mm;图（乙）是用螺旋测微器测量某一圆筒内径时的示数，此读数应为______mm.

16.（4分）在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的试验中，试验装置如图，所用的每个钩码的重力相当于对弹簧供应了向右恒定的拉力,试验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度L．（试验时弹簧没有
超出弹性限度）
(1)某同学通过以上试验测量后把6组
数据描点在坐标图中，请作出F-L图线．
(2)由图线可得出该弹簧的劲度系数k=
___N/m．

17.（4分）某探究学习小组的同学欲以右下图装置中的滑块为争辩对象“验证动能定理”，他们在试验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的同学电源、导线、复写纸、纸带、小木块、天平、刻度尺、细沙等材料．当滑块连接上纸带，
用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放沙
桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一
位成员，要完成该项试验，则：
(1)试验时为了保证滑块受到的合力与沙
和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的
总质量m、滑块的质量M两者应满足的条件
是______，而且试验时还需要有______
______的步骤．
(2)在(l)的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M.向沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动状况，在打点计时器打出的纸带上取OABC四点，量得各计数点间的距离分别为x1、x2、x3．若争辩滑块的AB段，本试验最终要验证的数学表达式为______(用题中的字母表示，重力加速度为g,打点计时器所接交变电流的周期为T).

18.（6分）“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的试验中，供应的试验器材确
A．小灯泡(额定电压为3.8V，额定电流约为0.3A)
B.电流表A(0～0.6A，内阻约为0.5)
C.电压表V(0—6V，内阻约为5k)
D.滑动变阻器R1(0—10，2A)
E．滑动变阻器R2(0—l00，0.2A)
F．电源(6V，内阻不计)
G.开关及导线若干
(1)试验中滑动变阻器应选______（选填“R1”“R2”）；
(2)该同学设计了试验测量电路，通过转变滑动变阻器滑片的位置，使电流表的读数从零开头变化，记录多组电压表的读数U和电流表的读数I请在图甲中用笔画线代替导线将试验电路连接完整；
(3)该同学依据试验数据作出了如图乙所示的U-I图象，依据图象分析可知小灯泡灯丝的电阻率随着电流的增大而______（选项“增大”“减小”或“不变”）．

三、本题共3小题，共30分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最终答案的不能得分．有数值计算的题，答案必需明确写出数值和单位．
19.（8分）如图所示，一质量为8m的长木板静止在光滑水平面上，某时刻一质量为m的小铁块以速度移从木板的右端滑上木板，已知铁块与木板间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，木板足够长，求：
(1)块与木板的加速度大小：
(2)当木板在水平面上加速滑行的距离为x时，铁块在木板上滑行的长度为多少？
20. (10分)如图所示，在竖直平面的xoy坐标系内，一根长为的不行伸长的细绳，一端固定在拉力传感器A上，另一端系一质量为m的小球．x轴上的P点固定一个表面光滑的小钉，P点与传感器A相距．现拉小球使细绳绷直并处在水平位置。然后由静止释放小球，当细绳遇到钉子后，小球可以绕钉子在竖直平面内做圆周运动，已知重力加速度大小为g，求：
(1)若小球经过最低点时拉力传感器的示数为
7mg，求此时小球的速度大小；
(2)传感器A与坐标原点O之间的距离；
(3)若小球经过最低点时绳子恰好断开，请确定小
球经过y轴的位置．
21．（12分）在如图所示的直角坐标系xoy中，矩形区域oabc内有垂直于纸面对外的匀强磁场，磁感应强度大小为B=5.0xl0T;第一象限内有沿-y方向的匀强电场，电场强度大小为E=l.0xl0N/C.已知矩形区域oa边长为0.60m，ab边长为0.20m.在bc边中点Ⅳ处有一放射源，某时刻，放射源沿纸面对磁场中各方向均匀地辐射出速率均为v=2.0xl0m/s的某种带正电粒子，带电粒子质量m=l.6xl0kg,电荷量为q=+3.2xl0C，不计粒子重力，求：（计算结果保留两位有效数字）
(1)粒子在磁场中运动的半径；
(2)从x轴上射出的粒子中，在磁场中运动的
最短路程为多少？
(3)放射源沿-x方向射出的粒子，从射出到从
y轴离开所用的时间．
四、选作题，共3小题．请从22、23、24三个题中任选一题作答．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最终答案的不能得分．有数值计算的题，答案必需明确写出数值和单位．
22．【选修3-3】（10分）
(1)（4分）下列说法正确的是_______（双选）
A.气体温度越高，每个分子的速率确定越大
B．雨水没有透过布雨伞是由于液体存在表面张力
C.布朗运动是指在显微镜下观看到的液体分子的无规章运动
D.单晶体的某些物理性质是各向异性的，多晶体的物理性质是各向同性的
(2)（6分）如图所示，气缸放置在水平平台上，活塞质量为l0kg，横截面积50，厚度不计．当温度为27℃时，活塞封闭的气柱长l0cm，若将气缸倒过来放置时，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通．g取l0，不计活塞与气缸之间的摩擦，大气压强保持不变
①将气缸倒过来放置，若温度上升到127℃，此时气柱的长度
为20cm，求大气压强，
②分析说明上述过程气体是吸热还是放热．
23.【选修3-4】 (10分)
(1)（4分）一列波源在x=0处的简谐波，沿x轴正方向传播，周期为0.02s，t0时刻的波形如图所示．此时x=12cm处的质点P恰好开头振动．则下列说法正确的是_______（双选）A.质点P开头振动时的方向沿y轴正方向
B.波源开头振动时的方向沿y轴负方向
C.此后一个周期内，质点P通过的路程为8cm
D.这列波的波速为4m/s
(2)（6分）如图所示，半圆玻璃砖的半径R=l0cm，折射率n=，直径AB与屏幕MN垂直并接触于A点。激光束口以入射角i=60射向玻璃砖圆心O，结果在屏幕MN上毁灭两光斑
④画出光路图：
②求两光斑之间的距离L．
24.【选修3-5] (10分)
(1)（4分）下列说法正确的是____．（双选）
A.温度越高，放射性元素的半衰期越长
B．自然放射现象说明原子核内部是有结构的
C．汤姆生通过a粒子散射试验提出了原子的核式结构
D. 重核的裂变和轻核的聚变过程都有质量亏损，都向外界放出核能
(2)在如图所示的光滑水平面上，小明站在静止的小车上用力向右推静止的木箱，木箱最终以速度秒向右匀速运动．已知木箱的质量为m，人与车的质量为2m，木箱运动一段时间后与竖直墙壁发生无能量损失的碰撞，反弹回来后被小明接住．求：
①推出木箱后小明和小车一起运动的速度v1的大小；
②小明接住木箱后三者一起运动的速度v2的大小．

高三物理答案及评分意见
一.本题共14小题，每小题3分，共42分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得3分；选对但不全的得2分；有选错或不选的得0分.
1.C 2.B 3.C 4.C 5.D 6.A 7.BD 8.AC 9.ABD 10.BC 11.A 12.B　13.AB　14B
二.本大题共4小题，共18分.把答案填在题中横线上，或按题目要求做图
15. 52.35 5.545±0.002 (每空2分)
16. ⑴如图所示(2分) ⑵40±2(2分)
17. ⑴M＞＞m 平衡滑块摩擦力 （每空1分）
⑵(2分)
18.)⑴ R1(2分) 　⑵如图（2分）　 (3)增大　(每空2分)
5
Ｌ/10-2m
F/N
3.2
2.4
1.6
0.8
O
4.0
10
15
20
25

三、本题共3小题，共30分
19.（8分）
解：⑴对铁块……………………（1分）
解得 ……………………（1分）
对木板……………………（1分）
解得 ……………………（1分）
⑵木板的位移……（1分） 解得……（1分）
铁块的位移……………………（1分）
铁块在木板上滑行的距离…………（1分）
20.（10分）
解：⑴小球在最低点由牛顿其次定律得：…………（1分）
由题意知…………（1分）
由以上两式解得 …………（1分）

⑵由机械能守恒定律得： …………（2分）
解得传感器A与O点间的距离 …………（1分）
⑶ …………（1分）
…………（1分） …………（1分）
解得…………（1分）
E
B
x
y
o
N
a
b
c
M
θ
G
P
α
H
即小球离开y轴的坐标为（0，）
21.（12分）
解：⑴轨迹如图，由牛顿第
二定律得（1分）
解得……（1分）
⑵由数学学问可知最短的弦
对应最短的弧长
由图可知：（1分）

最短的弧长即最短的路程 ……（1分）
⑶粒子在磁场中的周期 …………（1分）
粒子在磁场中沿NP运动的时间 …………（1分）
粒子在电场中的加速度 …………（1分）
又…………（1分）
解得粒子在电场中来回运动的时间为………（1分）
由图可知
…………（1分）
粒子在磁场中运动的其次部分时间 …………（1分）
粒子运动的总时间 …………（1分）
四、选做题
22.【选修3—3】（10分）
⑴ BD (4分，选对一项得２分,错选得0分)
⑵解：①气缸正立…………（1分）
气缸倒立…………（1分）
由气体状态方程　…………（1分）
解得大气压强　 …………（1分）
②温度上升，内能增加；气体体积变大，气体对外界做功．由热力学第确定律可知,气体吸热。（2分）
23.【选修3-4】（10分）
⑴BD(4分，选对一项得２分，错选得0分)
⑵解： ①光路图如图…………（2分）
②N
M
A
O
B
a
i
β
γ
设折射角为r

由…………（1分）
解得r …………（1分）
　反射角β=60º…………（1分）
两光斑之间的距离　cm＝23.1cm……（1分）
24.【选修3-5】（10分）
⑴BD （4分，选对一项得２分，错选得0分）
⑵解：①由动量守恒定律
…………（2分）
解得 …………（1分）
②小明接木箱的过程中动量守恒
…………（2分）
解得…………（1分）