陕西省西安交大附中2021届高三上学期期中考试物理试题Word版含答案.docx

交大附中20222021学年第一学期高三物理期中考试试题一、选择题（共12小题，每题4分，共计48分，其中18只有一个选项符合题意，912有多个选项符合题意，选不全的得2分，错选不得分）1、在物理学进展过程中，很多科学家做出了杰出贡献下列说法正确的是（ ）A伽利略通过抱负斜面试验说明白力是维持物体运动的缘由B牛顿总结出了万有引力定律但没有测出万有引力常量C安培总结出了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律D法拉第依据小磁针在通电导线四周的偏转现象，发觉了电流的磁效应2、一质点在光滑水平面上做匀速直线运动，现给它一水平恒力，则下列说法正确的是（ ）A施加水平恒力后，质点马上有加速度，速度也马上变化B施加水平恒力以后，质点确定做匀变速曲线运动C施加水平恒力以后，可以做匀速圆周运动D施加水平恒力以后，可以做匀加速直线运动3、某同学用一个空的“易拉罐”做试验，他在靠近罐底的侧面打一个小洞，用手指堵住洞口，向“易拉罐”里面注满水，再把它悬挂在电梯的天花板上。当电梯静止时，他移开手指，水就从洞口喷射出来，在水未流完之前，电梯启动加速上升。关于电梯启动前、后的两个瞬间水的喷射状况，下列说法中正确的是（ ）A电梯启动前后水的喷射速率不变 B电梯启动后水不再从孔中喷出C电梯启动后水的喷射速率突然变大 D电梯启动后水的喷射速率突然变小4、某电容式话筒的原理示意图如图所示， E为电源，R为电阻，薄片P和Q为两金属极板，对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动，在P、Q间距离增大过程中（ ） AP、Q构成的电容器的电容增大BP上电荷量保持不变CM点的电势比N点的低DM点的电势比N点的高5、如图所示竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场，与两板上边缘等高处有两个质量相同的带电小球，P小球从紧靠左极板处由静止开头释放，Q小球从两板正中心由静止开头释放，两小球最终都能运动到右极板上的同一位置，则从开头释放到运动到右极板的过程中它们的（ ）A运行时间 B电势能削减量之比C电荷量之比 D动能增加量之比6、如图所示，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45，两者的高度差为L一条不行伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物在绳子距a端L/2的c点有一固定绳圈若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水平（图中未画出），则重物和钩码的质量比为() A. B2 C. D.7、如图甲所示，在水平地面上固定一倾角为的光滑绝缘斜面，将一质量为m的小球从斜面上端的A点处由静止释放，下滑位移x到达B点与轻弹簧接触，再下滑位移L将弹簧压缩至C点时速度恰好减为零如图乙所示，若将整个斜面置于大小为E、方向沿斜面对下的匀强电场中，再使小球带电量为q，仍在A位置由静止释放，不计小球与弹簧接触过程机械能损失，小球运动过程中电量保持不变，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g，则小球在电场中到达C点时速度的大小为()A零 B. C. D.8、如图所示，一长为的木板，倾斜放置，倾角为，今有一弹性小球，自与木板上端等高的某处自由释放，小球落到木板上反弹时，速度大小不变，碰撞前后，速度方向与木板夹角相等，欲使小球恰好落到木板下端，则小球释放点距木板上端的水平距离为（ ）A. B. C. D. 9、如图所示，斜面体A静止放置在水平地面上（上表面光滑），质量为m的物体B在外力F（方向水平向右）的作用下沿斜面对下做匀速运动，此时斜面体仍保持静止则下列说法中正确的是（ ）A若撤去力F，物体B将沿斜面对下加速运动B若撤去力F，A所受地面的摩擦力方向向左C若撤去力F，A所受地面的摩擦力可能为零D若撤去力F，A所受地面的摩擦力方向可能向右10、如图所示，A为静止于地球赤道上的物体，B为绕地球沿椭圆轨道运行的卫星，C为绕地球做圆周运动的卫星，P为B、C两卫星轨道的交点已知A、B、C绕地心运动的周期相同相对于地心，下列说法中正确的是()A物体A和卫星C具有相同大小的加速度B卫星C的运行速度大于物体A的速度 C可能毁灭：在每天的某一时刻卫星B在A的正上方D卫星B在P点的运行加速度大小与卫星C在该点运行加速度大小相等11、如图所示，点电荷Q1与Q2分别固定在A、B两点，取无穷处电势为零，图甲、乙、丙、丁表示A、B连线上的电势分布，则以下说法正确的是()A图甲表示Q1、Q2都是正电荷，其中Q1Q2B图乙表示Q1、Q2都是正电荷，其中Q1|Q2|12、如图所示，两质量均为m的小球通过长为L的不行伸长轻绳水平相连，从高处自由下落，下落过程中绳处于水平伸直状态若下落h高度时绳的中点遇到水平放置的光滑钉子O，绳与钉子作用过程中无能量损失，重力加速度为g，则()A小球开头下落到刚到达最低点的过程中机械能守恒B从轻绳与钉子相遇到小球刚到达最低点过程，重力的功领先减小后增大C小球刚到最低点速度大小为D小球刚到达最低点时绳子中张力为3mg二、试验题（共16分）13、在下述三个试验中：验证牛顿其次定律；验证机械能守恒定律；验证动能定理（物体初速度为零，橡皮筋做功使物体获得的速度为v）某同学正确地作出了三条试验需要的图线，如图中、所示据坐标轴代表的物理量推断：是试验的图线，其斜率表示；是试验的图线，其斜率表示；是试验的图线，其斜率表示14、图示是一种测定电压表内阻的电路图，试验的操作步骤如下：a将电阻箱R的电阻调到零；b闭合开关，调整滑动变阻器R1的滑动触头位置，使电压表指针达到满偏；c保持滑动变阻器的滑动触头位置不变，调整电阻箱的电阻，使得电压表的指针指到满偏读数的一半；d读出电阻箱的电阻值Rx，认为电压表的内阻r测Rx.已知电压表的量程是3 V，电阻约为3 k，电源电动势约为6 V.可供选择的滑动变阻器R1有：A阻值010 ，额定电流2 AB阻值01000 ，额定电流1 A可供选择的电阻箱R有：C阻值0999.9 D阻值09999.9 (1)依据图示的电路图，在实物图中连接了部分导线，请在图中画出还需要连接的导线(2)为了比较精确地测量电压表的内阻，应选用的滑动变阻器R1是_，电阻箱R是_(填仪器前的代号)(3)本试验中电压表的测量值r测与电压表的真实值r相比，r测_r(选填“大于”、“小于”或“等于”)(4)假如增大电源的电动势，此电路测出的电压表内阻的误差将会_(选填“增大”、“减小”或“不变”)三、计算题（共46分，要求写出必要的文字说明和步骤）15、（8分）所受重力G18 N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上。PA偏离竖直方向37角，PB在水平方向，且连在所受重力为G2100 N的木块上，木块静止于倾角为37的斜面上，如图所示，试求：(sin530=0.8 cos530=0.6，重力加速度g取10ms2)(1) 木块与斜面间的摩擦力大小；(2) 木块所受斜面的弹力大小。 16、（12分）如图所示，长L1.5 m、高h0.45 m、质量M10 kg的长方体木箱在水平面上向右做直线运动当木箱的速度v03.6 m/s时，对木箱施加一个方向水平向左的恒力F50 N，并同时将一个质量m1 kg的小球轻放在木箱上距右端处的P点(小球可视为质点，放在P点时相对于地面间的速度为零)，经过一段时间，小球脱离木箱落到地面已知木箱与地面间的动摩擦因数0.2，而小球与木箱之间的摩擦不计取g10 m/s2，求：(1)小球从开头离开木箱至落到地面所用的时间；(2)小球放上P点后，木箱向右运动的最大位移；(3)小球离开木箱时，木箱的速度17、（12分）如图所示，在高h130 m的光滑水平平台上，质量m1 kg的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住，储存了确定量的弹性势能Ep.若打开锁扣K，物块将以确定的水平速度v1向右滑下平台做平抛运动，并恰好能从光滑圆弧形轨道BC上B点的切线方向进入圆弧形轨道B点的高度h215 m，圆弧轨道的圆心O与平台等高，轨道最低点C的切线水平，并与地面上长L70 m的水平粗糙轨道CD平滑连接；小物块沿轨道BCD运动与右边墙壁发生碰撞g10 m/s2.求：(1)小物块由A运动到B的时间；(2)小物块原来压缩弹簧时储存的弹性势能Ep的大小；(3)若小物块与墙壁只发生一次碰撞，碰后速度等大反向，反向运动过程中没有冲出B点，最终停在轨道CD上的某点P(P点没画出)设小物块与轨道CD之间的动摩擦因数为，求的取值范围图18、（14分）在如图所示的平面直角坐标系中存在一个半径R0.2 m的圆形匀强磁场区域，磁感应强度B1.0 T，方向垂直纸面对外，该磁场区域的右边缘与坐标原点O相切y轴右侧存在电场强度大小为E1.0104 N/C的匀强电场，方向沿y轴正方向，电场区域宽度L0.1 m现从坐标为(0.2 m，0.2 m)的P点放射出质量m2.0109 kg、带电荷量q5.0105C的带正电粒子，沿y轴正方向射入匀强磁场，速度大小v05.0103 m/s.重力不计(1)求该带电粒子射出电场时的位置坐标； (2)为了使该带电粒子能从坐标为(0.1 m，0.05 m)的点回到电场，可在紧邻电场的右侧一正方形区域内加匀强磁场，试求所加匀强磁场的磁感应强度大小和正方形区域的最小面积参考答案1、B 2、D 3、C 4、D 5、C 6、C 7、C 8、D 9、AB 10、BCD 11、AD 12、AD13、 g 1/m 1/m 14、(1)如图所示(2)AD(3)大于(4)减小15.解析：如图甲所示分析P点受力.1分由平衡条件可得：FA cos37G1.1分FA sin37FB.1分可解得：FB6 N.1分 再分析G2的受力状况如图乙所示.1分由物体的平衡条件可得：FfG2 sin37FB cos37.1分FNFB sin37G2 cos37.1分FBFB .1分可求得：Ff64.8 N1分FN76.4 N. .1分16. （1）03 s（2）09 m（3）28 m/s解析:（1）小球从离开木箱开头至落到地面所用的时间 由hgt2，t s03 s （2分）（2）小球放到木箱上后相对地面静止，木箱的加速度为a1 m/s272 m/s2（2分）木箱向右运动的最大位移为：x1 m09 m （2分）（3）x1小于1 m，所以小球不会从木箱的左端掉下木箱向左运动的加速度为：a2 m/s228 m/s2（2分）设木箱向左运动的距离为x2时，小球脱离木箱x2x109 m05 m14 m （2分）设木箱向左运动的时间为t2，由xat2得t2 s1 s （2分）小球刚离开木箱瞬间，木箱的速度方向向左，大小为：v2a2t2281 m/s28 m/s （2分）17、(1) s(2)50 J(3)【解析】(1)由于h130 m，h215 m，设从A运动到B的时间为t，则h1h2gt2解得t s(2)由RcosBOCh1h2，Rh1，所以BOC60.设小物块平抛的水平速度是v1，则tan60解得v110 m/s则Epmv50 J(3)设小物块在水平轨道CD上通过的总路程为s总依据题意，该路程的最大值是smax3L，路程的最小值是sminL路程最大时，动摩擦因数最小，路程最小时，动摩擦因数最大，即由能量守恒知：mgh1mvminmgsmaxmgh1mvmaxmgsmin解得max，min即18、(1)(0.1 m,0.05 m)(2)0.02 m2【解析】 (1)带正电粒子在磁场中做匀速圆周运动，有qv0Bm解得r0.20 mR依据几何关系可知，带电粒子恰从O点沿x轴进入电场，带电粒子做类平抛运动设粒子到达电场边缘时，竖直方向的位移为y，则有Lv0t，yt2联立解得y0.05 m所以粒子射出电场时的位置坐标为(0.1 m,0.05 m)(2)粒子飞离电场时，沿电场方向的速度vyt5.0103 m/sv0粒子射出电场时的速度vv0由几何关系可知，粒子在正方形区域磁场中做圆周运动的半径r0.05 m由qvBm，解得B4 T正方形区域最小面积S(2r)20.02 m2