第一学期期末高三物理试题与答案 .docx

精品名师归纳总结东城区 2021 2021 学年度 高 三 物理第一学期期末教案统一检测2021.01本试卷分第一卷（挑选题）和第二卷（非挑选题）两部分，共120分。考试时长 100分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。第一卷（挑选题，共 48分）一单项挑选题 （此题共 12小题，每道题 4分，共 48分。每道题只有一个选项正确。 1已知两个质点相距为r 时，它们之间的万有引力大小为F。如只将它们之间的距离变为2r，就它们之间的万有引力大小为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1A 4FB 2FC41FD 2 F可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2. 人站在电梯中随电梯一起运动。以下过程中人处于超重状态的是A 电梯加速上升 B电梯加速下降C电梯匀速上升D电梯匀速下降3. 如下列图，在粗糙水平的面上放一质量为M 的斜面，质量为m 的木块沿斜面匀速下滑，此过程中斜面保持静止，就A 的面对斜面有水平向右的摩擦力mB 的面对斜面有水平向左的摩擦力MC的面对斜面的支持力等于（M+m ）g D 的面对斜面的支持力小于（M+m ） g4. 正点电荷的电场线如下列图，a、b 是电场中的两点。以下说法中正确的是aA a 点的电场强度肯定等于b 点的电场强度bBa 点的电场强度肯定大于b 点的电场强度Ca 点的电势肯定小于b 点的电势D a 点的电势肯定等于b 点的电势5. 我国家庭照明电路用的沟通电的电压瞬时值随时间变化的规律为u=311sin100tV ，关于此沟通电以下说法中正确选项A . 电压的最大值是 311V B . 电压的有效值是 311V C. 沟通电的频率为 100Hz D . 沟通电的周期为 100s6. 如下列图电路，电源内阻不行忽视。开关 S 闭合后，在滑动变阻器 R0 的滑片向下滑动的过程中A 电压表的示数增大，电流表的示数减小B电压表的示数减小，电流表的示数增大C电压表与电流表的示数都增大D电压表与电流表的示数都减小可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结7. 一列简谐横波某时刻波形如下列图，此时质点P 的速度方向沿 y 轴正方向，就A 这列波沿 x 轴负方向传播B 质点 a 此时动能最大，加速度最小y/cm40Pabx/m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结C再经过一个周期，质点P 运动到 x= 6m 处D当质点 P 运动到最低点时，质点b 恰好运动到平稳位置123456-4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结8. 质量为 m 的物体由静止开头下落，由于空气阻力影响物体下落的加速度为落高度为 h 的过程中，以下说法正确选项444 g ，在物体下5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结A 物体的动能增加了mgh54B. 物体的机械能削减了mgh54可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结C. 物体克服阻力所做的功为mgh5D. 物体的重力势能削减了mgh5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结9. 如下列图，小车静止在光滑水平的面上，小车的上表面由光滑的斜面 AB 和粗糙的平面 BC 组成（它们在B 处由极短的光滑圆弧平滑连接），小车右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当传感器受压力时，其示数为正值。当传感器受拉力时，其示数为CB负值。一个小滑块（可视为质点）从A 点由静止开头下滑，经B 至 C 点的过程中，传感器记录到的力F 随时间 t 变化的关系如下面四图表示，其中可能正确选项力传感器A可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结FFFF可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结0t0t0t0t可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结ABCD A10. 为了测量蹦床运动员从蹦床上跃起的高度，探究小组设计了如下的方法：他们在蹦床的弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录运动员在运动可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结过程中对弹性网的压力，来估计运动员跃起的高度。右图为某段时间内蹦床运动员的压力时间图象。运动员在空中仅在竖直方向上运动，且可视为质点，就可估算出运动员在这段时间内跃起的最大高度为（g 取 10m/s2）A 1.5mB 1. 8mC 5.0mD 7.2mF/N01.1 2.33.8 4.96.9t/s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结11. 如下列图，界面MN 与水平的面之间有足够大正交的匀强磁场BM和匀强电场 E，磁感线和电场线都处在水平方向且相互垂直。在MN 上方有一个带正电的小球由静止开头下落，经电场和磁场到达水平的+qmN可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结面。如不计空气阻力，小球在通过电场和磁场的过程中，以下说法中BE可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结正确选项A 小球做匀变速曲线运动B小球的电势能保持不变C洛伦兹力对小球做正功D小球的动能增量等于其电势能和重力势能削减量的总和可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结12. 如图甲所示，垂直纸面对里的匀强磁场的区域宽度为 2a，磁感应强度的大小为B。一边长为 a、电阻为 4R 的 正方形匀称导线框 CDEF 从图示位置开头沿x 轴正以速度 v 匀速穿过磁场区域，在乙图中给出的线框E、F 两端的电压UEF 与线框移动距离 x 的关系的图象正确选项yDEBoxCF2a甲可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结BavBav 4OUEFa2aA3ax3Bav 4Bav4OUEFa2aB3ax乙Bav 4O- 3 Bav4UEFa2aC3axBav3Bav4Bav4 OUEFa2a3axD可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结第二卷 （填空题、运算题，共 72分）二 填空题 （每道题 6分，共 18分）v13. 一小球从水平台面边缘以速度v水平飞出，落到水平的面上需要时间为 t，落的点距台面边缘的水平距离为s。如使小球以速度2v仍从同一位置水平飞出，落到水平的面上需要时间为。落的点距台面边缘的水平距离为。M14. 如下列图，两条平行金属导轨ab、cd 置于磁感应强度B=0.5T 的ab匀强磁场中，两导轨间的距离l=0.6m ，导轨间连有电阻R。金属杆MN 垂直置于导轨上，且与轨道接触良好，现使金属杆MN 沿两条导RlvB轨向右匀速运动，产生的感应电动势为3V 。由此可知，金属杆MNcd滑动的速度大小为m/s。通过电阻 R 的电流方向为（填“ a R c”或“ cNR a”）。15. 如下列图， A、B 和 C、D 为两对带电金属极板，长度均为l ，其中 A、B 两板水平放置， 间距为 d， A、B 间电压为 U1。 C、D 两板竖直放置，间距也为d， C、 D 间电压为 U 2。有一初d速度为 0、质量为m、电荷量为 e 的电子经电压 U0 加速后，平ADvdC3 / 10Bl可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结行于金属板进入电场，就电子进入该电场时的速度大小为。如电子在穿过电场的过程中始终未与极板相碰，电子离开该电场时的动能为 。（ A、B、C、D 四块金属板均互不接触，电场只存在于极板间，且不计电子的重力）三 运算题（此题共5小题，共 54分。解答应有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤， 只写出最终答案的不能得分。有数值运算的，答案中必需写出数值和单位。）16（ 10 分）如下列图，质量为m 的物体放在水平桌面上。在水平恒力F 作用下，速度由 v1增大到 v2 的过程中，发生的位移为s。已知物体与水平桌面的动摩擦因数为，重力加速度为g。（1） 分别求出水平恒力F 和摩擦力所做的功。（2） 如此过程中合外力所做的功用W 合表示，物体动能的增量用Ek 表示，证明 W 合=Ek。v1v2FFBBs17（ 10 分）据人民网报道，北京时间2021 年 12 月 6 日 17 时 53 分，嫦娥三号探测器胜利实施近月制动，顺当进入环月轨道。探测器环月运行轨道可视为圆轨道。已知探测器环月运行时可忽视的球及其他天体的引力，轨道半径为r ，运动周期为 T，引力常量为 G。求：（ 1）探测器绕月运行的速度的大小。（ 2）探测器绕月运行的加速度的大小。（ 3）月球的质量。18.（ 10 分）有一种质谱仪的工作原理图如下列图。静电分析器是四分之一圆弧的管腔，内有沿圆弧半径方向指向圆心O1 的电场，且与圆心O1 等距各点的电场强度大小相等。磁分析器中以 O2 为圆心、圆心角为90°的扇形区域内，分布着方向垂直于纸面的匀强磁场，其左边界与静电分析器的右边界平行。由离子源发出一个质量为m、电荷量为q 的正离子（初速度为零，重力不计），经加速电场加速后，从M 点沿垂直于该点的电场方向进入静电分析器，在静电分析器中，离子沿半径为R 的四分之一圆弧做匀速圆周运动，并从 N 点射出静电分析器。而后离子由P 点射入磁分析器中，最终离子沿垂直于磁分析器下边界的方向从Q 点射出，并进入收集器。已知加速电场的电压为U，磁分析器中磁场的磁感应强度大小为B。（1） 请判定磁分析器中磁场的方向。（2） 求静电分析器中离子运动轨迹处电场强度E 的大小。（3） 求磁分析器中 Q 点与圆心 O2 的距离 d。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结19（ 12 分）如下列图，有一质量为M=2kg 的平板小车静止在光滑的水平的面上，现有质量均为 m=1kg 的小物块A 和 B（均可视为质点），由车上P 处分别以初速度v1=2m/s 向左和v2=4m/s 向右运动，最终A、B 两物块恰好停在小车两端没有脱离小车。已知两物块与小车间的动摩擦因数都为=0.1 ，取 g=10m/s 2。求：（1） 小车的长度 L。（2） A 在小车上滑动的过程中产生的热量。（3） 从 A、B 开头运动计时，经5s 小车离原位置的距离。v1v2ABP20（ 12 分）在的面上方某处的真空室里存在着水平向左的匀强电场，以水平向右和竖直向上为 x 轴、 y 轴正方向建立如下列图的平面直角坐标系。一质量为m、电荷量为 +q 的微粒从点P（ 3 l ， 0）由静止释放后沿直线PQ 运动。当微粒到达点Q（ 0， -l）的瞬时，撤去电场同3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结时加上一个垂直于纸面对外的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度的大小Bm3gq2l，该磁可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结场有抱负的下边界，其他方向范畴无限大。已知重力加速度为g。求：（1） 匀强电场的场强E 的大小。（2） 撤去电场加上磁场的瞬时，微粒所受合外力的大小和方向。（3） 欲使微粒不从磁场下边界穿出，该磁场下边界的y 轴坐标值应满意什么条件.yOPxQ可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结一单项挑选题（此题共 12 小题，每道题4 分，共48 分）。题号123456789101112答案CACBADBADCDD东城区 2021 2021 学年度第一学期期末教案统一检测高三物理参考答案及评分标准第二卷（填空题、运算题，共8题，共 72分） 二 填空题 （每道题 6分，共 18分）13. t。 2s（每空 3 分）14. 10。 cRa （每空 3 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结15. 152eU 022。eU 0 el12（ U 2 U2 ）（每空 3 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结m4d U0三运算题：此题共5 小题，共54 分。解答应有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最终答案的不能得分。有数值运算的，答案中必需写出数值和单位。16（ 10 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（1） 水平恒力所做的功WFW摩擦力所做的功fFsmgs可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（2） 物体在合外力作用下做匀加速直线运动，有vv21222as由牛顿其次定律，合外力F 合=ma合外力对物体所做的功W 合=F 合 sv2v21121合kWma21mv2mv2 = E2a2217（ 10 分）（ 1）探测器绕月运行的速度的大小v2 r T（ 2）探测器绕月运行的加速度的大小可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结a 2 T 2 r可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（ 3）设月球质量为 M，嫦娥三号探测器的质量为m，探测器运行时月球对它的万有引力供应向心力，依据万有引力定律和牛顿其次定律有GMmm 22 r可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结r 2T42r 3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可得MGT 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结18（ 10 分） 解：（ 1）磁场方向垂直纸面对外。（ 2）设离子进入静电分析器时的速度为v，离子在加速电场中加速，依据动能定理有qU1 mv2 2离子在静电分析器中做匀速圆周运动，指向圆心O1 的电场力为向心力，有mv2qER由解得E2U R（3） 离子在磁分析器中做匀速圆周运动，圆心为O2，依据牛顿其次定律有v2qvBmr由题意可知，圆周运动的轨道半径r = d由式解得d12mU Bq19（ 12 分）（1）由于开头时物块A、B 给小车的摩擦力大小相等，方向相反，小车不动，物块A、B 做减速运动，加速度 a 大小一样， A 的速度先减为零。设 A 在小车上滑行的时间为t1，位移为 s1，由牛顿定律mg=ma可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结A 做匀减速运动，由运动学公式v1=at12v12as1由以上三式可得a=1m/s 2， t 1=2s ，s1=2mA 在小车上滑动过程中，B 也做匀减速运动，B 的位移为 s2，由运动学公式sv t1 at 222 112可得s2=6mA 在小车上停止滑动时，B 的速度设为 v3 ，有v3v2at 2可得v3=2m/sB 连续在小车上减速滑动，而小车与A 一起向右方向加速。因的面光滑，两个物块A、B 和小车组成的系统动量守恒，设三者共同的速度为v，达到共速时 B 相对小车滑动的距离为s3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结mv32 mM v可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可得v=0.5m/s在此过程中系统缺失的机械能为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结mg s31 mv2321 2m2M v2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可得s3=1.5m故小车的车长L=s1+s2+s3=9.5m（ 2）由于 A 滑到相对小车静止以后，它随小车一起运动。故C 点距小车左端的距离为s1=2mQFfs12J（3）小车和 A 在摩擦力作用下做加速运动，由牛顿运动定律可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结mg= （ m+M a1可得小车运动的加速度a1 m / s2 3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1小车加速运动的时间为t3 ，小车匀速运动的时间为t4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结v=a1t3可得t3 = 1.5s所以t 4=（ 5-2-1.5s=1.5s经 5s 小车离原位置有可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2s'vvt4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2a1可得s'1.125m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结20（ 12 分）（1）由于微粒沿 PQ 方向运动，可知微粒所受的合力沿PQ 方向可得EqqEmg cot由于= 60 °mg可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结解得E3 mg 3q可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（ 2）微粒在电场中的运动可视为两个分运动的合成：水平方向在电场力作用下的匀加速直线运动。竖直方向在重力作用下的匀加速直线运动，加速度为g。y到达 Q 点的竖直分速度 v2，oPv222 gl 。x可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结就v22gl 2v1Q可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结水平分速度v1v2 tan 30gl r3v2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结撤去电场加上磁场的瞬时，微粒受洛仑兹力可依据速度的分解，视为两个分速度对应的洛仑兹力的分力的合成。对于水平分速度 v1，其所对应的洛仑兹力分力的大小为f 1，方向竖直向上，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结f1qv1Bq2 glm3g3 q2lmg 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结即与重力恰好平稳对与竖直分速度v2，其所对应的洛伦兹力分力的大小为f 2，方向水平向左，此力为微粒所受的合力可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Ff2qv2Bq2glm3gq2l3mg 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（3）假如把微粒的运动可以看作水平方向速度v 1 的匀速直线运动与另一个分运动的合成。那么微粒受到的洛仑兹力的一个分力恰与重力平稳，另一个分运动就是微粒在洛仑兹力的另一个分力作用下的匀速圆周运动，开头时速度为v 2，方向竖直向下。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结qv2Bm v2 2r可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结解得半径为rm v2 qB23 l 3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结微粒在磁场中的运动可视为匀速直线运动和匀速圆周运动的合运动。它距Q 点的水平最大距离为圆的半径r。所以欲使微粒不从磁场的下边界穿出，磁场下边界的y 坐标值应满意可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结yrl 2331l。（写成“ <”也给分） 可编辑资料 - - - 欢迎下载