2021黔西南州高三上学期期末考试物理试题含答案

黔西南州2020年秋季学期高三期末考试试卷

物理

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40分）

一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分.在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求第7~10题有多项符合题目要求.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分.

1.甲、乙两物体沿同一直线运动，时刻，两物体经过同一位置，它们的速度一时间图像如图所示，则在该运动过程中（    ）

A.时刻，乙在甲的前面                          B.时刻，甲、乙经过同一位置

C.时间内，甲的速度一直减小而加速度一直增大    D.时间内，甲的速度和加速度均一直减小

2.一质量的鸡蛋从高处由静止开始自由下落，鸡蛋落到水平地面与地面碰撞的时间约为，不计空气阻力.则该碰撞过程中鸡蛋对地面的平均作用力大小约为（    ）

A.    B.    C.    D.

3.歼是具备高隐身性、高态势感知、高机动性等能力的隐形第五代制空战斗机.已知受过专门训练的空军飞行员最多可承受的弹力大小为其自身受到的重力的9倍，否则会大脑贫血甚至昏厥.在某次对敌作战（军事演习）中为躲避敌方导弹，飞行员驾驶歼在竖直平面上沿圆弧轨道展开俯冲拉起，若圆弧半径为，取重力加速度大小，则飞机在最低点时的最大速度为（    ）

A.    B.    C.    D.

4.如图所示，同一水平线上的A、B两点固定有电荷量分别为和点电荷a、b，A、B连线上有C、D两点，且.一试探电荷在静电力作用下，以某一速度从C点沿直线运动到D点，电势能一直增大.则（    ）

A.一定大于                    B.a、b可能带同种电荷，也可能带异种电荷

C.C点的电势一定高于D点的电势     D.C点的电场强度一定大于D点的电场强度

5.如图所示，为水平固定的足够长的“匚”形金属导轨，间距为L，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计.足够长的金属棒倾斜放置，与导轨成夹角，金属棒单位长度的电阻为r，保持金属棒以速度v垂直于杆匀速运动（金属棒尚未脱离导轨），金属棒与导轨接触良好，则通过金属棒中的电流为（    ）

A.    B.    C.    D.

6.2020年1月12日，中国人民解放军海军055型驱逐舰首舰“南昌舰”正式服役.若“南昌舰”满载时的最大速度为，额定输出功率为.“南昌舰”在海面航行的过程中所受的阻力（与速度v成正比，即，则“南昌舰”满载时（    ）

A.“南昌舰”在额定输出功率下匀速航行时的牵引力大小为

B.“南昌舰”在额定输出功率下由静止开始航行，在达到最大速度前做匀加速直线运动

C.“南昌舰”在海面上航行的过程中，

D.“南昌舰”以的速度匀速航行时，发动机的输出功率为

7.经过不断的实验探索，我们已经对原子结构有了一定的认识.对于这个探索的过程，下列说法正确的是（    ）

A.汤姆孙对阴极射线的研究，证实了阴极射线的本质是电子流

B.玻尔将量子观念引入原子领域，指出原子中的电子实际上没有确定的轨道提出了“电子云”的概念

C.核式结构模型很好地解释了原子光谱的分立特征

D.卢瑟福通过对粒子散射实验现象的分析，完全否定了汤姆孙的枣糕模型

8.如图所示，用细线将一条形磁铁挂于天花板上，磁铁处于水平且静止的状态，条形磁铁的正下方固定一直导线，现将直导线中通入由a指向b的电流，在磁铁转动的过程中，下列说法正确的是（    ）

A.条形磁铁的N极向纸面内偏转

B.条形磁铁的N极向纸面外偏转

C.条形磁铁受到的拉力小于其受到的重力

D.条形磁铁受到的拉力大于其受到的重力

9.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，在a、b端加上一电压瞬时值表达式为的交变电流，通过小灯泡的电流为，小灯泡正常发光.下列说法正确的是（    ）

A.小灯泡的额定电压为                 B.小灯泡的额定功率为

C.将滑动变阻器的滑片向d端移动，小灯泡亮度不变

D.将滑动变阻器的滑片向d端移动，变压器的输入功率变大

10.2020年7月23日，我国成功发射了“天问一号”火星探测器，该探测器将对火星进行全面的科考，为我国登陆火星打下基础.若某物体在地球北极表面时受到的重力大小为N，探测器在火星“赤道”上测得该物体受到的万有引力大小为F.已知火星的半径为R，自转角速度大小为，引力常量为G，地球北极表面的重力加速度大小为g，地球和火星均视为球体，下列说法正确的是（    ）

A.火星“赤道”的重力加速度大小为       B.火星的质量为

C.火星的同步卫星距火星“赤道”的高度为    D.火星的第一宇宙速度为

第Ⅱ卷（非选择题  共60分）

二、非选择题：本题包括必考题和选考题两部分.第11~14题为必考题每个试题考生都必须作答.第15~16题为选考题，考生根据要求作答.

（一）必考题：共45分.

11.（5分）如图甲所示，一同学利用力传感器和光电门探究加速度与物体受力的关系.在长木板上相距为L的A、B两点各安装一个光电门，分别记录小车上的遮光条经过A、B时的时间.实验中使用的小车及力传感器总质量约为，每个钩码的质量约为.

（1）该同学用20分度的游标卡尺测得遮光条的宽度d如图乙所示则________.

（2）某次实验时，测得小车上的遮光条依次经过光电门A、B的时间分别为、，则小车运动的加速度大小可表示为_______.（用相应的字母符号表示）

（3）增加钩码数量，重复步骤（2），得到多组数据，并作出（F为力传感器的示数）图像，在图丙中可能正确的是_________.

12.（10分）在测量某待测电阻的阻值（约为）的实验中，有以下器材可供选择：

电流表（量程，内阻约为）；

电压表（量程，内阻约为）；

电源E（电动势为，内阻约为）；

滑动变阻器；

滑动变阻器；

开关S一个，导线若干.

（1）滑动变阻器应选___________.（填器材的元件符号）

（2）请在虚线框内画出测量电阻的实验电路图，并标出电路元件的字母符号.

（3）在某次测量中，电压表示数如图所示，则此电压值为____________V.

（4）若某次测量中，电压表示数为时，电流表示数为，则待测电阻的阻值为________（结果保留两位有效数字）.

13.（12分）如图所示，一质量的滑块从固定在竖直面的半径的光滑四分之一圆弧轨道的最高点由静止滑下，从轨道末端水平射出，掉到质量的小车里，并立即与小车保持相对静止.已知小车在水平面上滑动时受到的阻力与其对水平面的压力大小的比值，取重力加速度大小，不计空气阻力.求：

（1）滑块滑到圆弧轨道末端时对轨道的压力；

（2）滑块与小车碰撞后瞬间的速度大小；

（3）小车在水平面上滑行的最大位移和时间.

14.（18分）如图所示，在平面直角坐标系中，第三象限内存在沿y轴正方向的匀强电场，第一象限某区域内存在垂直于坐标平面向内的圆形匀强磁场（图中没有画出），磁场边界与y轴相切，其他区域无电场和磁场.一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从电场中点以大小为的速度平行x轴正方向射出，粒子经坐标原点O射入第一象限，运动一段时间后进入圆形匀强磁场，最后平行y轴正方向射出磁场.已知匀强磁场的磁感应强度大小，不计粒子受到的重力.求：

（1）匀强电场的电场强度大小E；

（2）圆形匀强磁场的最小面积.（取）

（二）选考题：共15分.请考生从15、16两题中任选一题作答.如果多做，则按所做的第一题计分.

15.[选修3-3]（15分）

（1）（5分）下列说法正确的是___________.（填正确答案标号.选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分.每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A.小草、树叶上的小露珠常呈球形，其主要原因是重力和大气压力的同时作用

B.液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向异性

C.相对湿度越大时，水蒸发越快

D.温度相同的氢气和氧气，氢气分子和氧气分子的平均动能相同

E.“酒香不怕巷子深”和“花香扑鼻”与分子热运动有关

（2）（10分）如图所示，一内径粗细均匀的U形管竖直放置，导热性能良好.U形管右侧B管上端封闭，左侧A管上端开口且足够长.管内注入水银，并在A管内装配有光滑的轻质活塞，使两管中均封入的空气柱，活塞上方的大气压强，这时两管内水银面高度差.环境温度.现缓慢升高环境温度，使两管内水银面一样高.求：（计算结果均保留一位小数）

（ⅰ）此时环境的热力学温度；

（ⅱ）轻质活塞移动的距离（单位：）.

16.[选修3-4]（15分）

（1）（5分）如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，时刻的波形为图中实线，时刻的波形为图中虚线，已知该波的周期大于.则下列说法正确的是_____________.（填正确答案标号.选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分.每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A.该波的波速为                         B.该波的周期为

C.时刻，处的b点正在向y轴负方向运动

D.时刻，处的a点相对平衡点的位移为

E.从到处的a点移动的距离为

（2）（10分）如图所示，横截面为圆的柱形玻璃砖放在足够大的水平面上，O点是圆心，半径为R.D为的中点，一单色光从D点垂直于面射入玻璃砖中.已知玻璃砖的折射率，不考虑光在、面的反射.

（ⅰ）若光线从玻璃砖中射出后，射到上的F点（图中未画出），求B、F两点间的距离；

（ⅱ）若将玻璃砖绕O点沿逆时针方向转动，入射光不变（入射光不转动），求光线从玻璃砖的面射入时的入射角和射出玻璃砖时的折射角.

黔西南州2020年秋季学期高三期末考试试卷

物理参考答案

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

11.（1）6.35（2分）    （2）（其他答案只要正确均可得分）（2分）    （3）A（1分）

12.（1）（2分）

（2）如图所示（3分）

（3）2.20（2分）    （4）42（3分）

13.解：（1）设滑块在轨道末端时的速度大小为，滑块在圆弧轨道上滑行过程中机械能守恒，有

          （1分）

解得         （1分）

滑块在圆弧轨道末端时，有            （1分）

解得         （1分）

由牛顿第三定律可知，滑块滑到圆弧轨道末端时对轨道的压力大小为，方向竖直向下.     （1分）

（2）滑块落入小车，与小车作用过程，系统水平方向动量守恒，有

       （1分）

解得      （1分）

（3）滑块落入小车后，与小车一起做匀减速直线运动，则有

         （1分）

       （1分）

解得        （1分）

由公式          （1分）

解得.              （1分）

14.解：（1）粒子在电场中做类平抛运动，则有

        （2分）

          （2分）

根据牛顿第二定律有       （1分）

解得：.         （2分）

（2）粒子在匀强磁场区域内的运动轨迹如图所示，由类平抛运动的特性可知，粒子从O点射入第一象限时速度方向与x轴的夹角满足            （1分）

解得：          （1分）

所以粒子射入第一象限时速度的大小              （1分）

由几何关系可知，粒子在磁场中运动时，其运动轨迹所对应的圆心角等于，当进入磁场的点和射出磁场的点的连线是圆形磁场区域的直径时，磁场区域面积最小，则有（1分）

       （2分）

可得：         （1分）

          （1分）

解得：

          （2分）

解得：.       （1分）

15.[选修3-3]

（1）BDE（5分）

（2）解：（ⅰ）当两管内水银面一样高时，B管内空气柱长度，则根据理想气体的状态方程可得：            （3分）

其中

解得：.         （2分）

（ⅱ）A管中空气柱做等压变化，则有：

          （2分）

解得：        （2分）

又因为B管中水银流到A管，所以轻质活塞移动的距离应为.   （1分）

16.[选修3-4]

（1）ABD（5分）

（2）解：（ⅰ）从D点射入的光线，其在玻璃中的光路如图甲所示，由几何关系可知：

           （1分）

由折射定律可知             （2分）

解得：          （1分）

由几何关系可知：，则有

.           （2分）

（ⅱ）玻璃砖绕O点沿逆时针方向转过时，光路如图乙所示：

由几何关系可知，光线射入玻璃砖的入射角为       （1分）

由折射定律可知，对应的折射角满足：

        （1分）

解得：              （1分）

光线在弧面上的入射角为，大于临界角，发生全反射.

由几何关系可知光线射出玻璃砖时的折射角为.（1分）