廣東省東莞市市高中學(xué)2021年高三物理期末試題含解析

廣東省東莞市市高中學(xué)2021年高三物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，彈簧左端固定，右端自由伸長(zhǎng)到O點(diǎn)并系住物體m.現(xiàn)將彈簧壓縮到A點(diǎn)，然后釋放，物體一直可以運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，如果物體受到的阻力恒定，則().A.物體從A到B先加速后減速

B.物體從A到O加速運(yùn)動(dòng)，從O到B減速運(yùn)動(dòng)

C.物體運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)所受合力為0

D.物體從A到O的過(guò)程加速度先減小后逐漸增大參考答案：AD物體從A點(diǎn)到O點(diǎn)過(guò)程，彈力逐漸減為零，剛開(kāi)始彈簧彈力大于摩擦力，故可分為彈力大于摩擦力過(guò)程和彈力小于摩擦力過(guò)程，彈力大于摩擦力過(guò)程，合力向右，加速度也向右，速度也向右，即物體先加速后減速，物體從O點(diǎn)到B點(diǎn)，彈力向左，摩擦力也向左，合力向左，加速度也向左，加速度與速度反向，物體減速，故A正確、B錯(cuò)誤；物體運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，重力和支持力平衡，彈簧彈力為零，摩擦力向左，合力等于摩擦力，故C錯(cuò)誤；物體從A點(diǎn)至O點(diǎn)先做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度不斷增大的減速運(yùn)動(dòng)，故D正確。2.2012年10月14日，奧地利著名極限運(yùn)動(dòng)員費(fèi)利克斯?鮑姆加特納在美國(guó)新墨西哥州上空，從距地面高度約3.9萬(wàn)米的氦氣球攜帶的太空艙上跳下，在最后幾千英尺打開(kāi)降落傘，并成功著陸。假設(shè)降落傘在最后的勻速豎直下降過(guò)程中遇到水平方向吹來(lái)的風(fēng)，若風(fēng)速越大，則降落傘A．下落的時(shí)間越短 B．下落的時(shí)間越長(zhǎng)C．落地時(shí)速度越小 D．落地時(shí)速度越大參考答案：D較易。考查運(yùn)動(dòng)的合成?？疾椋豪斫饽芰?。應(yīng)用物理概念和規(guī)律進(jìn)行正確推斷，明確物理狀態(tài)的存在條件，定性分析物理過(guò)程的變化趨勢(shì)。3.如圖所示，理想變壓器的原線圈a、b兩端接正弦交流電壓，副線圈c、d兩端通過(guò)輸電線接兩只相同的燈泡L1、L2，輸電線的等效電阻為R，當(dāng)開(kāi)關(guān)由原來(lái)的斷開(kāi)狀態(tài)變?yōu)殚]合狀態(tài)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（

）

A．電阻R兩端的電壓減小

B．通過(guò)原線圈的電流增大

C．通過(guò)燈泡L．的電流增大

D．變壓器的輸入功率減小參考答案：B4.科技館中有一個(gè)展品,如圖所示,在較暗處有一個(gè)不斷均勻滴水的龍頭,在一種特殊的燈光照射下,可觀察到一個(gè)個(gè)下落的水滴,緩緩調(diào)節(jié)水滴下落的時(shí)間間隔到適當(dāng)情況,可看到一種奇特的現(xiàn)象,水滴似乎不再下落,而是像固定在圖中A、B、C、D四個(gè)位置不動(dòng).一般要出現(xiàn)這種現(xiàn)象,照明光源應(yīng)該滿足（g=10m/s2）：A.普通光源即可B.間歇發(fā)光,間歇時(shí)間0.14sC.間歇發(fā)光,間歇時(shí)間0.4sD.間歇發(fā)光,間歇時(shí)間0.2s參考答案：B5.（多選）圖中甲是勻強(qiáng)電場(chǎng)，乙是孤立的正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，丙是等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)(a，b位于兩點(diǎn)電荷連線上，且a位于連線的中點(diǎn))，丁是等量正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)(a，b位于兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上，且a位于連線的中點(diǎn))。有一個(gè)正檢驗(yàn)電荷僅在電場(chǎng)力作用下分別從電場(chǎng)中的a點(diǎn)由靜止釋放，動(dòng)能Ek隨位移變化的關(guān)系圖象如圖中的①②③圖線所示，其中圖線①是直線．下列說(shuō)法正確的是A．甲對(duì)應(yīng)的圖線是①

B．乙對(duì)應(yīng)的圖線是②C．丙對(duì)應(yīng)的圖線是②

D．丁對(duì)應(yīng)的圖線是③參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】

電勢(shì)能；電場(chǎng)強(qiáng)度I1I2【答案解析】AC

解析：A、甲圖中電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)力做功W=EqS，因E、q均保持不變，故電場(chǎng)力做功與S成正比，故對(duì)應(yīng)的圖線可能是①，故A正確；B、乙圖中從a到b時(shí)電場(chǎng)減小，故電場(chǎng)力做的功越來(lái)越小，即動(dòng)能的增量應(yīng)是減小的，故圖象應(yīng)為③，故B錯(cuò)誤；C、丙圖中為兩異種電荷，a為中間，故從a到b時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度增大，故電場(chǎng)力做功也將增大，故動(dòng)能的增量增大，故應(yīng)為②，故C正確；D、丁圖中a處場(chǎng)強(qiáng)最小，而不能明確b的位置，故從a到b時(shí)場(chǎng)強(qiáng)可能一直增大，也可能先增大再減小，若場(chǎng)強(qiáng)一直增大，則做功越來(lái)越快，圖象應(yīng)為②；故D錯(cuò)誤；故選AC．【思路點(diǎn)撥】由圖中各電場(chǎng)的特點(diǎn)可得出電場(chǎng)力做功與運(yùn)動(dòng)位移的關(guān)系，而電場(chǎng)力做功等于動(dòng)能的增加量，分析各圖中動(dòng)能與位移的關(guān)系可判斷是否正確．本題要求學(xué)生能準(zhǔn)確把握常見(jiàn)電場(chǎng)中的場(chǎng)強(qiáng)的分布特點(diǎn)及坐標(biāo)中圖象的意義；能從圖象中判斷出物理量的變化規(guī)律．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，質(zhì)量為M，半徑為R的均勻圓形薄板可以繞光滑的水平軸A在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，AB是它的直徑，O是它的圓心?，F(xiàn)在薄板上挖去一個(gè)直徑為R的圓，則圓板的重心將從O點(diǎn)向左移動(dòng)__________R的距離，在B點(diǎn)作用一個(gè)垂直于AB的力F使薄板平衡，此時(shí)AB恰處于水平位置，則F=_________________。

參考答案：

；

7.特種兵過(guò)山谷的一種方法可化簡(jiǎn)為如右圖所示的模型：將一根長(zhǎng)為2d、不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩的兩端固定在相距為d的A、B兩等高處，懸繩上有小滑輪P，戰(zhàn)士們相互配合，可沿著細(xì)繩滑到對(duì)面。開(kāi)始時(shí)，戰(zhàn)士甲拉住滑輪，質(zhì)量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，AP豎直，則此時(shí)甲對(duì)滑輪的水平拉力為_(kāi)___________；若甲將滑輪由靜止釋放，則乙在滑動(dòng)中速度的最大值為_(kāi)___________。（不計(jì)滑輪與繩的質(zhì)量，不計(jì)滑輪的大小及摩擦）

參考答案：8.某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了以下方法來(lái)測(cè)量物體的帶電量.如圖所示的小球是一個(gè)外表面鍍有金屬膜的空心塑料球，用絕緣絲線懸掛于O點(diǎn)，O點(diǎn)固定一個(gè)可測(cè)量絲線偏離豎直方向角度的量角器，M、N是兩塊相同的、正對(duì)著平行放置的金屬板（加上電壓后其內(nèi)部電場(chǎng)可看作勻強(qiáng)電場(chǎng)）.另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電壓表、直流電流表、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器及導(dǎo)線若干.該小組的實(shí)驗(yàn)步驟如下，請(qǐng)你幫助該小組完成：

（1）用天平測(cè)出小球的質(zhì)量，按上圖所示進(jìn)行器材的安裝，并用刻度尺測(cè)出M、N板之間的距離，使小球帶上一定的電量.

（2）連接電路（請(qǐng)?jiān)趫D中的虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)所用的電路圖，電源、開(kāi)關(guān)已經(jīng)畫出）.

（3）閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置，讀出多組相應(yīng)的電壓表的示數(shù)和絲線的偏轉(zhuǎn)角度.

（4）以電壓為縱坐標(biāo)，以__________為橫坐標(biāo)作出過(guò)原點(diǎn)的直線，求出直線的斜率.

（5）小球的帶電量=__________________.（用、、等物理量表示）參考答案：（1）如圖（a）.（4分）（2）

（4分）（3）

（4分）提示：帶電小球的受力如圖b，根據(jù)平衡條件有，又有，聯(lián)立解得，，所以應(yīng)以為橫坐標(biāo).9.（4分）如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P以O(shè)為圓心、r為半徑作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期為T，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過(guò)圖中位置A時(shí)，另一質(zhì)量為m、初速度為零的質(zhì)點(diǎn)Q受到沿OA方向的水平恒定拉力F作用從靜止開(kāi)始在光滑水平面上作直線運(yùn)動(dòng)，為使P、Q在某時(shí)刻速度相同，拉力F必須滿足的條件是______.參考答案：

答案：

10.如圖所示，L1、L2是輸電線，甲是

互感器，乙是

互感器，若甲圖中原副線圈匝數(shù)比為100：1，乙圖中原副線圈匝數(shù)比為1：10，且電壓表示數(shù)220V，電流表示數(shù)10A，則線路輸送電壓為

V，電流為

A。

參考答案：

答案：電壓、電流

22000、10011.設(shè)雨點(diǎn)下落過(guò)程中所受空氣阻力大小與雨點(diǎn)半徑的平方成正比，現(xiàn)有兩個(gè)密度相同大小不同的雨點(diǎn)從同一高度的云層靜止起下落，那么先到達(dá)地面的是________（填“大”或“小”）雨點(diǎn)，接近地面時(shí)速度較小的是________（填“大”或“小”）雨點(diǎn)。參考答案：答案：大，小解析：由m=ρV=ρπr3，f=kr2，mg-f=ma，聯(lián)立解得a=g-。由于半徑r大的雨滴下落的加速度大，所以大雨滴先到達(dá)地面。從同一高度的云層靜止起下落，由v2=2ah可知，接近地面時(shí)速度較小的是小雨滴。

12.如右圖所示，粗糙斜面的傾角為30°輕繩通過(guò)兩個(gè)滑輪與A相連，輕繩的另一端固定于天花板上，不計(jì)輕繩與滑輪的摩擦．物塊A的質(zhì)量為m不計(jì)滑輪的質(zhì)量，掛上物塊B后，當(dāng)滑輪兩邊輕繩的夾角為90°時(shí)，A、B恰能保持靜止且A所受摩擦力向下，則物塊B的質(zhì)量為

參考答案：13.在用DIS研究小車加速度與外力的關(guān)系時(shí)，某實(shí)驗(yàn)小組先用如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，重物通過(guò)滑輪用細(xì)線拉小車，位移傳感器（發(fā)射器）隨小車一起沿傾斜軌道運(yùn)動(dòng)，位移傳感器（接收器）固定在軌道一端．實(shí)驗(yàn)中把重物的重力作為拉力F，改變重物重力重復(fù)實(shí)驗(yàn)四次，列表記錄四組數(shù)據(jù)：a/ms-22.012.984.026.00F/N1.002.003.005.00

（1）在坐標(biāo)紙上作出小車加速度a和拉力F的關(guān)系圖線；（2）從所得圖線分析該實(shí)驗(yàn)小組在操作過(guò)程中的不當(dāng)之處是：______________________；（3）如果實(shí)驗(yàn)時(shí)，在小車和重物之間接一個(gè)不計(jì)質(zhì)量的微型力傳感器用來(lái)測(cè)量拉力F，如圖(b)所示．從理論上分析，該實(shí)驗(yàn)圖線的斜率將______________。（填“變大”，“變小”，“不變”）參考答案：（1）圖略（4分）（2）傾角過(guò)大（3分）

（3）變大三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）圖為一簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)，對(duì)的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時(shí)的波形圖(至少畫出一個(gè)波長(zhǎng))

參考答案：解析：由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式可知，t=0時(shí)刻指點(diǎn)P向上運(yùn)動(dòng)，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長(zhǎng)，；由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時(shí)的波形圖如圖所示。

15.（選修3-4模塊）(6分)如圖所示，紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面，發(fā)生折射時(shí)的折射角也相同。請(qǐng)你根據(jù)紅光在介質(zhì)1與紫光在介質(zhì)2的傳播過(guò)程中的情況，提出三個(gè)不同的光學(xué)物理量，并比較每個(gè)光學(xué)物理量的大小。參考答案：答案：①介質(zhì)１對(duì)紅光的折射率等于介質(zhì)２對(duì)紫光的折射率；②紅光在介質(zhì)１中的傳播速度和紫光在介質(zhì)２中的傳播速度相等；③紅光在介質(zhì)１中發(fā)生全反射的臨界角與紫光在介質(zhì)２中發(fā)生全反射的臨界角相等。（其它答法正確也可；答對(duì)每１條得２分，共6分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量M=lkg，長(zhǎng)L=lm的木板靜止在粗糙的水平地面上，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μl=0.1。在木板的左端放置一個(gè)質(zhì)量m=2kg，大小可以忽略的鐵塊，鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.3，認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g=10m／s2。若在鐵塊上加一個(gè)水平向右的恒力F=16N，求經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的右端?參考答案：根據(jù)牛頓第二定律，得對(duì)鐵塊，有：

（2分）

對(duì)木板，有：

（2分）又因?yàn)?/p>

（2分）由以上三式解得：

（2分）本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用，分別以鐵塊和木板為研究對(duì)象分析受力情況，根據(jù)牛頓第二定律列公式可求得加速度大小，根據(jù)相對(duì)位移為班子的長(zhǎng)度，列公式求解17.如圖所示，在xoy坐標(biāo)系中，第Ⅲ象限內(nèi)有場(chǎng)強(qiáng)為E，方向沿x正向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第Ⅱ、Ⅳ象限內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向內(nèi)、強(qiáng)度相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第I象限無(wú)電、磁場(chǎng)．質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子，自x軸上的P點(diǎn)以速度v0垂直電場(chǎng)射入電場(chǎng)中，不計(jì)粒子重力和空氣阻力，PO之間距離為(1)求粒子從電場(chǎng)射入磁場(chǎng)時(shí)速度的大小和方向．(2)若粒子由第Ⅳ象限的磁場(chǎng)直接回到第Ⅲ象限的電場(chǎng)中，則磁感應(yīng)強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件?(3)若磁感應(yīng)強(qiáng)度，則粒子從P點(diǎn)出發(fā)到第一次回到第Ⅲ象限的電場(chǎng)區(qū)域所經(jīng)歷的時(shí)間是多少?

參考答案：設(shè)粒子射入磁場(chǎng)時(shí)射入點(diǎn)為A，速度大小為v，與y軸負(fù)方向夾角θ

粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，由動(dòng)能定理

(2分)(2)要保證帶電粒子直接回到電場(chǎng)中,粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示,粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí):Y方向:LOA=v0t

X方向:LOP=(Vxt)/2=(v0t)/2

所以

:LOA=2LOP

(2分)

粒子在磁場(chǎng)中有幾何關(guān)系得

:R+Rsinθ=LOA=2LOP

(2分)而

(2分)解得

所以

(2分)

(3)

由幾何關(guān)系得粒子在磁場(chǎng)中的軌跡為半圓,粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間