1、2021年高三上学期教学质量检测物理试题 含答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分。其中第1-7每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对得5分；第8-10每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错得0分。1、物理学发展史群星璀璨，伽利略、牛顿、法拉第等许多物理学家为物理学的发展做出了巨大贡献，以下说法正确的是（ ） A伽利略理想斜面实验证明运动不需要力来维持，牛顿用扭秤实验测得万有引力常量 B法拉第提出“场”的概念，并发现了电流的磁效应 C库仑研究了静止点电荷之间的相互作用的规律，并测定了元电荷的电荷量D焦耳研究了电流生热的相关规律，牛顿在前人的
2、基础上总结出了牛顿三定律2、减速带是交叉路口常见的一种交通设施，车辆驶过减速带时要减速，以保障行人的安全。当汽车前轮刚爬上减速带时，减速带对车轮的弹力为F，下图1中弹力F画法正确且分解合理的是（ ）图23、如图2所示，横截面为直角三角形的物块ABC的质量为m， AB边靠在竖直墙面上，物块在垂直于斜面BC的推力F的作用下处于静止状态，若直角三角形的物块ABC受到的力可视为共点力，则物块受到的静擦力（ ）A. 等于mg B. 小于mg C. 大于mg D. 条件不足，无法判定BmBmAA 图34、如图3所示，与轻绳相连的物体A和B跨过定滑轮，质量mAmB，A由静止释放，不计绳与滑轮间的摩擦，则A向
3、上运动过程中，轻绳拉力（ ）AT=mAg BTmAg CT=mBg DTmBg5、假设太阳系中天体的密度不变，天体直径和天体之间距离都缩小到原来的一半，地球绕太阳公转近似为匀速圆周运动，则下列物理量变化正确的是（ ）A地球的向心力变为缩小前的一半 B地球的向心力变为缩小前的C地球绕太阳公转周期变为缩小前的 D地球绕太阳公转周期变为缩小前的一半6、一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点的轨迹如图4虚线所示，图中一组平行实线可能是电场线也可能是等势面，则以下说法正确的是（ ）vab图4A无论图中的实线是电场线还是等势面，a点的场强都比b点的场强小B无论图中的实线是电场线还是等势面，a点的电势都比
4、b点的电势高C无论图中的实线是电场线还是等势面，电子在a点的电势能都比在b点的电势能小D如果实线是等势面，电子在a点的速率一定大于在b点的速率图57、如图5所示，斜面与水平面夹角为，在斜面上空A点水平抛出两个小球a、b，初速度分别为va、vb，a球落在斜面上的N点，而AN恰好垂直于斜面，而b球恰好垂直打到斜面上M点，则（ ） Aa、b两球水平位移之比4va:vb Ba、b两球水平位移之比va2 :vb2Ca、b两球下落的高度之比4va2 :vb2 D a、b两球下落的高度之比2va2 :vb2图68、图6（a）左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R=50，、为理想电流表和电压表。若原线圈
5、接入如图（b）所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V，下列表述正确的是()A电流表的示数为2.2A B原、副线圈匝数比为1:2C电压表的示数为电压的有效值 D原线圈中交变电压的频率为100Hz9、如图7所示，四根相同的轻质弹簧连着相同的物体，在外力作用下做不同的运动：(1)在光滑水平面上做加速度大小为g的匀加速直线运动；(2）在光滑斜面上做向上的匀速直线运动；(3）做竖直向下的匀速直线运动，(4）做竖直向上的加速度大小为g的匀加速直线运动设四根弹簧伸长量分别为不计空气阻力，g为重力加速度，则（ ）A. B. C. D. 10、如图8所示S和P是半径为a的环形导线的两端点,OP间电阻为R,其
6、余电阻不计,匀强磁R图8场的磁感应强度为B,方向垂直环面,金属棒OQ与环形导线接触，以角速度绕O点无摩擦匀速转动时，则( )A.电阻R两端的电压为Ba2/2 B.电阻R消耗的功率为B22a4/4RC.金属棒受的磁场力为B2a2/2R D.外力对OQ做功的功率为B22a4/2R第二卷（非选择题 共60分）二、非选择题：（包括必考题和选考题两部分。第11题第15题为必考题，每道试题考生都必须做答。第16题第18题为选考题，考生根据要求做答）（一）必考题（5小题，共45分）11、（6分）某活动小组利用图9甲装置测当地的重力加速度g，钢球每次从同一位置O自由下落，O点下方光电门A能测出钢球通过光电门的
7、时间tA,光电门可以上下移动，每移动一次光电门，用刻度尺测出OA的距离h.(1)、用20分度的游标卡尺测钢球的直径D读数如图9乙所示，D=_mm。(2)、小球通过光电门A的速度表达式是_(用上述已知字母符号表示)。（3）、当地的重力加速度g的表达式是_ (用上述已知字母符号表示)。图9图乙 12、（9分）为了测量电源的电动势和内阻，我们通常采用如图10甲所示电路，（1）请根据甲电路图连接实物图。图10（2）由于电压表和电流表内阻的影响，采用甲电路测量存在系统误差，为了消除这一影响，某同学选择两块量程合适的电压表V1、V2，一个满足实验要求的电阻箱R和三个开关，并设计了如图10乙所示的测量电路，
8、进行了如下的主要测量步骤：闭合S2，断开S1、S3，记下V1和V2的示数U1和U2；断开S2、闭合S3，S1仍断开，调节电阻箱R，使电压表V2的示数仍为U2，读出电阻箱的阻值为R0；闭合S1、S2，断开S3，记下V1的示数；请利用以上的测量物理量的字母写出电压表V1内阻表达式=_，该电源的电动势和内阻的测量值表达式E=_，r=_。13、（8分）春节放假期间，全国高速公路免费通行，小轿车可以不停车通过收费站，但要求小轿车通过收费站窗口前x0=9m处的速度不超过v=6m/s。现有一辆小轿车在收费站前平直公路上以v0=20m/s的速度匀速行驶。（1）若司机发现正前方收费站，立即以大小为a =2m/s
9、2的加速度匀减速刹车，则司机需在离收费站窗口至少多远处开始刹车才不违章；（2）若司机在发现前方收费站时经t0=0.5s的反应时间后开始以大小为a =2m/s2的加速度匀减速刹车，则司机从发现收费站到收费站窗口的距离至少多远。 14、（10分）如图11所示，水平面上某点固定一轻质弹簧，A点左侧的水平面光滑，右侧水平面粗糙，在A点右侧5m远处（B点）竖直放置一半圆形管状光滑轨道，轨道半径R0.4m，连接处平滑。现将一质量m0.1kg的小滑块放在弹簧的右端（在A点左侧且不拴接），用力向左推滑块而压缩弹簧，使弹簧具有的弹性势能为2J，放手后滑块被向右弹出，它与A点右侧水平面的动摩擦因数0.2，取g =
10、10m/s2，求：（1）滑块运动到半圆形轨道最低点B处时对轨道的压力；（2）改变半圆形轨道的位置（左右平移），使得被弹出的滑块到达半圆形轨道最高点C处时对轨道的压力大小等于滑块的重力，问AB之间的距离应调整为多少？图11c 15、（12分）如图12所示，在两个水平平行金属极板间存在着向下的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，电场强度和磁感应强度的大小分别为E=2106N/C和B1=0.1T，极板的长度L=m，间距足够大。在板的右侧还存在着另一圆形区域的匀强磁场，磁场的方向为垂直于纸面向外，圆形区域的圆心O位于平行金属极板的中线上，圆形区域的半径R=m。有一带正电的粒子以某速度沿极板的中线水平向
11、右飞入极板后恰好做匀速直线运动，然后进入圆形磁场区域，飞出圆形磁场区域后速度方向偏转了60，不计粒子的重力，粒子的比荷 。（1）求圆形区域磁场的磁感应强度B2的大小（2）在其它条件都不变的情况下，将极板间的磁场B1撤去，为使粒子飞出极板后不能进入圆形区域的磁场，求圆形区域的圆心O离极板右边缘的水平距离d应满足的条件。图12（二）选考题：（共15分。请考生从给出的3道题中任选一道做答，在答题卡上选答区域指定位置答题。如果多做，则按所做的第一题计分）16、（物理选修3-3）（15分）（1）（6分）关于热现象和热学规律，下列说法中正确的是：（ ）（填入正确选项前的字母。选对一个给3分，选对两个给4分
12、，选对3个给6分；每选错一个扣3分，最低得分为0分）A只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可以算出气体分子的体积B悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显C密封在体积不变的容器中的气体，温度升高，气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大D用打气筒的活塞压缩气体很费力，说明分子间有斥力E物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子的平均动能就越大（2）（9分）两端开口、内表面光滑的U形管处于竖直平面内，如图13所示质量均为m=10kg的活塞A、B在外力作用下静止于左右管中同一高度h处，将管内空气封闭，此时管内外空气的压强均为P0=1.0105Pa左管和水平管横截面积S1=10 cm2，右管横
13、截面积S2 =20cm2,水平管长为3h，现撤去外力让活塞在管中下降，求两活塞稳定后所处的高度。（活塞厚度均大于水平管直径，管内气体初末状态温度相同，g取10 m/s2)图1317、（物理选修3-4）（15分）（1）（6分）如图14所示,甲图为沿x轴传播的一列简谐横波在t =0时刻的波动图象,乙图为参与波动质点P的振动图象,则下列判断正确的是( ) （填入正确选项前的字母。选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分；每选错一个扣3分，最低得分为0分）图14 A.该波的传播速率为4 m/sB.该波的传播方向沿x轴正方向C.经过0.5 s时间,质点P沿波的传播方向向前传播2 mD.该波在传播过
14、程中若遇到3 m的障碍物,能发生明显衍射现象E.经过0.5s时间，质点P的位移为零，路程为0.4m（2）（9分）如图15，一个三棱镜的截面为等腰直角ABC，A为直角。一细束光线沿此截面所在平面且平行于BC边的方向射到AB边上的M点，M、A间距为L。光进入棱镜后直接射到AC边上，并刚好能发生全反射。试求：图15 （i）该棱镜材料的折射率n=？（ii）光从AB边到AC边的传播时间t=？（已知真空中的光速为c。）18、（物理选修3-5）（15分）（1）（6分）下列说法中正确的是（ ）（填入正确选项前的字母。选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分；每选错一个扣3分，最低得分为0分）A在关于物质
15、波的表达式hv和p中，能量和动量p是描述物质的粒子性的重要物理量，波长或频率v是描述物质的波动性的典型物理量B光电效应既显示了光的粒子性，又显示了光的波动性C天然放射现象的发现，揭示了原子的核式结构D射线是波长很短的电磁波，它的穿透能力比射线要强E一个氘核（）与一个氦核（）聚变生成一个氦核()的同时，放出一个中子（2）（9分）如图16所示，一砂袋用无弹性轻细绳悬于0点。开始时砂袋处于静止状态，此后用弹丸以水平速度击中砂袋后均未穿出。第一次弹丸的速度大小为v0 ,打入砂袋后二者共 同摆动的最大摆角为（90)，当其第一次返回图示位置时，第二粒弹丸以另一水平速度v又击中砂袋，使砂袋向右摆动且最大摆角
16、仍为。若弹丸质量均为m，砂袋质量为5m，弹丸和砂袋形状大小忽略不计,子弹击中沙袋后露出的沙子质量忽略不计，求两粒弹丸的水平速度之比v0/v为多少？图16汉中市xx届普通高中高三教学质量检测试题物理答案一、选择题（每小题5分，共50分）题号12345678910答案DBCBBDCACABCAB二、非选择题:（60分）11.（共6分） （1）6.75 (2分)； （2） （2分） （3） （2分）12.（共9分） （1）每连对一根线给1分，共3分； （2）R0 （2分） （2分） （2分）13.（8分） （1）小轿车的速度由20m/s 减小到6m/s的位移x1=91m (2分) x2= x1+ x
17、0=100m (2分) 则司机需在离收费站窗口至少100m处开始刹车才不违章 （2） x反应= v0 t0=10m (2分)小轿车的速度由20m/s 减小到6m/s的位移x1=91m X3= x反应+x1+ x0=110m (2分)则司机从发现收费站到收费站窗口的距离至少110m14.（10分）（1）从小滑块被释放到达B点的过程中，据动能定理有：W弹-mgxmvB2 （ 1分）滑块在圆周轨道B点处有：FNmgm (1分)把W弹=EP=2J代入，解得：FN=6N （1分）由牛顿第三定律可知，滑块对轨道的压力大小为6N，方向竖直向下 （1分）（2）在圆周最高点C处，滑块对轨道的压力等于其重力，包含
18、两种情况：第一，当压力方向向上（滑块受到的支持力向下）时，在C点处有mg+N=m （1分）整个过程有 W弹-mgx1mg2Rmvc2 (1分)把N=mg带入得： x1=4m （1分）第二，当压力方向向下（滑块受到的支持力向上）时，在C点处有mg-N=m m （1分）整个过程有 W弹-mgx2mg2Rmvc2 （1分）把N=mg带入得： x2=6m （1分）答：（1）滑块运动到半圆形轨道最低点B处时对轨道的压力为6N； （2）改变半圆形轨道的位置（左右平移），使得被弹出的滑块到达半圆形轨道最高点C处时对轨道的压力大小等于滑块的重力，则AB之间的距离应调整为4m或6m15.（1）设粒子的初速度大小
19、为v，粒子在极板间匀速直线运动，则：qvB1=qE （1分）设粒子在圆形区域磁场中做圆周运动的半径为r，由牛顿第二定律得： qvB2=m（1分）粒子速度方向偏转了60，由数学知识可得：r=Rcot30 （1分） 解得：B2=0.1T （1分）（2）撤去磁场B1后，粒子在极板间做平抛运动，设在板间运动时间为t，运动的加速度为a，飞出电场时竖直方向的速度为vy，速度的偏转角为由牛顿第二定律得： qE=ma （1分） 水平方向：L =vt （1分） 竖直方向：vy=at (1分) tan= 解得：tan=（1分） 即=30，（1分）设粒子飞出电场后速度恰好与圆形区域边界相切时，圆心O离极板右边缘的水
20、平距离为d， 则: d=- （1分） 解得：d=m （1分）所以dm（或dm) （1分）答：（1）圆形区域磁场的磁感应强度B2的大小为0.1T（2）圆形区域的圆心O离极板右边缘的水平距离d应满足的条件是dm16.（15分） （1）BCE (6分)（2）（9分）撤去外力时，左、右活塞对管内空气的压强分别为：P左=P0+mg/S1=1105+1010/1010-4=2105Pa=2P0P右=P0+mg/S2=1105+1010/2010-4=1.5105Pa=1.5P0 （4分）所以两活塞均会下降。设两活塞都降到水平管口，此时管内空气的压强依玻意耳定律可得 P0*(4hS1+hS2)=P*3hS1
21、 得： 可见，左边活塞能降到水平管口，右边活塞只能降到离水平管口的高度为x处（1分）管内空气压强 （1分）依玻意耳定律： （2分）解得x=h/2 （1分）最后左边活塞离水平管口的高度为零；右边活塞离水平管口的高度h/2。 17.（15分）（1）ADE（6分） (2)(9分) 设光从AB边射入时，折射角为，射到AC面上N点时，入射角为，光路图如图所示： 根据折射定律（1分） 光在AC边上恰好全反射：（1分）根据几何关系（1分） 联立解得：（1分）(2) 由图中几何关系可得MN之间的距离为：（1分）由（1）可解得：（1分）用v表示光在棱镜内的传播速度（1分）光从AB边到AC变的传播时间为:（2分）
22、18.（15分）（1）（分）（）（分）弹丸击中砂袋瞬间，系统水平方向不受外力，动量守恒，设碰后弹丸和砂袋的共同速度为v1，细绳长为L根据动量守恒定律有mv0=（m+5m）v1（分）砂袋摆动过程中只有重力做功，机械能守恒（分）设第二粒弹丸击中砂袋后弹丸和砂袋的共同速度为v2，同理有：mv-（m+5m）v1=（m+6m）v2（分）（分）联解上述方程得（分）30472 7708 眈37701 9345 鍅F39318 9996 首22604 584C 塌21096 5268 剨L24837 6105 愅40742 9F26 鼦36723 8F73 轳38871 97D7 韗X21180 52BC 劼
