辽宁省丹东市2021届高三物理下学期期初考试试题.doc

辽宁省丹东市2021届高三物理下学期期初考试试题

辽宁省丹东市2021届高三物理下学期期初考试试题

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辽宁省丹东市2021届高三物理下学期期初考试试题
满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1.甲、乙两物体沿同一直线同向运动，速度－时间图像如图所示，在t1时刻，下列物理量中相等的是

A.路程 B.加速度 C.位移 D.速度
2.核电池具有体积小、质量轻和寿命长，不受外界环境中的温度、化学反应、压力、电磁场等的影响等优点。现有一种能发生β衰变的“氚电池”，它的半衰期为12.5年，则下列说法中正确的是
A.氚核发生β衰变的反应方程式为
B.氚核发生β衰变的反应方程式为
C.氚核发生的β衰变由于质量数守恒，因此衰变前后没有质量亏损
D.经过25年后，100个氚核中还有25个没有发生衰变
3.如图所示，一轻质弹簧上端固定在升降机的天花板上，下端挂一小球。在升降机下列四种运动情况中，弹簧长度最短的是

A.电梯匀速上升 B.电梯匀速下降 C.电梯匀加速上升 D.电梯匀加速下降
4.若甲、乙两束单色光，经过同一单缝后的衍射图样如甲、乙所示。则下列说法正确的是

A.若单缝宽度变窄，则两种衍射条纹宽度均变窄，条纹亮度也变暗
B.若单缝宽度变窄，则两种衍射条纹宽度都变宽，条纹亮度也变亮
C.在同一介质中传播，甲光比乙光的传播速度小
D.甲光和乙光以相同的入射角从水中射入空气，在空气中只能看到一种光时，一定是甲光
5.如图所示，MPQN是边长为L和2L的矩形，由对角线MQ、NP与MN、PQ所围的两个三角形区域内充满磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场。边长为L的正方形导线框，在外力作用下水平向右匀速运动，右边框始终平行于MN。设导线框中感应电流为i且逆时针流向为正。若t=0时右边框与MN重合，t=t1时右边框刚好到G点，则右边框由MN运动到PQ的过程中，下列i－t图像正确的是

6.如图所示，圆心为O、半径为R的均匀带电圆环位于水平面内，带电量为Q。一个质量为m，带同种电荷带电量也为Q的小球，在圆心O的正，上方高为h的O'处，处于静止状态，若O'与圆环上任一点的距离为L，则OO'间的距离h为(静电力常量为k，重力加速度为g)

A. B. C. D.
7.如图所示，水平平台上有一个质量为M的物块通过一个小滑轮与一个套在水平杆上质量也为M的小球用细线相连，平台与杆间的高度差为H，若用一水平恒力F拉动静止的小球(视为质点)从滑轮平台右边沿正下方沿杆前进2H时小球的速度为v，此过程中物块始终没有离开水平平台。不计一切摩擦。则小球此时的速度v为

A. B. C. D.
8.GF－5卫星是我国高分辨率对地观测重大科技专项规划中唯一一颗陆地环境高光谱观测卫星，也是世界上首颗大气和陆地综合高光谱观测卫星。如图是GF－5卫星发射的模拟示意图，先将它送入圆形近地轨道I运动，在轨道A处进入椭圆轨道II，在轨道B处再次点火进入圆形轨道III绕地球做圆周运动，不考虑卫星的质量变化。下列叙述正确的是

A.GF－5卫星在A处的加速度大于在B处的加速度
B.GF－5卫星在轨道II上运动时速度每时每刻均大于7.9km/s
C.GF－5卫星在轨道I上运动时的机械能小于在轨道III上的机械能
D.若想将GF－5卫星直接发射到轨道III上，发射速度需大于11.2km/s
9.将一物体从距离地面为h的某一高处水平抛出，在抛出后的前3s内物体的动能Ek随时间t变化的图像如图所示(未落地)，若飞行过程中不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，则根据图像可以确定

A.物体拋出时的初速度大小为m/s
B.抛出后的前3s内重力做了900J的功
C.物体抛出时距离地面的高度h为45m
D.抛出后第1s内和第3s内的速度变化率相同
10.一列简谐横波沿x轴正方向传播，图(a)是t=T/2时刻的波形图，图(b)和图(c)分别是x轴上某两处质点的振动图像。由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是

A.2m B.5m C.10m D.13m
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11.(6分)
为了测量滑块(视为质点)与水平桌面间的动摩擦因数，某学习小组设计了如图所示的实验装置。其中斜面体可以沿着桌面移动，重力加速度为g，空气阻力不计。
实验步骤如下：
a.测出桌面距水平地面高度h，
b.将斜面体锁定于距桌面右端一定的距离A点，把滑块从斜面顶端静止释放，最终落在水平地面.上的P点(图中未画出)，测出P点到桌面右端的水平距离为x1；
c.将斜面体沿着桌面向右平移至B点并锁定，测出B点与A点距离d。再次让滑块从斜面顶端静止释放，并落在水平地面上的Q点(图中未画出)，测出Q点到桌面右端的水平距离x2。

(1)为完成本实验，下列说法中正确的是
A.必须测出小滑块的质量m B.必须测量斜面体的高度h'
C.斜面体高度h'不能太小 D.必须测出A点与桌面右端的距离s
(2)写出动摩擦因数的表达式µ= (用题中所需要测量的物理量的字母表示)。
(3)若不测量桌面距地面的高度，用一定的方法测出滑块从飞离桌面到落地的时间t，其他测量步骤不变， (填“可以”或“不可以”)测出滑块与水平桌面间的动摩擦因数。
12.(8分)
利用电流表和电压表(均非理想表)测定一节干电池的电动势E和内阻r，要求尽量减小实验误差。
(1)根据甲、乙两电路测量的数据描绘出的U－I图像为图丙所示的两条图线。通过推断可知图线a所对应的实验电路是 (填写“甲”或“乙”)。

(2)某实验小组选择了图乙所示的电路，并且先利用图丁所示的电路测量电流表的阻值，实验步骤为：
a.先将滑动变阻器的滑片调至最左端，把单刀双掷开关S1掷于“1”，再闭合开关S，此后调节滑动变阻器的滑片使两表均有适当的示数；
b.保持滑片位置不变，把S1掷于“2”，调节电阻箱使 ；
c.读出电阻箱的读数2.10Ω，此即电流表的阻值。
(3)处理利用图乙电路实验所得的数据得到如图戊所画图线，由此可得出干电池的电动势E＝ V，内阻r= Ω。(结果保留两位小数)

13.(10分)
某医院有一容积为40 L氧气钢瓶，在夏季某天测得瓶内的氧气压强为1.2×107Pa，这天的环境温度为27℃；由于长时间未用，某天测得该氧气瓶内的压强为8×106Pa，这天环境的温度为－23℃。钢瓶内氧气视为理想气体。
(1)通过计算证明该氧气瓶已经漏气；
(2)为了使该氧气瓶中氧气恢复原来的质量，求需要对其充入多少升温度为－23℃、压强为1×105Pa的氧气。
14.(12分)
如图所示，半径R=0.4m竖直半圆形轨道CD固定在光滑水平桌面左端，C点与桌面平滑连接。可视为质点的甲、乙两球静止在水平桌面上，二者中间压缩一轻弹簧，弹簧与两小球均不拴接且被锁定。现解除锁定，质量m1=2kg的甲球在脱离弹簧后从桌面右端水平抛出，落入质量为m3=10kg、以水平速度1m/s向左运动的装满沙子的小车中，小车刚好不能向前运动，小车与水平面的摩擦不计。乙球在脱离弹簧后沿半圆形轨道恰好能到达最高点D。若乙球在C点时轨道对其弹力的大小F=260N，弹簧恢复原长时两小球均在桌面上，不计空气阻力，g取10m/s2。求：

(1)甲球从桌面水平抛出时速度大小；
(2)乙球的质量。
15.(18分)
如图所示，第I、IV象限内存在以点A(2d，0)为中心的正方形区域，该区域内存在y轴正向的匀强电场，其它区域存在垂直纸面向外的匀强磁场。一电荷量为q、质量为m的带正电的粒子，自点P(－2d，d)以v0的初速度沿x轴正向射出，粒子恰好从O点进入电场，粒子在电场中的轨迹经过A点。已知sin53°=0.8，cos53°=0.6，粒子重力不计，求：

(1)匀强磁场的磁感应强度大小；
(2)匀强电场的电场强度大小；
(3)粒子第一次从电场进入磁场区域前后的加速度大小之比。

物理参考答案
1～4 DBDC 5～7 BAC 8．AC 9．BD 10．AC
11．C；；可以（每空2分）
12．甲；电压表的示数保持不变；1.45V；0.40Ω；（每空2分）
13．（10分）
（1）假设没有漏气，气体做等容变化 （2分）
且；
（2分 ）
所以漏气 （1分）
（用求与做比较，也给分）
（2）将氧气瓶里的气体和即将充入的气体作为一个整体，且两部分温度相 同，设氧气瓶内气体压强为，即将充入的气体压强为P3，
P3=1×105Pa （1分）
（2分）
且– 23 ℃、质量未变时，
得 ， （2分）
14．（12分）
（1）对小球甲和小车，水平方向动量守恒定律得：
（3分）
（2分）
（2）对小球甲、乙，由动量守恒定律得
（1分）
对小球乙，在C点由牛顿第二定律得
（1分）
得 或 （2分）
小球乙恰好过D点，有（1分）
解得（1分）
由题意，所以小球乙的质量（1分）

15．（18分）
（1）设粒子在第Ⅱ象限内做匀速圆周运动的半径为R
由几何关系得： （2分）
（1分）
由牛顿第二定律： （1分）
（1分）
（2） 设粒子经过O点时速度与x轴正向夹角为α
α=53° (1分)
粒子在电场中做匀变速曲线运动且经过A点，设粒子过O点时沿x轴方向的速度为vx
vx= v0cos53°=
vy= v0sin53°=
x轴正向运动：2d = vxt (1分)
y轴负向运动： (1分)
根据牛顿第二定律：
qE=ma (1分)
(1分)
(3) 设粒子在电场中的加速度为a1
(1分)
(1分)
粒子在电场中运动时x轴方向匀速直线，从y轴方向速度为零到出电场为初速度为零的匀加速直线，根据运动规律可得粒子一定是从正方形的上边界出电场。 (1分)
设第一次射出电场时速度大小为v
根据动能定理： (1分)
(1分)
在磁场中仅受到洛伦兹力作用，设粒子第一次从电场进入磁场时的加速度为a2
由牛顿定律得： (1分)
(1分)
(1分)