天津市杨村第一中学2021届高三物理下学期开学考试试题.doc

天津市杨村第一中学2021届高三物理下学期开学考试试题

天津市杨村第一中学2021届高三物理下学期开学考试试题

年级：
姓名：

7

天津市杨村第一中学2021届高三物理下学期开学考试试题
考试时间：60分钟
一.选择题（1-5题为单选题，6-8题为多选题。共40分，每题5分，6-8题少选得3分，选错不给分）
1.如图所示，一个边长为d的正方形线框匀速进入右边的复合磁场区域，两个磁场强度相同，宽度都为d，以逆时针方向为电流的正方向，则在线框运动过程中，下列能正确反映框中的电流随时间的变化趋势的是（ ）

2.物体在水平面上做直线运动，由t＝0时开始的速度—时间图象如图所示，下列选项正确的是
A．在0～6 s内，物体离出发点最远为30 m
B．在0～6 s内，物体在4s时速度方向发生变化
C．在0～4 s内，物体的平均速度为7.5 m/s
D．在5～6 s内，物体做匀减速直线运动
3．已知光敏电阻在没有光照射时电阻很大，并且光照越强阻值越小，利用光敏电阻作为传感器设计了如图所示的电路，电源电动势E和内阻r不变，当光照强度增强时，则
A．电灯L变亮 B．光敏电阻两端的电压减小
C．变阻器R的功率减小 D．电源的输出功率增大
4．如图所示，粗糙的水平面上放有一个截面为半圆的柱状物体，与竖直挡板间放有一光滑圆球，整个装置处于静止状态。现将挡板水平向右缓慢平移，始终保持静止。则在着地前的过程中
A．挡板对的弹力减小 B．地面对的摩擦力减小
C．对的弹力减小 D．地面对的弹力不变
5．人类历史上第一张黑洞照片在前不久刚刚问世，让众人感叹：“黑洞”我终于“看见”你了！事实上人类对外太空的探索从未停止，至今在多方面已取得了不少进展。假如人类发现了某X星球，为了进一步了解该星球，可以采用发射一颗探测卫星到该星球上空进行探测的方式。若探测卫星的轨道是圆形的，且贴近X星球表面。已知X星球的质量约为地球质量的81倍，其半径约为地球半径的4倍，地球的第一宇宙速度约为v1，则该探测卫星绕X星球运行的速率为
A．4.5v1 B．9v1 C．3v1 D．18v1
6．如图所示，轻杆一端套在光滑水平转轴O上，另一端固定一质量为m=1kg的小球，使小球在竖直平面内做半径为R=0.4m的圆周运动。设运动轨迹的最低点为A点，最高点为B点，不计一切阻力，重力加速度为g=10m/s2，下列说法中正确的是
A．要使小球能够做完整的圆周运动，则小球通过B点的速度至少为2m/s
B．若小球通过B点的速度为1m/s时，杆对小球的作用力为7.5N，方向向上
C．小球能过最高点B时，杆对小球的作用力大小一定随着小球速度的增大而增大
D．小球能过最高点B时，杆对小球的作用力大小可能为零
7．回旋加速器的工作原理如图所示：真空容器D形盒放在与盒面垂直的匀强磁场中，且磁感应强度B保持不变。两盒间狭缝间距很小，粒子从粒子源A处（D形盒圆心）进入加速电场（初速度近似为零）．D形盒半径为R，粒子质量为m、电荷量为+q，加速器接电压为U的高频交流电源．若相对论效应、粒子所受重力和带电粒子穿过狭缝的时间均不考虑．下列论述正确的是
A．交流电源的频率可以任意调节不受其他条件的限制
B．加速氘核()和氦核()两次所接高频电源的频率不相同
C．加速氘核()和氦核()它们的最大速度相等
D．增大U，粒子在D型盒内运动的总时间t 减少
8．如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长。圆环从A处由静止开始下滑，到达C处的速度为零，。如果圆环在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A处。弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，则
A．从A到C的下滑过程中，圆环的加速度一直减小
B．从A下滑到C过程中弹簧的弹势能增加量小于mgh
C．从A到C的下滑过程中,克服摩擦力做的功为
D．上滑过程系统损失的机械能比下滑过程多
二.实验题（共20分，每空2分）
9．（1）在做《测定金属的电阻率》的实验中，若待测电阻丝的电阻约为100 Ω，要求测量结果尽量准确，备有以下器材：
A．电池组(3 V、内阻约l Ω) B．电流表(0～30 mA，内阻约2 Ω)
C．电流表(0～200 mA，内阻约2 Ω) D．电压表(0～3 V，内阻约4 kΩ)
E．电压表(0～15 V，内阻约15 kΩ) F．滑动变阻器(0～20 Ω，允许最大电流l A)
G．滑动变阻器(0～50 Ω，允许最大电流0.3 A)H．开关、导线
①上述器材中电流表应选用的是______，电压表应选用的是______，滑动变阻器应选用的是______。（只填写字母代号）
②应采用电流表的______（选填“内接”或“外接”）测量电阻，测量值比真实值偏____________（选填“大”或“小”）。
（2）用多用电表测量一电阻的阻值
①下列操作不符合多用电表使用规范的是________。
A．测量前应进行机械调零
B．测电阻时应用两手分别将两表笔与待测电阻紧紧捏在一起，以使表笔与待测电阻接触良好，再进行测量
C．更换不同倍率的欧姆挡测量电阻，无需再进行欧姆调零，可直接测量
D．测量结束后，应将选择开关置于“OFF”挡
②当选择开关置于倍率为“×100”的欧姆挡时，表盘指针位置如图所示，则被电阻的阻值为______W。
10．“落体法”是验证机械能守恒定律的主要方法之一（如图甲），某次操作得到了如图乙所示的纸带，已知打点周期为T、重锤的质量为m，依次测出了各计时点到第一个计时点O的距离如图中所示，请回答下列问题：
（1）打A点时重锤的速度表达式vA=_________．若已经计算出A点和E点的速度分别为vA、vE，并且选取A到E的过程进行机械能守恒定律的验证，则需要验证的关系式为______________________．
（2）如果某次实验时，发现重力势能的减小量比动能的增加量大很多，出现这种现象的原因可能是________（填序号）．
A．重物质量测量得不准确
B．因为阻力的作用，所以实验误差很大，但也能验证机械能守恒定律成立
C.打点计时器两个限位孔不在同一条竖直线上，导致摩擦力或阻力太大导致的
D．实验时出现了先放纸带，后接通电源这样的错误操作导致的

三.计算题（共40分）
11．（10分）如图所示，两条相距为d的平行金属导轨位于同一水平面内，其右端接一阻值为R的电阻．质量为m的金属杆静置在导轨上，其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ的磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里．当该磁场区域以速度v0匀速地向右扫过金属杆后，金属杆的速度变为v．导轨和金属杆的电阻不计，导轨光滑且足够长，杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触．求：
（1）MN刚扫过金属杆时，杆中的感应电流的大小I；
（2）MN刚扫过金属杆时，杆的加速度大小a；
（3）PQ刚要离开金属杆时，感应电流的功率P．
12．（14分）如图所示，在平面直角坐标系中，AO 是∠xOy 的角平分线，x 轴上方存在电场强度方向水平向左的匀强电场，下方存在电场强度方向竖直向上的匀强电场和磁感应强度方向垂直纸面向里的匀强磁场，两电场的电场强度大小相等．一质量为m 、电荷量为＋q 的质点从OA 上的M 点由静止释放，质点恰能沿AO 运动而通过O 点，经偏转后从x 轴上的C 点（图中未画出）进入第一象限内并击中AO 上的D 点（图中未画出）．已知OM的长度，匀强磁场的磁感应强度大小为B=，重力加速度g 取10 m/s 2
求：(1)两匀强电场的电场强度E 的大小；
(2)OC 的长度L2 ；
(3)质点从M 点出发到击中D 点所经历的时间t .
13.（16分）如图，质量为6m、长为L的薄木板AB放在光滑的平台上，木板B端与台面右边缘齐平．B端上放有质量为3m且可视为质点的滑块C，C与木板之间的动摩擦因数为μ＝，质量为m的小球用长为L的细绳悬挂在平台右边缘正上方的O点，细绳竖直时小球恰好与C接触．现将小球向右拉至细绳水平并由静止释放，小球运动到最低点时细绳恰好断裂，小球与C碰撞后反弹速率为碰前的一半．
(1)求细绳能够承受的最大拉力；
(2)若要使小球落在释放点的正下方P点，平台高度应为多大；
(3)通过计算判断C能否从木板上掉下来．

2021届高三年级下学期开学物理检测试卷
一、选择题（共40分，每题5分，6-8题少选得3分，选错不给分）
1．D 2．C 3．B 4．D 5．A 6．BD 7．CD 8．BC
二、实验题（共20分，每空2分）
9．（1）①B D F ②内接 大
（2）①BC ②3200
10．（1） 或 （2）C
三. 计算题
11.（共10分每个式子1分）
12．（共14分）【答案】
13. （共16分）
【答案】(1)3mg(2)L(3) 滑块C不会从木板上掉下来
【解析】
【详解】（1）设小球运动到最低点的速率为v0，小球向下摆动过程机械能守恒，
由机械能守恒定律得： 2分
解得：
小球在圆周运动最低点，由牛顿第二定律： 2分
由牛顿第三定律可知，小球对细绳的拉力：T´=T
解得：T´=3mg 2分
（2）小球碰撞后平抛运动．在竖直方向上： 1分
水平方向：L= 1分
解得：h=L 1分
（3）小球与滑块C碰撞过程中小球和C系统满足动量守恒，设C碰后速率为v1，以小球初速度方向为正方向，由动量守恒定律得： 2分
设木板足够长，在C与木板相对滑动直到相对静止过程，设两者最终共同速率为v2，由动量守恒定律的： 2分
由能量守恒定律得： 2分
联立⑨⑩⑪解得：s=L/2 1分
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