江苏无锡市天一中学2021届高三第一学期期末检测物理试卷 Word版无答案

绝密★启用前2020~2021学年度第一学期期末调研高三年级物理试题注意事项：1．全卷满分为100分，共三大题、15小题，考试用时75分钟；2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷的指定位置。

3．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

回答非选择题时，将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效。

4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题:本大题共10小题，每小题4分，共40分。

每小题只有一个选项符合题目要求。

1.如图，光滑斜面固定于水平面，滑块A，B叠放后一起冲上斜面，且始终保持相对静止，A上表面水平。

则在斜面上运动时，B受力的示意图为A. B. C. D.2.如图为氢原子的能级示意图，已知可见光光子能量范围为1.63~3.10eV，若一群氢原子处于n=4能级，则下列说法正确的是A.这群氢原子自发向低能级跃迁时能辐射出4种不同频率的光子B. 氢原子从n=4能级向n=3能级跃迁过程中发出的光为可见光C. 用能量为0.40eV 的光子轰击该群氢原子，可以使氢原子受激发而跃迁到n =5能级上D. 氢原子从n =4能级向n =2能级跃迁过程中发出的光照射逸出功为2.3eV 的金属钠，能使金属钠发生光电效应3. 如图所示，甲分子固定在坐标原点O ，乙分子位于x 轴上。

两分子之间的相互作用力的合力F 与两分子间距离x 的关系如图中曲线所示，F ＞0表现为斥力，F ＜0表现为引力，a 、b 、c 、d 为x 轴上四个特定的位置。

现把乙分子从a 处由静止释放，则A. 乙分子从a 到b 做加速运动，由b 到c 做减速运动B. 乙分子从a 到c 做加速运动，经过c 点时速度最小C. 乙分子从a 到c 的过程中，两分子组成的系统的分子势能一直减少D. 乙分子从a 到d 的过程中，两分子组成的系统的分子势能一直减少4. 如图所示，假设月球半径为R ，月球表面的重力加速度为g 0，飞船在距月球表面高度为3R 的圆形轨道Ⅰ上运动，到达轨道的A 点点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动。

则A. 飞船在轨道Ⅰ上的运行速度为4gRB. 飞船在A 点处点火时，速度增加C. 飞船在轨道Ⅰ上运行时通过A 点的加速度大于在轨道Ⅱ上运行时通过A 点的加速度D. 飞船在轨道Ⅲ上绕月球运行一周所需的时间为02g R 5. 某同学进行篮球训练，如图所示，将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直墙面上，不计空气阻力，则下列说法正确的是A. 篮球撞墙的速度，第一次较大B. 篮球在空中运动的加速度第一次较大C. 从抛出到撞墙，第一次篮球在空中运动的时间较长D. 抛出时的速度，第一次一定比第二次大6. 如图为一玻璃球过球心O 的横截面，两条可见光线1、2合在一起平行于横截面的直径从A 点射入玻璃球，分成光线3、4。

已知光线1、2与OA 的夹角为60°，3、4与OA 的夹角分别为45°、30°，则这两束光A. 3、4两种光对此种玻璃的折射率之比243=n nB. 3、4两种光在此种玻璃中的速度之比243=v v C. 光子动量p 3＞p 4D. 射向同一双缝干涉装置，其干涉条纹间距43x x ∆∆＜7. 如图所示，点电荷+2Q 、-Q 分别置于M 、N 两点，O点为MN 连线的中点，点a 、b 在MN 连线上，点c 、d 在MN 中垂线上，它们均关于O 点对称．下列说法正确的是A. c 、d 两点的电场强度相同B. a 、b 两点的电势相同C. 将电子沿直线从c 移到d ，电场力对电子先做负功再做正功D. 将电子沿直线从a 移到b ，电子的电势能一直增大8. 如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数比1:10:21=n n ，L 1和L 2是相同型号的白炽灯，L 1与电容器C 串联，L 2与带铁芯的线圈L 串联，为理想交流电压表．当原线圈接有如图乙所示的正弦交变电压时，电路稳定后，两只灯泡的亮度相同，则A. 与副线圈并联的电压表在t =1×10-2s 时的示数为0B. 与副线圈并联的电压表在t =0.5×10-2s 时的示数为V 222C. 当原线圈所接正弦交变电压的频率变为100Hz时，灯泡L1变亮，灯泡L2变暗D. 当原线圈所接正弦交变电压的频率变为100Hz时，灯泡L1变暗，灯泡L2变亮9.如图所示，在PQ、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场、磁场方向均垂直于纸面。

一导线框abcdefa位于纸面内，框的邻边都相互垂直，bc边与磁场的边界P重合，导线框与磁场区域的尺寸如图所示。

从t=0时刻开始，线框匀速横穿两个磁场区域．以顺时针方向为线框中的电流i的正方向，以下四个i-t关系示意图中正确的是A. B.C. D.10.实验小组用图甲所示装置研究电子在平行金属板间的运动．将放射源P靠近速度选择器，速度选择器中磁感应强度为B，电场强度为E，P能沿水平方向发出不同速率的电子，某速率的电子能沿直线通过速度选择器，再沿平行金属板A、B的中轴线O1O2射入板间．已知水平金属板长为L、间距为d，两板间加有图乙所示的交变电压，电子的电荷量为e，质量为m(电子重力及相互间作用力忽略不计).以下说法中不正确的有EA. 沿直线穿过速度选择器的电子的速率为BB. 只增大速度选择器中的电场强度E，沿中轴线射入的电子穿过A、B板的时间变长C. 若4T t =时刻进入A 、B 板间的电子恰能水平飞出，则飞出方向可能沿O 1O 2 D. 若t =0时刻进入金属板间A 、B 的电子恰能水平飞出，则)321(⋯⋯==，，n nE BL T 二、实验题：本大题共1小题，共8分。

11. 某校实验室新进了一批金属丝，每卷长度L =8m ，阻值约为200Ω，物理社团想尽量准确地测出其电阻率。

先用螺旋测微器测金属丝的直径如图所示，然后在实验室找来了下列器材：待测金属丝1卷；电源E (电动势4.5V ，内阻r ≈0.5Ω)电流表A 1(量程10mA ，内阻Ω=501A R )；电流表A 2(量程30mA ，内阻Ω≈302A R ) 滑动变阻器R 1(最大阻值为20Ω)；滑动变阻器R 2(最大阻值为6000Ω)定值电阻Ω=103R ；定值电阻Ω=4004R ；开关一个、导线若干（1）螺旋测微器测出金属丝的直径d =______mm ；（2）滑动变阻器应选用______，定值电阻应选用______(填所选器材的字母符号)； （3）为了精确的测量金属丝的电阻率，请在方框中画出实验电路图； （4）连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器，并记录下多组电流表A 1的示数I 1、电流表A 2的示数I 2，以I 1为横坐标，I 2为纵坐标，描点作图并测得图象的斜率为k ，则金属丝的电阻率可以表示为______(用题中给出的字母符号表示)。

三、计算题：本大题共4小题，共52分；其中第12、13题每题12分，其余每题14分；解答时应有必要的文字说明与方程式。

12. 如图所示，开口向上的导热气缸C 静置于水平桌面上，用一横截面积为210cm S =、质量为m =2kg 的活塞封闭了一定质量的理想气体．一不可伸长的轻绳一端系在活塞上，另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数k =400N/m 的竖直轻弹簧A ，A 下端系有一质量M =4kg 的物块B.开始时，活塞到缸底的距离L 1=1m ，轻绳恰好拉直，弹簧恰好处于原长状态，缸内气体的温度t 1=27℃.已知外界大气压强恒为Pa p 50100.1⨯=，取重力加速度g =10m/s 2，不计一切摩擦．现使缸内气体缓慢冷却，求：（1）当B 刚要离开桌面时气缸内封闭气体的温度；（2）试分析此过程中气体吸热还是放热。

13. 如图所示，两根互相平行的金属导轨MN 、PQ 水平放置，相距d =1m 、且足够长、不计电阻。

AC 、BD 区域光滑，其它区域粗糙且动摩擦因数2.0=μ，并在AB 的左侧和CD 的右侧存在着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=2T.在导轨中央放置着两根质量均为m =1kg ，电阻均为R =2Ω的金属棒a 、b ，用一锁定装置将一弹簧压缩在金属棒a 、b 之间(弹簧与a 、b 不栓连)，此时弹簧具有的弹性势能E=9J.现解除锁定，当弹簧恢复原长时，a 、b 棒刚好进入磁场，且b 棒向右运动x=0.8m 后停止，g 取10m/s 2，求：（1）a 、b 棒刚进入磁场时的速度大小；（2）金属棒b 刚进入磁场时的加速度大小；（3）整个运动过程中电路中产生的焦耳热。

14. 如图所示，固定轨道由水平轨道AB 、与AB 相切于B 点且半径R=0.18m 的竖直半圆轨道BC 组成，AB 上静置一质量m 1=0.3kg 的小滑块a ；AB 右侧水平地面上停靠一质量M=0.4kg 的小车，小车的上表面水平且与AB 等高，锁定小车。

一水平轻弹簧右端固定在小车的挡板上，弹簧的自由端在P 点，P 点左侧的小车上表面是粗糙的，其他各处的摩擦均不计。

现用手将一质量m 2=0.1kg 的小滑块b 缓慢向右压缩弹簧一段距离并由静止释放b ，b 离开弹簧一段时间后与a 发生弹性碰撞，碰撞后a 沿轨道运动，恰好能通过最高点C ，此后取走a ；碰撞后b 返回，经弹簧反弹一次后恰好停在小车的左端。

已知b 与AP 间的动摩擦因数225.0=μ，a 、b 均视为质点，取重力加速度大小g 取10m/s 2。

（1）求碰撞后瞬间a 的速率v 1；（2）求P 、A 两点间的距离L 以及手对b 做的功W ；（3）若b 与a 碰撞时将小车解锁，b 最终停在P 点左侧何处？15. 如图所示，三块挡板围成截面边长L=1.2m 的等边三角形区域，C 、P 、Q 分别是MN 、AM 和AN 中点处的小孔，三个小孔处于同一竖直面内，MN 水平，MN 上方是竖直向下的匀强电场，场强C N E /1044-⨯=。

三角形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B 1；△AMN 以外区域有垂直纸面向外，磁感应强度大小为B 2=3B 1的匀强磁场。

现将一比荷kg C mq /108=的带正电的粒子，从O 点由静止释放，粒子从MN 小孔C 进入内部匀强磁场，经内部磁场偏转后直接垂直AN 经过Q 点进入外部磁场。

已知粒子最终回到了O 点，OC 相距2m 。

设粒子与挡板碰撞过程中没有动能损失，且电荷量不变，不计粒子重力，不计挡板厚度，取3=π。

求：（1）磁感应强度B 1的大小；（2）粒子从O 点出发，到再次回到O 点经历的时间；（3）若仅改变B 2的大小，当B 2满足什么条件时，粒子可以垂直于MA 经孔P 到O 点(若粒子经过A 点立即被吸收)。