南师附中2021届高三物理期中考试试题附答案解析
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A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大 B．对应 P 点，小灯泡的电阻为 R＝U1
I2 C．对应 P 点，小灯泡的电阻为 R＝ U1
I2－I1 D．对应 P 点，小灯泡的功率为图中矩形 PQOM 所围的面积
7. 一匀强电场的电场强度 E 随时间 t 变化的图象如图所示，在该匀强电场中，有一个带电粒子
置的木板，在 Q 处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过 Q 点的速度）。在刚开
始实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体初始位置到速度传感器的
距离和读出速度传感器的读数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议。
①请你简要说明为什么不需要测出物体的质量？
P
L 速度传感
②让小球分别从不同高度无初速释放，测出物体
9、“嫦娥一号”探月卫星发动机关闭，轨道控制结束，卫星进入地月转移轨道。图中 MN 之间的一段曲线表示转移轨道的一部分，P 是轨道上的一点，直线 AB 过 P 点且和两边
轨道相切。下列说法中正确的是 A．卫星在此段轨道上，动能一直减小 B．卫星经过 P 点时动能最小 C．卫星经过 P 点时速度方向由 P 向 B D．卫星经过 P 点时加速度为 0
5V
R
1
R L
4、物体 A、B、C 均静止在同一水平面上，它们的质量分别为 mA、mB、mC，与水平面的动
摩擦因数分别为μA、μB、μC，用平行于水平面的拉力 F 分别拉物体 A、B、C，所得加速
度 a 与拉力 F 的关系如图所示，A、B 两直线平行，则以下关系正确的是
A．mA＜mB＜mC B．mA＜mB=mC C．μA=μB=μC
二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共计 16 分，每小题有多个选项符合题意，
全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得 0 分。
-2-
2020-2021
青春须早为，岂能长少年。
6. 小灯泡通电后其电流 I 随所加电压 U 变化的图线如图所示，P 为图线上一点，PN 为图线 的切线，PQ 为 U 轴的垂线，PM 为 I 轴的垂线。则下列说法中正确的是
地球 M
BN
月球 P
A
三、简答题：本题共 4 小题，共计 40 分。
10、（8 分）电流传感器可以像电流表一样测量电流，它的优点是反应非常快，可以捕捉到
瞬间的电流变化，还可以与计算机相连，能在很短的时间内画出电流随时间的变化图象。
按图甲连接电路，提供 8V 直流电源，先使开关 S 与 1 相连，电源向电容器充电，这个过程
青春须早为，岂能长少年。
2021 届南师附中高三物理期中考试试题
一、单项选择题：本题共 5 小题，每小题 3 分，共计 15 分。每小题只有一个选项符合题意。 1、用计算机辅助实验系统（DIS）做验证牛顿第三定律的实验，如图所示是把两个测力探头
的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的结果。观察分析两个力传感 器的相互作用随着时间变化的曲线，以下结论错误的是 A．作用力与反作用力作用在同一物体上 B．作用力与反作用力同时存在，同时消失 C．作用力与反作用力大小相等 D．作用力与反作用力方向相反
可在瞬间完成，然后把开关 S 掷向 2，电容器通过电阻 R 放电，传感器将电流信息传入计算
机，屏上显示出电流随时间变化的 I--t 曲线，如图乙。
⑴图中画出的竖直狭长矩形（图乙最左端），它面积的物理意义是：
▲
；
⑵估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量是 ▲ C；
⑶根据以上数据估算，电容器的电容是 ▲ F。
2、如图甲所示，水平面绝缘且光滑，弹簧左端固定，右端连一轻质绝缘挡板，空间存在着 水平方向的匀强电场，一带电小球在电场力和挡板压力作用下静止。若突然将电场反向， 则小球加速度的大小随位移 x 变化的关系图像可能是图乙中的
a
a
a
a
E
O A
xO
B xO C
xO D x
-1-
2020-2021
青春须早为，岂能长少年。
I/mA
R
21
S
2
接计算机 电流传感器
C
E 1
t/s
0 0.1 2
4
6
8 10
甲
乙
-4-
2020-2021
青春须早为，岂能长少年。
11、（8 分）某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系”的实验前，提出了以下几 种猜想：①W∝ , ②W∝ 2, ③W∝ 。他们的实验装置如图甲所示，PQ 为一块倾斜放
在 t=0 时刻由静止释放，若带电粒子只受电场力作用，则下列说法中正确的是：
A．带电粒子只向一个方向运动
E
B．0～2s 内，电场力的功等于零 C．2s 末带电粒子回到原出发点 D. 4s 末带电粒子回到原出发点
E0
0 12 3 45
t/s
－6
E0
8、如图中是一簇未标明方向、由单一点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电
Q
初始位置到速度传感器的距离 L1、L2、L3、L4……，
图
O
图百度文库
读出小球每次通过 Q 点的速度 1、 2、 3、 4、……，并绘制了如图乙所示的 L- 图象。
若为了更直观地看出 L 和 的变化关系，他们下一步应怎么做？
3、右图为包含某逻辑电路的一个简单电路图，L为小灯泡．光照射电阻 R′时，其阻值将变
得远小于R ．则下列说法正确的是
A.该逻辑电路是非门电路；当电阻 R 受到光照时，小灯泡L不发光 B.该逻辑电路是非门电路；当电阻 R 受到光照时，小灯泡 L 发光 C.该逻辑电路是与门电路；当电阻 R 受到光照时，小灯泡 L 不发光 D.该逻辑电路是或门电路；当电阻 R 受到光照时，小灯泡 L 发光
a
A B
C
O
F
D．μA＜μB=μC
5、如图所示，电源内阻不能忽略，安培表、伏特表都是理想电表，当滑动变阻器 R 的滑动
头从 a 端滑到 b 端过程中（ ）
A．V 的示数先增大后减小，A 示数增大
R
A ab
V
B．V 的示数先增大后减小，A 示数减小
C．V 的示数先减小后增大，A 示数增大
D．V 的示数先减小后增大，A 示数减小
场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此
图可判断出该带电粒子（
）
（A）电性与场源电荷的电性相同
a
（B）在a、b两点所受电场力大小Fa>Fb
（C）在a、b两点时速度大小va>vb
（D）在a、b两点的电势能Ea<Eb
b
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青春须早为，岂能长少年。
I2 C．对应 P 点，小灯泡的电阻为 R＝ U1
I2－I1 D．对应 P 点，小灯泡的功率为图中矩形 PQOM 所围的面积
7. 一匀强电场的电场强度 E 随时间 t 变化的图象如图所示，在该匀强电场中，有一个带电粒子
置的木板，在 Q 处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过 Q 点的速度）。在刚开
始实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体初始位置到速度传感器的
距离和读出速度传感器的读数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议。
①请你简要说明为什么不需要测出物体的质量？
P
L 速度传感
②让小球分别从不同高度无初速释放，测出物体
9、“嫦娥一号”探月卫星发动机关闭，轨道控制结束，卫星进入地月转移轨道。图中 MN 之间的一段曲线表示转移轨道的一部分，P 是轨道上的一点，直线 AB 过 P 点且和两边
轨道相切。下列说法中正确的是 A．卫星在此段轨道上，动能一直减小 B．卫星经过 P 点时动能最小 C．卫星经过 P 点时速度方向由 P 向 B D．卫星经过 P 点时加速度为 0
5V
R
1
R L
4、物体 A、B、C 均静止在同一水平面上，它们的质量分别为 mA、mB、mC，与水平面的动
摩擦因数分别为μA、μB、μC，用平行于水平面的拉力 F 分别拉物体 A、B、C，所得加速
度 a 与拉力 F 的关系如图所示，A、B 两直线平行，则以下关系正确的是
A．mA＜mB＜mC B．mA＜mB=mC C．μA=μB=μC
二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共计 16 分，每小题有多个选项符合题意，
全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得 0 分。
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青春须早为，岂能长少年。
6. 小灯泡通电后其电流 I 随所加电压 U 变化的图线如图所示，P 为图线上一点，PN 为图线 的切线，PQ 为 U 轴的垂线，PM 为 I 轴的垂线。则下列说法中正确的是
地球 M
BN
月球 P
A
三、简答题：本题共 4 小题，共计 40 分。
10、（8 分）电流传感器可以像电流表一样测量电流，它的优点是反应非常快，可以捕捉到
瞬间的电流变化，还可以与计算机相连，能在很短的时间内画出电流随时间的变化图象。
按图甲连接电路，提供 8V 直流电源，先使开关 S 与 1 相连，电源向电容器充电，这个过程
青春须早为，岂能长少年。
2021 届南师附中高三物理期中考试试题
一、单项选择题：本题共 5 小题，每小题 3 分，共计 15 分。每小题只有一个选项符合题意。 1、用计算机辅助实验系统（DIS）做验证牛顿第三定律的实验，如图所示是把两个测力探头
的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的结果。观察分析两个力传感 器的相互作用随着时间变化的曲线，以下结论错误的是 A．作用力与反作用力作用在同一物体上 B．作用力与反作用力同时存在，同时消失 C．作用力与反作用力大小相等 D．作用力与反作用力方向相反
可在瞬间完成，然后把开关 S 掷向 2，电容器通过电阻 R 放电，传感器将电流信息传入计算
机，屏上显示出电流随时间变化的 I--t 曲线，如图乙。
⑴图中画出的竖直狭长矩形（图乙最左端），它面积的物理意义是：
▲
；
⑵估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量是 ▲ C；
⑶根据以上数据估算，电容器的电容是 ▲ F。
2、如图甲所示，水平面绝缘且光滑，弹簧左端固定，右端连一轻质绝缘挡板，空间存在着 水平方向的匀强电场，一带电小球在电场力和挡板压力作用下静止。若突然将电场反向， 则小球加速度的大小随位移 x 变化的关系图像可能是图乙中的
a
a
a
a
E
O A
xO
B xO C
xO D x
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青春须早为，岂能长少年。
I/mA
R
21
S
2
接计算机 电流传感器
C
E 1
t/s
0 0.1 2
4
6
8 10
甲
乙
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2020-2021
青春须早为，岂能长少年。
11、（8 分）某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系”的实验前，提出了以下几 种猜想：①W∝ , ②W∝ 2, ③W∝ 。他们的实验装置如图甲所示，PQ 为一块倾斜放
在 t=0 时刻由静止释放，若带电粒子只受电场力作用，则下列说法中正确的是：
A．带电粒子只向一个方向运动
E
B．0～2s 内，电场力的功等于零 C．2s 末带电粒子回到原出发点 D. 4s 末带电粒子回到原出发点
E0
0 12 3 45
t/s
－6
E0
8、如图中是一簇未标明方向、由单一点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电
Q
初始位置到速度传感器的距离 L1、L2、L3、L4……，
图
O
图百度文库
读出小球每次通过 Q 点的速度 1、 2、 3、 4、……，并绘制了如图乙所示的 L- 图象。
若为了更直观地看出 L 和 的变化关系，他们下一步应怎么做？
3、右图为包含某逻辑电路的一个简单电路图，L为小灯泡．光照射电阻 R′时，其阻值将变
得远小于R ．则下列说法正确的是
A.该逻辑电路是非门电路；当电阻 R 受到光照时，小灯泡L不发光 B.该逻辑电路是非门电路；当电阻 R 受到光照时，小灯泡 L 发光 C.该逻辑电路是与门电路；当电阻 R 受到光照时，小灯泡 L 不发光 D.该逻辑电路是或门电路；当电阻 R 受到光照时，小灯泡 L 发光
a
A B
C
O
F
D．μA＜μB=μC
5、如图所示，电源内阻不能忽略，安培表、伏特表都是理想电表，当滑动变阻器 R 的滑动
头从 a 端滑到 b 端过程中（ ）
A．V 的示数先增大后减小，A 示数增大
R
A ab
V
B．V 的示数先增大后减小，A 示数减小
C．V 的示数先减小后增大，A 示数增大
D．V 的示数先减小后增大，A 示数减小
场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此
图可判断出该带电粒子（
）
（A）电性与场源电荷的电性相同
a
（B）在a、b两点所受电场力大小Fa>Fb
（C）在a、b两点时速度大小va>vb
（D）在a、b两点的电势能Ea<Eb
b
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青春须早为，岂能长少年。