2021学年度高三第一学期期中考试物理卷含答案

第Ⅰ卷（选择题共40分）
一、选择题（4×10分=40分）:至少有一个答案正确。

1．下列说法正确的是
（）
A．电荷在某处不受电场力作用，则该处电场强度为零；
B．一小段通电导线在某处不受磁场力作用，则该处磁感强度一定为零；
C．表征空间某点电场的强度，是用一个检验电荷在该点受到的电场力与检验电荷本身电量的比值；
D．表征空间某点磁场的强弱，是用一小段通电导线放在该点受到的磁场力与该小段导线的长度和电流的乘积的比值。

2．在同一水平直线上的两位置分别沿同方向抛
出两球A和B，其运动轨迹如图所示，则
要使两球在空中相遇，则必须（）
A．先抛出A球；
B．先抛出B球；
C．同时抛出两球；
D．使两球质量相等。

3．在电场中存在A、B、C、D四点，AB连线和CD连线垂直，在AB连线和CD连线上各点的电场强度方向相同，下列说法正确
的是（）
A．此电场一定是匀强电场；
B．此电场可能是一个点电荷形成的；
C．此电场可能是两个同种电荷形成的；
D．此电场可能是两个异种电荷形成的。

4．一太阳能电池板，测得它的开路电压为800mV，短路电流为40mA，若将该电池板与一阻值为20欧的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是（）
A．0．10V；B．0．20V；
C．0．30V；D．0．40V。

5．如图所示，一物体恰能在一个斜面体上沿斜面匀速下滑，可以证明出此时斜面体不受地面的摩擦力作用，若沿斜面方向用力F向下推此物体,使物体加速下滑，斜面体依然和地面保持相对静止，则斜面体受地面的摩擦力（）
A．大小为零；
B．方向水平向右；
C．方向水平向左；
D．大小和方向无法判断。

6．A、B两个物体从同一地点在同一直线上作匀变速直
线运动，它们的速度图像如图所示，则（）
A．A、B两物体运动方向相反；
a R 1
A
R 2
R 3 b
I
I 1
B ．t ＝4s 时，A 、B 两物体相遇；
C ．在相遇前，t ＝4s 时A 、B 两物体相距最远；
D ．在相遇前，A 、B 两物体最远距离是20m 。

7． 2007年11月5日,“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道到达
月球，在距月球表面200km 的P 点进行第一次“刹车制动”后被月球捕获,进入椭圆轨道
Ⅰ绕月飞行,如图所示。

之后，卫星在P 点又经过两次“刹 车制动”，最终在距月球表面200km 的圆形轨道Ⅲ上绕月 球做匀速圆周运动．则下面说法正确的是 （ ） A ．卫星在轨道Ⅲ上运动的周期将比沿轨道Ⅰ运动的周期长； B ．卫星在轨道Ⅲ上运动的周期还是比沿轨道Ⅰ运动的周期短；
C ．卫星在轨道Ⅲ上运动的加速度小于 沿轨道Ⅰ运动到P 点
（尚未制动）时的加速度；
D ．卫星在轨道Ⅲ上运动的加速度等于沿轨道Ⅰ运动到P 点
（尚未制动）时的加速度。

8．某一网络电路中的部分电路如图所示， 已知I ＝3A ，I 1＝2A ，R 1＝10Ω，
R 2＝5Ω，R 3＝30Ω，则下列结论正确
的是 （ ） A ．通过R 3的电流为0．5A ，方向从a →b ； B ．通过R 3的电流为0．5A ，方向从b →a ；
C ．通过电流表的电流为0．5A ，电流表“＋”接线柱在右边；
D．通过电流表的电流为1．5A，电流表“＋”接线柱在左边。

9．一个电流表，刻度盘的每1小格代表1μA，内阻为Rg。

如果把它改装成量程较大的电流表，刻度盘的每一小格代表nμA，则
（）
A．给它串联一个电阻，阻值为nRg；
B．给它串联一个电阻，阻值为（n-1）Rg；
C．给它并联一个电阻，阻值为Rg/n；
D．给它并联一个电阻，阻值为Rg/(n-1)。

10．一物体放在升降机底板上，随同升降机由
静止开始竖直向下运动，运动过程中物体的
机械能与物体位移关系的图象如图所示，其
中O—s1过程的
图线为曲线,s1—s2过程的图线为直线．根据该图象，下列
判断正确的是（）
A．O—s1过程中物体所受合力一定是变力；
B．s1—s2过程中物体可能在做匀速直线运动；
C．s1—s2过程中物体可能在做变加速直线运动；
D．O—s2过程中物体的动能可能在不断增大。

第Ⅱ卷（非选择题共60分）
说明：请将第Ⅱ卷试题的答案写在答题卡的指定区域内，否则不计分。

二、实验题：（共１６分，请按试题要求作答，画图可用铅笔。

）11．在测定金属的电阻率的实验中，待测金属导线的长约0．8m，直径小于1mm，电阻在5 Ω左右。

实验主要步骤如下：
（1）用______测量金属导线的长度l，测3次，求出平均值；（2分）
（2）在金属导线的3个不同位置上用______________测量直径d，求出平均值；（2分）
（3）用伏安法测量该金属导线的电阻R。

在左边方框中画出实验电路图，并把右图中所给的器材连接成测量电路。

安培表用
0-0．6A量程，内阻约1Ω；伏特表用0-3V量程，内阻约
几kΩ；电源电动势为6V；滑动变阻器最大阻值20Ω。

在
闭合电键前，滑动变阻器的滑动触点应处于正确位置。

（4
分）
12．有一个额定电压为10V、额定功率在10W—15W之间的用电器L．（该用电器在电路中可用电阻符号表示），为了测定它的额定功率，现有下面器材可供选用：
A．电动势为3V、15V、50V的直流电源各一个（内阻不计）；
B．规格0—5Ω3A、规格0—15Ω2A、规格0—50Ω1A的三个滑动变阻器；
C．量程分别为0—0．6A、0—3A内阻可忽略的双量程直流电流表一只；
D．量程为0—3V、内阻为2kΩ的直流伏特表一只；
E．阻值为2kΩ、6kΩ、10kΩ
F．开关一个，导线若干；
并使耗电功率最小，请回答：
（1）应该选择的电源是．（2分）
（2）应该选择的滑动变阻器是．
P
A
3
R 1
R 2
（2分）
（3）在答题卡所给方框中画出测量电路图．
（2分）
（4）若电流表的指针如图所示，由此可求得该
用电器额定功率P = ． （2分）
三、计算题（44分）：请写出必要的推导过程和文字说明，
并把答案写在答题卡的指定区域，否则不计分。

13．（１０分）如图，E=18V ，r=1Ω，R 2=5Ω,R 3=6Ω，两平行金
属板水平放置，相距2cm ，当滑动变阻器R 1的滑动片P 恰好在中点时，一带电量为q=-8×10-7C 的油滴正好平衡在两极板之间，此时安培表计示数2A ， 求（1）变阻器R 1的总电阻； （2）油滴的质量；
14．（１０分）如图所示，CD、FE是两个长度均为40 cm、质量分别为60 g、20g的两个金属棒，两端由两根等长的细金属杆相连（不计杆重力），形成闭合回路CDEF，将整个回路用两根绝缘细线悬于天花板上，使两棒保持水平并处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B＝1 T。

在闭合回路CDEF中通以如图所示的电流，电流I＝0．5 A，待系统稳定后，取g＝10 m/s2，求：
（1）细金属杆与竖直方向的夹角；
（2）每根绝缘细绳所受的拉力。

D
B
15．（１２分）如图为宇宙中一个恒星系的示意图，A为该星系的一颗行星，它绕中央恒星O运行轨道近似为圆，天文学家观测得到A行星运动的轨道半径为R0，周期为T0。

（1）中央恒星O的质量是多大？
（2）长期观测发现，A行星实际运动的轨道与圆轨道总存在一些偏离，且周期性地每隔t0时间发生一次最大的偏离，天文学
家认为形成这种现象的原因可能是A行星外侧还存在着一
颗未知的行星B（假设其运行轨道与A在同一平面内，且与
A的绕行方向相同），它对A行星的万有引力引起A轨道
的偏离。

根据上述现象及假设，试求出行星B运动的周期和
轨道半径。

A
16．（12分）如图质量M＝8㎏的小车放在光滑水平面上,在小车右端施加一水平恒力F＝8N．当小车向右运动速度达到3m/s时,在小车的右端轻轻放上一质量m＝2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ＝0．2，小物块始终不离开小车，问：（1）小车至少要多长？（2）从小物块放在小车上开始计时，经过3s 时间，摩擦力对小物块做的功W f和拉力F对小车做的功W F分别是多少？（g取10m/s2）
参考答案
１．AC ；２．C ；３．D ；４．D ；５．A ；６．CD ；７．BD ；８．B ；
９．D ；１０．ABD 。

11．⑴米尺；
⑵螺旋测微器；
⑶测量部分用安培表外接法，电源部分用限流电路或分压电路都可以，（图略）。

12．（1）15V ．
（2）15Ω 2A ．
（3）测量电路如图：
（4）1．20A ，12．0 W ．
13．解：(1) R 1＝１２Ω
(2)kg 5104m -⨯=
14．（1）＝45°，
（2）0．4 N
15．（1）M ＝2
02024GT R π。

（2）由题意可知：A 、B 相距最近时，B 对A 的影响最大，
且每隔t 0时间相距最近。

设B 行星周期为T B ， 则有：B
T t T t 000-＝1， 解得T B ＝0
000T t t T -。

设B 行星的质量为m B ，运行的轨道半径为R B ， 则有B B B B B R T m R Mm G 222⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛=π， 联立解得R B ＝3200
00⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅T t t R 。

16．（1）3m ；
（2）23．04J ；91．2J 。