2021年高三下学期入学考试物理试题 含答案

2021年高三下学期入学考试物理试题 含答案

二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一项符合题目要求，第18~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14．下列关于近代物理知识的描述中，正确的是（ ）

A.当用蓝色光照射某金属表面时有电子逸出，则改用紫光照射也一定会有电子逸出

B.处于n=3能级状态的大量氢原子自发跃迁时，能发出4种频率的光子

C.在N+He →O+X 核反应中，X 是质子，这个反应过程叫α衰变

D.比结合能越小，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定

15．甲、乙两物体同时从同一地点出发，其v-t 图象如图所示．下列说法正确的是 A ．甲、乙两物体运动方向相反，加速度方向相同 B ．甲的位移不断减小，乙的位移不断增大 C ．第1s 末两物体相遇

D ．前2s 内两物体的平均速度相同

16．如图所示，在xOy 坐标系中以O 为中心的椭圆上有A 、B 、C 、D 、E 五个点，在其一个焦点P 上放一负点电荷，下列判断正确的是 A ．B 、E 两点电场强度相同 B ．A 点电势比D 点电势高

C ．将一负点电荷由B 沿BCDE 移到E 点，电场力做功为零

D ．同一正点电荷在D 点的电势能小于在C 点的电势能

17．如图所示，横截面为直角三角形的斜劈P

，靠在粗糙的竖直墙面上，力F 通过球心水平作用在光滑球Q 上，系统处于静止状态．当力F

A ．斜劈P 所受合外力增大

B ．斜劈P 对竖直墙壁的压力增大

C ．球Q 对地面的压力不变

D ．墙面对斜劈P 的摩擦力增大

18．xx 年12月29日，我国成功将“高分四号”卫星发射升空，它是目前世界上空间分辨率最高、幅宽最大的遥感卫星．若某阶段该卫星沿椭圆轨道绕地球运动，示意图如图所示，已知地球半径为R ，地球表面的重力加速度为g ，卫星在远地点P 距地心O 的距离为3R ．则 A ．卫星在远地点P 时的加速度大小为 B ．卫星在远地点P 时的速度大于

C ．卫星在P 点加速后可绕地球球心O 点作半径为3R 的匀速圆周运动

D ．卫星沿椭圆轨道运动的周期比地球自转周期大

19．在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带电量为q 、质量为m 的带电球体，管道半径略大于球体半径。整个管道处于磁感应强度为B 的水平匀强磁场中，磁感应强度方向与管道垂直。现给带电球体一个水平速度v 0，则在整个运动过程中，带电球体克服摩擦力所做的功可能为（ AC ） A 、0

B 、

C 、

D 、。

20．如图所示，已知甲空间中没有电场、磁场；乙空间中有竖直向上的匀强电场；丙空间中有竖直向下的匀强电场；丁空间中有垂直纸面向里的匀强磁场。四个图中的斜面相同且绝缘，相同的带负电小球从斜面上的同一点O 以相同初速度v 0同时沿水平方向抛出，分别落在甲、乙、丙、丁图中斜面上A 、B 、C 、D 点（图中未画出）。小球受到的电场力、洛伦兹力都始终小于重力，不计空气阻力。则

A ．O 、C 之间距离大于O 、

B 之间距离

θ θ O

v 0 甲

θ

θ O

丁

B

B．小球从抛出到落在斜面上用时相等

C．小球落到B点与C点速度大小相等

D．从O到A与从O到D，合力对小球做功相同

21．如图所示，物块A和B用跨过定滑轮的轻绳连接，A、B的质量分别是m和2m，劲度系数为k的轻质弹簧一端固定，另一端与在水平面上的物块A相连，物块B处在倾角为θ的斜面上，整个系统不计一切摩擦．开始时，物块B在一沿斜面向上的外力F=mgsinθ的作用下保持静止，然后撤去外力F，直到物体B获得最大速度v，弹簧未超过弹性限度且A在水平面上未与滑轮相碰，则

A．撤去F前，绳子的拉力大小为

B．撤去F的瞬间，物块B的加速度大小为

C．从撤去F到物块B的速度达到最大的过程中，A向右运动的距离为

D．从撤去F到物块B的速度达到最大的过程中，弹簧增加的弹性势能为

第Ⅱ卷

三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第22～32题为必考题，每个试题考生都必

须作答。第33～38题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共129分）

22．（6分）某实验小组利用如图所示的实验装置测量小物块与水平面之间的动摩擦因数和弹簧压缩后的弹性势能，弹簧左端固定在挡板上，带有挡光条的小物块将弹簧压缩至C处，静止释放小物块，小物块与弹簧分离后通过P处光电计时器的光电门，最后停在水平面上某点B，已知当地重力加速度为g．

光电门

A P

(1)为了测量动摩擦因数，现测得挡光条宽度为d，挡光条通过光电门的挡光时间为t，光电门到物块停止处的距离为x，则小物块通过光电门处的速度v= ，小物块与水平面间的动摩擦因数=__________（用g、d、t、x表示）；

(2)若已经测得物体质量为m，小物块释放处C到光电门P间的距离为x0，则小物块释放瞬间弹簧的弹性势能E p=________________（用m、g、d、t、x 、x0表示）．

23．（9分）某兴趣小组要用伏安法测量一未知电阻R x的阻值，实验室提供了下列器材：

A．待测电阻R x

B．电池组(电动势3 V，内阻不计)

C．电压表(量程0~3 V，内阻约3 000 Ω)

D．电流表(量程0~0.6A，内阻约1Ω)

E．滑动变阻器(最大阻值500 Ω，额定电流1.0 A)

F．滑动变阻器(最大阻值20 Ω，额定电流1.0 A)

G．开关、导线若干

该小组使用完全相同的器材用不同的测量电路(电流表内接或外接)进行测量，并将其测

量数据分别绘成U－I图象，如图甲和乙所示。

(1)由图象分析可知________图测量结果较为准确，其测量值R x＝________ Ω(结果保留三位有效数字)，R x的测量值________真实值(选填：“大于”、“等于”或“小于”)；

(2)实验中使用的变阻器应该选用（填字母序号）；

（3）为完成上述测量，以下电路中最合理的是（）

24．（12分）如图所示，水平轨道与竖直平面内半径R=0.4m的光滑圆弧轨道平滑连接后固定在水平地面上，圆弧轨道B端的切线沿水平方向．质量m P=1kg的物块P（可视为质点）在水平推力F=22N的作用下，从A点由静止开始运动，到达AB中点时撤去F，物块P运动到B点与一静止于此处质量m Q=3kg的物块Q（可视为质点）发生正碰（以后PQ不再相碰）．已知AB 之间的距离ｓ＝0.8m，碰后瞬间Ｑ对轨道的压力大小F N=60N，物块P同水平轨道的滑动摩擦因数0.1，g=10m/s2．求：

U/V

I/A

0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

甲

U/V

I/A

0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

乙

（1）物块P 刚好到达B 点时的速度大小； （2）物块P 最终停下的位置到A 点的距离.

25．（19分）如图所示，在xOy 平面内，以O 1(0,R )为圆心、R 为半径的圆形区域内有垂直平面向里的匀强磁场B 1，x 轴下方有一直线ab ，ab 与x 轴相距为d ，x 轴与直线ab 间区域有平行于y 轴的匀强电场E ，在ab 的下方有一平行于x 轴的感光板MN ，ab 与MN 间区域有垂直于纸平面向外的匀强磁场B 2。

在0≤y ≤2R 的区域内，质量为m 、电荷量为e 的电子从任何位置从圆形区域的左侧沿x 轴正方向以速度v 0射入圆形区域，经过磁场B 1偏转后都经过O 点，然后进入x 轴下方。已知

x 轴与直线ab 间匀强电场场强大小，ab 与MN 间磁场磁感应强度。不计电子重力。 （1）求

圆形区域内磁场磁感应强度B 1的大小？ （2）若要求从所有不同位置出发的电子都不能打在感光板MN 上，MN 与ab 板间的最小距离h 1是多大？ （3）若要求从所有不同位置出发的电子都能打在感光板MN 上，MN 与ab 板间的最大距离h 2是多大？当MN 与ab 板间的距离最大时，电子从O 点到MN 板，运动时间最长是多少？

（二）选考题：（共45分。请考生从给出的物理、化学、生物选做题中每科任选一题做答。如果多做，则每学科按所做的第一道题计分）

e

34．（15分）

（1）（5分）如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x= -0.2m和x=1.2m处，两列波的速度均为v=0.4m/s，两列波的振幅均为2cm．图示为t=0时刻两列波的图象（传播方向如图所示），此刻平衡位置处于x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动．质点M的平衡位置处于x=0.5m处，下列说法正确的是．（填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分）

A．两列波的周期均为1s

B. 在t=0.75s时刻，质点P、Q都运动到M点

C．质点M的起振方向沿y轴负方向

D．在t=2s时刻，质点M的纵坐标为-2cm

E．在0~2s这段时间内质点M通过的路程为20cm

(2)（10分）如图所示,AOB是由某种透明物质制成的圆柱体横截面(O

为圆心)折射率为。今有一束平行光以45°的入射角射向柱体的OA平

面,这些光线中有一部分不能从柱体的AB面上射出,设凡射到OB面的光

线全部被吸收,也不考虑OA面的反射,求圆柱AB面上能射出光线的部分

占AB表面的几分之几?

高三（下）入学考试物理评分细则

二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一项符

合题目要求，第18~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14．A 15．D 16 ．C 17 ．B 18．AC 19 ．AC 20．AC 21．AD 三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第22～32题为必考题，每个试题考生都必

须作答。第33～38题为选考题，考生根据要求作答。 22．(6分) (1) v= 2分 μ=

2分

(2) 2分

23．(9分)(1)乙 4.00(3.90-4.10均给分) 小于 (每空2分，共6分)；(2) F (１分)

(3)A (2分) 24．(12分)

解：①对物块P 有：

① (3分)

m/s ② (1分) ②物块Q 在B 点时有

③ (2分) ④ (3分)

由②③④并代入数据解得 m/s 负号表明物块P 反弹回去 (1分) 对P 由动能定理有：

⑤ (1分) m ⑥ (1分) 25．(20分)

解：解：（1）所有电子射入圆形区域后做圆周运动轨道半径大小相等，设为r ，当电子从位置y =R 处射入的电子经过O 点进入x 轴下方，则

r =R ………（1分） ………（2分）解得 ………（2分）

（2）设电子经电场加速后到达ab 时速度大小为v , 电子在ab 与MN 间磁场做匀速圆周运动轨道半径为r 1，沿x 轴负方向射入电场的电子离开电场进入磁场时速度方向与水平方向成θ角，则

………（2分）

………（1分）

e

………（1分）

如果电子在O点以速度v0沿x轴负方向射入电场，经电场偏转和磁场偏转后，不能打在

感光板上，则所有电子都不能打在感光板上。恰好不能打在感光板上的电子在磁场中的圆轨

道圆心为O2如图，则

感光板与ab间的最小距离………（2分）

解得，，θ＝600 ………（1分）

（3）如果电子在O点沿x轴正方向射入电场，经电场偏转和磁场

在感光板上的电子在磁场中的圆轨道圆心为O3，如图，感光板与ab

间的最大距离

……（2分）解得……（1分）

当感光板与ab间的距离最大为时，所有从O点到MN板的电子中，

沿x轴正方向射入电场的电子，运动时间最长。设该电子在匀强电场

中运动的加速度为a，运动时间为t1，在磁场B2中运动周期为T，时

间为t2，则

，………（1分），………（1分）

运动最长时间………（1分）

解得，，………（1分）

34．(15分)

(1)(5分)ACE (2)(10分)解：从O点射入的光线，折射角为r，根据折射定律有：①

解得r=30°②

从某位置P点入射的光线，折射到AB弧面上Q点时，入射角恰等于临界角C，有：③代入数据得：C=45°④

△PQO中∠α=180°-90°-r=15°

所以能射出的光线区域对应的圆心角β=90°-α-r=45°⑥

能射出光线的部分占AB面的比例为⑦

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