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1、2021年江苏省常州市同济中学高三物理期末试卷含解析一、 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. 如下图所示，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I1和I2。且，I1I2，a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点，且a、b、c与两导线共面，b点在两导线之间，b、d的连线与导线所在平面垂直。磁感应强度可能为零的点是： （ ）A. a点 B. b点 C. c点 D. d点参考答案：C 两电流在该点的合磁感应强度为0，说明两电流在该点的磁感应强度满足等大反向关系根据右手螺旋定则在两电流的同侧磁感应强度方向相反，则为a或c，又I1I2，所以该点距I1远
2、距I2近，所以是c点；故选C 2. 如图所示，在等量异种电荷形成的电场中，画一正方形ABCD，对角线AC与两点电荷连线重合，两对角线交点O恰为电荷连线的中点。下列说法中正确的是 （ ）AA点的电场强度大于B点的电场强度且两点电场强度方向不同B B、D两点的电场强度及电势均相同C一电子由B点沿BCD路径移至D点，电势能先减小后增大D一质子由C点沿COA路径移至A点，电场力对其先做负功后做正功参考答案：B3. (单选)在倾角为的光滑斜面上，一小球从A点由静止释放经时间到达B点，另一个小球从A点水平抛出，落点也在B点，从以上情况可知（）A平抛小球运动时间也为 B平抛小球运动时间为C平抛小球的初速度为
3、 D平抛小球的初速度为参考答案：C4. （多选）在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是（）A牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点B胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比C亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快D伽利略利用斜面实验和逻辑推理证明了自由落体运动的加速度都相同参考答案：考点：物理学史版权所有分析：本题属于对物理学史的考查，熟记物理学家的贡献即可解答解答：解：A、伽利略通过“理想实验”提出亚里士多德的“力是维持物体运动的
4、原因”的观点是错误的，故A错误；B、胡克认为只有在一定的条件下，即弹性限度内，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比，故B正确C、亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体比轻物体下落快，故C错误D、伽利略利用斜面实验和逻辑推理证明了自由落体运动的加速度都相同，故D正确故选：BD点评：物理学的发展离不开各位物理学家的努力，在学习中应清楚他们的主要贡献5. 如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab= Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（ ABD ） A三个等势面中，a的电势最高 B带
5、电质点通过P点时的电势能较Q点大 C带电质点通过P点时的动能较Q点大 D带电质点通过P点时的加速度较Q点大参考答案：二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图（a）所示为某同学设计的电子秤原理图，其中E是电动势为3V的电源（内阻不计），A是电流表（在设计中计划被改成电子秤的示数表盘），R0是阻值为5定值电阻，R是一根长为6cm、阻值为15的均匀电阻丝。c是一根金属弹簧（电阻不计），其压缩量L与所受压力F之间的关系如图（b）所示，c顶端连接有一个塑料盘。制作时调整弹簧的位置，使之不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端。（计算中g取10m/s2）（1）当电流表示数为0.3A时，所称重
6、物的质量为_；（2）该设计中使用的电流表的量程最小为_，该电子秤的称量范围为_；（3）将电流表的表盘改制成的电子秤示数盘有哪些特点？（请至少写出两个）参考答案：（1）2kg（2）0.6A，06kg（3）刻度不均匀、左大右小、刻度盘最左侧部分区域无刻度等7. 一电场中有d、b、c三点，将电量为210c的负电荷由a点移到b点，电场力对该负电荷做功为810J；再由b点移到c点，克服电场力做功310J，则a、c两点中_点电势较高，a、c两点间的电势差为_ V。参考答案：8. 如图所示，将两条完全相同的磁铁（磁性极强）分别固定在质量相等的小车上，水平面光滑，开始时甲车速度大小为3m/s，方向水平向右，乙
7、车速度大小为2m/s，方向水平向左，两车在同一直线上，当乙车的速度为零时，甲车速度为_m/s，方向_。参考答案：1 水平向右9. 在光滑的水平面上有A、B两辆质量均为m的小车，保持静止状态，A车上站着一个质量为m/2的人，当人从A车跳到B车上，并与B车保持相对静止，则A车与B车速度大小之比等于_，A车与B车动量大小之比等于_。参考答案：3:2；1:1。10. 一个物体静置于光滑水平面上，外面扣一质量为M的盒子，如图l所示。现给盒子一初速度v0，此后，盒子运动的v一t图像呈周期性变化，如图2所示。则盒内物体的质量为 。参考答案：M11. 质量为0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右运动
8、，质量为4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面与甲在同一直线上向左运动，它们相碰后，甲球以速度8m/s被弹回，则此时乙球的速度大小为 m/s，方向 。 参考答案：3.9 水平向左12. 客运电梯简化模型如图甲所示，电梯的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示。已知电梯在t=0时由静止开始上升，电梯总质最m=2.0103kg，忽略一切阻力。电梯在上升过程中受到的最大拉力F = N，电梯在前2s内的速度改变量v = m/s。参考答案：2.2104， 1.513. 一列简谐横波在t=0.8s时的图象如图甲所示，其x=0处质点的振动图象如图乙所示，由图象可知：简谐波沿x轴 方向传播（填“正”或“负”）
9、，波速大小为 m/s，t=10.0s时刻，x=4m处质点的位移为 m。参考答案：负、 5 、 0.05三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （6分）题11图2为一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波某时刻的波形图，质点P的振动周期为0.4s.求该波的波速并判断P点此时的振动方向。参考答案：；P点沿y轴正向振动考点：本题考查横波的性质、机械振动与机械波的关系。15. （8分）为确定爱因斯坦的质能方程的正确性，设计了如下实验：用动能为MeV的质子轰击静止的锂核Li，生成两个粒子，测得两个粒子的动能之和为MeV。写出该反应方程，并通过计算说明正确。（已知质子、粒子、锂核的质量分别取
10、、）参考答案：核反应方程为核反应的质量亏损，由质能方程可得，质量亏损相当的能量MeV而系统增加的能量MeV，这些能量来自核反应中，在误差允许的范围内可认为相等，所以正确。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. (3-4模块) (5分)如图所示，一个横截面为直角三角形的三棱镜，DA=30，DC90三棱镜材料的折射率是 n=。一条与BC面成30角的光线射向BC面，经过AC边一次反射从AB边射出。求从AB边射出光线与AB边的夹角。(要作图并有计算过程)参考答案：解析：由折射定律： 在BC界面：sin60=sin =300 (1分)sinC=光线在AC界面发生反射再经AB界面折射 sin30=si
11、n/ /=60则射出光线与AB面的夹角=90-/=30 (2分) 作图 (2分)17. 人眼对绿光最为敏感，正常人的眼睛接收到波长为530 nm的绿光时，只要每秒有6个绿光的光子射入瞳孔，眼睛就能察觉普朗克常量为6.631034 Js，光速为3.0108 m/s，则（1）人眼能察觉到绿光时所接收到的最小功率是多少？（2）用这种波长的绿色光照射下列五种材料能产生光电效应的材料有几种？材料铯钙镁铍钛逸出功(1019 J)3.04.35.96.26.6参考答案：18. 如图，一束单色光射入一半径为0.1m玻璃球体，入射角为，已知光线在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行。求：此玻璃的折射率；光在玻璃球内的传播时间。参考答案：(2分)， t=210-9s
