2021年安徽省蚌埠市東劉集中學高三物理下學期期末試卷含解析

1、2021年安徽省蚌埠市東劉集中學高三物理下學期期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. （單選）如圖所示，一固定斜面的傾角為30，質量為m的小物塊以某一初速度從底端沿斜面向上運動，其加速度大小為g，在小物塊上升高度為h的過程中，下列判斷正確的是A小物塊的動能減少了34mghB小物塊的機械能減少了14mghC小物塊的重力勢能增加了34mghD小物塊克服摩擦力做功的功率隨時間均勻減小參考答案：D2. 如圖11所示，長為12m的鋼管沿著豎直方向固定在地面上。一名質量為60kg的消防隊員在演習訓練中，從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑，滑到地

2、面時速度恰好為零。如果他加速時的加速度大小是減速時的2倍，下滑的總時間為3s，g 取10m/s2。關于消防隊員在下滑的過程中，下列說法正確的是 （ ） AF滑過程中的最大速度為4 m/s B加迷與減速過程經(jīng)過的時間之比為2：1 C加速與減速過程經(jīng)過的位移之比為1：4 D加速與減速過程中所受摩擦力大小之比為1：7 參考答案：D3. 一定質量的理想氣體在某一過程中,外界對氣體做功7.0104 J,氣體內(nèi)能減少1.3105 J,則此過程_.(填選項)A.氣體從外界吸收熱量2.0105 J B.氣體向外界放出熱量2.0105 JC.氣體從外界吸收熱量6.0104 J D.氣體向外界放出熱量6.0104

3、 J參考答案：B4. 如圖所示，一理想變壓器原線圈匝數(shù)n1=l100匝，副線圈匝數(shù)n2=220匝，交流電源的電壓(V)，電阻R=44，電壓表、電流表均為理想電表，則 A交流電的頻率為50Hz B電流表A l的示數(shù)為0.2A C電流表A2的示數(shù)為A D電壓表的示數(shù)為44V參考答案：ABD5. 如圖所示，相距為l的光滑平行金屬導軌ab、cd放置在水平桌面上，阻值為R的電阻與導軌的兩端a、c相連?；瑮UMN質量為m，垂直于導軌并可在導軌上自由滑動，不計導軌、滑桿以及導線的電阻整個裝置放于豎直方向的范圍足夠大的勾強磁場中，磁感應強度的大小為 B滑桿的中點系一不可伸長的輕繩，繩繞過固定在桌邊的光滑輕滑輪后

4、，與另一質量也為m的物塊相連，繩處于拉直狀態(tài)現(xiàn)將物塊由靜止釋放，當物塊達到最大速度時，物塊的下落高度，用g表示重力加速度，則在物塊由靜止開始下落至速度最大的過程中 A物塊達到的最大速度是 B通過電阻R的電荷量是 C電阻R放出的熱量為 D滑稈MN產(chǎn)生的最大感應電動勢為 參考答案：ABD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 某組同學設計了“探究加速度a與物體所受合力F及質量m的關系”實驗。圖（a）為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花計時器，C為裝有細砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于細砂和小桶的總重量，小車運動的加速度a可用紙帶上打出的點求得

5、。圖（b）為某次實驗得到的紙帶，已知實驗所用電源的頻率為50Hz。根據(jù)紙帶可求出電火花計時器打B點時的速度為 m/s,小車的加速度大小為 m/s2。（結果均保留二位有效數(shù)字）在“探究加速度a與質量m的關系”時，某同學都按照自己的方案將實驗數(shù)據(jù)在坐標系中進行了標注，但尚未完成圖象（如下圖所示）。請繼續(xù)幫助該同學作出坐標系中的圖象。在“探究加速度a與合力F的關系”時，該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖（c），該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因。答： 。參考答案：1.6（2分）3.2（3分） 如圖（2分）實驗前未平衡摩擦力（2分）7. 在飛輪制造中有一個定重心的工序

6、，該工序的目的是使飛輪的重心發(fā)生微小的位移，以使它準確定位于輪軸上如圖所示放置在豎直平面內(nèi)的一個質量為M、半徑為R的金屬大飛輪用力推動一下飛輪，讓飛輪轉動若干周后停止多次試驗，發(fā)現(xiàn)飛輪邊緣上的標記A總是停在圖示位置根據(jù)以上情況，工人在輪緣邊上的某點E處，焊上質量為m的少量金屬（不計焊錫質量）后，再用力推動飛輪，當觀察到 的現(xiàn)象時，說明飛輪的重心已調(diào)整到軸心上了請在圖上標出E的位置；為使飛輪的重心回到軸心上，還可以采用其他的方法，如可以在輪緣邊上某處Q點，鉆下質量為m/的少量金屬則鉆下的質量m/= ，并在圖上標出Q點的位置參考答案： 答案：A最終可以停留在任何位置 m 8. 如圖所示，粗細相同質

7、量均勻的AB桿在B點用鉸鏈與墻連接，A端有一光滑輕質滑輪（大小可忽略）。輕繩通過滑輪將重物吊住，保持繩AC在水平方向。要使桿能平衡，必須小于_（選填“45”、“60”或“90”）。若為37時恰好達到平衡，則桿AB的質量m與重物的質量M的比值為_。（sin37=0.6，cos37=0.8）參考答案： 45 2：3 9. 質量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人，分別同時從原來靜止于光滑水平面上的小車兩端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小車的質量為20kg，則當兩人跳離小車后，小車的運動速度為_m/s，方向與（選填“甲、乙”）_相反。參考答案：1.5m/s，乙 10. 如圖13所示

8、的是“研究小球的平拋運動”時拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長為5 cm的小方格，取g10 m/s2。由此可知：閃光頻率為_Hz；小球拋出時的初速度大小為_m/s；從拋出點到C點，小球經(jīng)過B點時的速度大小是_ m/s.參考答案：10； 1.5； 2.511. 為了“探究動能改變與合外力做功”的關系，某同學設計了如下實驗方案：A第一步他把帶有定滑輪 HYPERLINK / o 全品高考網(wǎng) 的木板有滑輪的一端墊起，把質量為 HYPERLINK / o 全品高考網(wǎng) 的滑塊通過細繩與質量為的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點計時器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運

9、動如，圖甲所示。B第二步保持長木板 HYPERLINK / o 全品高考網(wǎng) 的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細繩和鉤碼，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運動，打出紙帶，如圖乙所示。 打出的紙帶如下圖：試回答下列問 HYPERLINK / o 全品高考網(wǎng) 題：已知相鄰計數(shù)的時間間隔為，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當打點計時器打點時滑塊速度_，打點計時器打點時滑塊速度_。已知重錘質量，當?shù)?HYPERLINK / o 全品高考網(wǎng) 的重加速度，要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊_（寫出物理名稱及符號），合外力對滑塊做功 H

10、YPERLINK / o 全品高考網(wǎng) 的表達式_。測出滑塊運動段、合外力對滑塊所做的功，算出、,以為縱軸，以為橫軸建坐標系，描點作出圖象，可知它是一條過坐標原點 HYPERLINK / o 全品高考網(wǎng) 的傾斜直線，若直線斜率為，則滑塊質量_。參考答案：（3分）；（3分） 下滑的位移（3分）；（3分） （4分）。12. 如圖所示，相距為d的兩條水平虛線L1、L2之間有水平方向的勻強磁場，磁感應強度為B，正方形銅制線圈abcd邊長為L（Ld），質量為m，將線圈在磁場上方高h處靜止釋放，cd邊剛離開磁場時速度與cd邊剛進入磁場時速度相等，則線圈穿越磁場的過程中（從cd邊剛進入磁場起一直到ab邊離開磁

11、場為止），感應電流所做的功為 ，線圈的最小速度為 參考答案：2mgd13. 如圖是磁帶錄音機的磁帶盒的示意圖，A、B為纏繞磁帶的兩個輪子，兩輪的半徑均為r，在放音結束時，磁帶全部繞到了B輪上，磁帶的外緣半徑R=3r，現(xiàn)在進行倒帶，使磁帶繞到A輪上。倒帶時A輪是主動輪，其角速度是恒定的，B輪是從動輪，經(jīng)測定，磁帶全部繞到A輪桑需要時間為t，從開始倒帶到A、B兩輪的角速度相等的過程中，磁帶的運動速度 （填“變大”、“變小”或“不變”），所需時間 （填“大于”、“小于”或“等于”）。參考答案：三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 螺線管通電后，小磁針靜止時指向如圖所示，請在圖中

12、標出通電螺線管的N、S極，并標出電源的正、負極。參考答案：N、S極1分電源+、-極15. （選修33（含22）（6分）一定質量的氣體，從外界吸收了500J的熱量，同時對外做了100J的功，問：物體的內(nèi)能是增加還是減少? 變化了多少？(400J;400J) 分子勢能是增加還是減少？參考答案：解析：氣體從外界吸熱：Q500J，氣體對外界做功：W100J由熱力學第一定律得U=W+Q=400J (3分)U為正，說明氣體內(nèi)能增加了400J (1分)因為氣體對外做功，所以氣體的體積膨脹，分子間的距離增大，分子力做負功，氣體分子勢能增加。 （2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖甲所示是某同

13、學設計的一種振動發(fā)電裝置的示意圖，一個半徑r=0.10m、匝數(shù)n=20的線圈套在永久磁鐵槽中，磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布（其右視圖如圖乙所示）在線圈所在位置磁感應強度B的大小均為B=0.20T，線圈的電阻為R1=0.50，它的引出線接有R2=9.5的小電珠L外力推動線圈框架的P端，使線圈沿軸線做往復運動，便有電流通過電珠當線圈向右的位移x隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時（x取向右為正，忽略左右往復運動的轉換時間）求：（1）線圈運動時產(chǎn)生的感應電動勢E的大?。唬?）線圈運動時產(chǎn)生的感應電流I的大小，并在圖丁中畫出感應電流隨時間變化的圖象，至少畫出00.4s的圖象（在圖甲中取電流由C向上通過電

14、珠L到D為正）；（3）每一次推動線圈運動過程中作用力F的大小；（4）該發(fā)電機的輸出功率P參考答案：（1）從圖可以看出，線圈往返的每次運動都是勻速直線運動，其速度為 線圈做切割磁感線運動產(chǎn)生的感應電動勢 （2）感應電流 根據(jù)右手定則可得，當線圈沿x正方向運動時，產(chǎn)生的感應電流在圖（甲）中是由D向下經(jīng)過電珠L流向C的于是可得到如答圖所示的電流隨時間變化的圖象 （3）由于線圈每次運動都是勻速直線運動，所以每次運動過程中推力必須等于安培力 （4）發(fā)電機的輸出功率即燈的電功率17. （10分）如圖所示，放置在水平地面上一個高為40cm、質量為35kg的金屬容器內(nèi)密閉一些空氣，容器側壁正中央有一閥門，閥門

15、細管直徑不計活塞質量為10kg，橫截面積為60cm2現(xiàn)打開閥門，讓活塞下降直至靜止不計摩擦，不考慮氣體溫度的變化，大氣壓強為1.0105Pa 活塞經(jīng)過細管時加速度恰為g求： （1）活塞靜止時距容器底部的高度；（2）活塞靜止后關閉閥門，對活塞施加豎直向上的拉力，是否能將金屬容器緩緩提離地面？（通過計算說明）參考答案：解析：活塞經(jīng)閥門細管時, 容器內(nèi)氣體的壓強為P1=1.0105Pa，容器內(nèi)氣體的體積為V1=6010-40.2m3=1.210-3m3 （1分）活塞靜止時,氣體的壓強為P2=P0mg/S=1.01051010/6010-4=1.17105 Pa （1分）根據(jù)玻意耳定律，P1V1=P2V21.01051.210-3=1.17105V2 (2分) 求得 V2=1.0310-3m3 h2= V2/S=1.0310-3/6010-4=0.17m (1分)(2) （5分）活塞靜止后關閉閥門, 假設當活塞被向上拉起至容器底部h高時,容器剛被提離地面,則氣體的壓強為P3= P0Mg/S=1.010535