2021年安徽省蚌埠市東劉集中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

1、2021年安徽省蚌埠市東劉集中學(xué)高三物理下學(xué)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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （單選）如圖所示，一固定斜面的傾角為30，質(zhì)量為m的小物塊以某一初速度從底端沿斜面向上運(yùn)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(jī)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(shí)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(zhì)量為60kg的消防隊(duì)員在演習(xí)訓(xùn)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(shí)速度恰好為零。如果他加速時(shí)的加速度大小是減速時(shí)的2倍，下滑的總時(shí)間為3s，g 取10m/s2。關(guān)于消防隊(duì)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(shí)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(zhì)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(xiàng))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(dǎo)軌ab、cd放置在水平桌面上，阻值為R的電阻與導(dǎo)軌的兩端a、c相連?；瑮UMN質(zhì)量為m，垂直于導(dǎo)軌并可在導(dǎo)軌上自由滑動，不計(jì)導(dǎo)軌、滑桿以及導(dǎo)線的電阻整個(gè)裝置放于豎直方向的范圍足夠大的勾強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為 B滑桿的中點(diǎn)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(zhì)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(dāng)物塊達(dá)到最大速度時(shí)，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(dá)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(yīng)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(jì)16分6. 某組同學(xué)設(shè)計(jì)了“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。圖（a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖，A為小車，B為電火花計(jì)時(shí)器，C為裝有細(xì)砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于細(xì)砂和小桶的總重量，小車運(yùn)動的加速度a可用紙帶上打出的點(diǎn)求得

5、。圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，已知實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為50Hz。根據(jù)紙帶可求出電火花計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)的速度為 m/s,小車的加速度大小為 m/s2。（結(jié)果均保留二位有效數(shù)字）在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時(shí)，某同學(xué)都按照自己的方案將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中進(jìn)行了標(biāo)注，但尚未完成圖象（如下圖所示）。請繼續(xù)幫助該同學(xué)作出坐標(biāo)系中的圖象。在“探究加速度a與合力F的關(guān)系”時(shí)，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)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(biāo)原點(diǎn)，試分析圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因。答： 。參考答案：1.6（2分）3.2（3分） 如圖（2分）實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力（2分）7. 在飛輪制造中有一個(gè)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(zhǔn)確定位于輪軸上如圖所示放置在豎直平面內(nèi)的一個(gè)質(zhì)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(zhuǎn)動若干周后停止多次試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)飛輪邊緣上的標(biāo)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(diǎn)E處，焊上質(zhì)量為m的少量金屬（不計(jì)焊錫質(zhì)量）后，再用力推動飛輪，當(dāng)觀察到 的現(xiàn)象時(shí)，說明飛輪的重心已調(diào)整到軸心上了請?jiān)趫D上標(biāo)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(diǎn)，鉆下質(zhì)量為m/的少量金屬則鉆下的質(zhì)量m/= ，并在圖上標(biāo)出Q點(diǎn)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(xì)相同質(zhì)

7、量均勻的AB桿在B點(diǎn)用鉸鏈與墻連接，A端有一光滑輕質(zhì)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(shí)恰好達(dá)到平衡，則桿AB的質(zhì)量m與重物的質(zhì)量M的比值為_。（sin37=0.6，cos37=0.8）參考答案： 45 2：3 9. 質(zhì)量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人，分別同時(shí)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(zhì)量為20kg，則當(dāng)兩人跳離小車后，小車的運(yùn)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(yùn)動”時(shí)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(shí)的初速度大小為_m/s；從拋出點(diǎn)到C點(diǎn)，小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)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(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)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(zhì)量為 HYPERLINK / o 全品高考網(wǎng) 的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)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(diǎn)計(jì)時(shí)器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運(yùn)

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(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和鉤碼，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運(yùn)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(jì)數(shù)的時(shí)間間隔為，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)滑塊速度_，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)滑塊速度_。已知重錘質(zhì)量，當(dāng)?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(dá)式_。測出滑塊運(yùn)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(biāo)系，描點(diǎn)作出圖象，可知它是一條過坐標(biāo)原點(diǎn) HYPERLINK / o 全品高考網(wǎng) 的傾斜直線，若直線斜率為，則滑塊質(zhì)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(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，正方形銅制線圈abcd邊長為L（Ld），質(zhì)量為m，將線圈在磁場上方高h(yuǎn)處靜止釋放，cd邊剛離開磁場時(shí)速度與cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)速度相等，則線圈穿越磁場的過程中（從cd邊剛進(jìn)入磁場起一直到ab邊離開磁

11、場為止），感應(yīng)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(jī)的磁帶盒的示意圖，A、B為纏繞磁帶的兩個(gè)輪子，兩輪的半徑均為r，在放音結(jié)束時(shí)，磁帶全部繞到了B輪上，磁帶的外緣半徑R=3r，現(xiàn)在進(jìn)行倒帶，使磁帶繞到A輪上。倒帶時(shí)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(shí)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(yùn)動速度 （填“變大”、“變小”或“不變”），所需時(shí)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(jì)22分14. 螺線管通電后，小磁針靜止時(shí)指向如圖所示，請?jiān)趫D中

12、標(biāo)出通電螺線管的N、S極，并標(biāo)出電源的正、負(fù)極。參考答案：N、S極1分電源+、-極15. （選修33（含22）（6分）一定質(zhì)量的氣體，從外界吸收了500J的熱量，同時(shí)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(xué)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?yàn)闅怏w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(fù)功，氣體分子勢能增加。 （2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖甲所示是某同

13、學(xué)設(shè)計(jì)的一種振動發(fā)電裝置的示意圖，一個(gè)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(yīng)強(qiáng)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(fù)運(yùn)動，便有電流通過電珠當(dāng)線圈向右的位移x隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖丙所示時(shí)（x取向右為正，忽略左右往復(fù)運(yùn)動的轉(zhuǎn)換時(shí)間）求：（1）線圈運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E的大?。唬?）線圈運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流I的大小，并在圖丁中畫出感應(yīng)電流隨時(shí)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(yùn)動過程中作用力F的大小；（4）該發(fā)電機(jī)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(yùn)動都是勻速直線運(yùn)動，其速度為 線圈做切割磁感線運(yùn)動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢 （2）感應(yīng)電流 根據(jù)右手定則可得，當(dāng)線圈沿x正方向運(yùn)動時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)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(shí)間變化的圖象 （3）由于線圈每次運(yùn)動都是勻速直線運(yùn)動，所以每次運(yùn)動過程中推力必須等于安培力 （4）發(fā)電機(jī)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(gè)高為40cm、質(zhì)量為35kg的金屬容器內(nèi)密閉一些空氣，容器側(cè)壁正中央有一閥門，閥門

15、細(xì)管直徑不計(jì)活塞質(zhì)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(jì)摩擦，不考慮氣體溫度的變化，大氣壓強(qiáng)為1.0105Pa 活塞經(jīng)過細(xì)管時(shí)加速度恰為g求： （1）活塞靜止時(shí)距容器底部的高度；（2）活塞靜止后關(guān)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(jì)算說明）參考答案：解析：活塞經(jīng)閥門細(xì)管時(shí), 容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)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(shí),氣體的壓強(qiáng)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(guān)閉閥門, 假設(shè)當(dāng)活塞被向上拉起至容器底部h高時(shí),容器剛被提離地面,則氣體的壓強(qiáng)為P3= P0Mg/S=1.010535