安徽省六安市包畈中学2021-2022学年高三物理上学期期末试卷含解析

1、安徽省六安市包畈中学2021-2022学年高三物理上学期期末试卷含解析一、 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. （单选）如图，在水平放置的螺线管的中央，放着一个可绕水平轴oo自由转动的闭合线圈abcd，轴oo与螺线管的轴线垂直，ab边在oo轴的左上方，闭合k的瞬间，关于线圈的运动情况，下列说法正确的是（）a不转动bab边向左转动cab边向右转动d转动的方向与螺线管中的电流方向有关参考答案：考点：楞次定律专题：电磁感应与电路结合分析：先根据安培定则判断出通电螺线管的磁场的方向，然后根据楞次定律判断出线圈转动的方向解答：解：根据安培定则与线圈的绕法可知，通电

2、时，通电螺线管中产生的磁场的n极向右；闭合k的瞬间，螺线管中的电流增大，所以产生的磁场增大，即向右的磁场增大，根据楞次定律可知线圈的感应电流的磁场方向向左，感应电流的方向为abcd的方向，最后由左手定则可知，ab边受力的方向向下，cd边受力的方向向上，所以ab边向左转动故b正确故选：b点评：学会通过瞬时感应电动势来判定在什么时刻，线圈处于什么位置；以及感应电流的方向和线圈的受力关系该题也可以使用“阻碍变化”的推论直接解答2. 物体做平抛运动时，它的速度方向与水平方向的夹角的正切tan随时间的变化图象如图所示中正确的是 参考答案：b3. （2013秋?宁波期末）行星“g158lc”适宜

3、人类居住，值得我们期待该行星的质量是地球的6倍，直径是地球的1.5倍，公转周期为13个地球日设该行星与地球均可视为质量分布均匀的球体，则该行星的第一宇宙速度是地球的（）a. 倍     b.  1.5倍     c. 2倍      d. 倍参考答案：c万有引力定律及其应用解：根据得，第一宇宙速度的大小v=因为行星的质量是地球质量的6倍，半径是地球半径的1.5倍，则第一宇宙速度是地球的2倍故c正确，a、b、d错误故选：c4. 若地球质量为m、半径为r、自转

4、角速度为w，地面重力加速度为g，万有引力恒量为g，同步卫星的质量为m，轨道半径为r，则下面表示该卫星的线速度的式子中正确的有avw r      b     c    d参考答案：abd5. 根据爱因斯坦光子说，光子能量等于：（为普朗克常量，为真空中的光速和波长）（a）       （b）      （c）      （d）参考答案：a二、 填空题：本题共8小题，每小

5、题2分，共计16分6. 如右图所示，ab为竖直固定金属棒，金属杆bc重为g。长为l，并可绕过b点垂直纸面的水平轴无摩擦转动，ac为轻质金属线，dabc37°，dacb90°，在图示范围内有一匀强磁场，其磁感应强度与时间成正比：bk t，整个回路总电阻为r，则回路中感应电流i      ，当t =      时金属线ac中拉力恰为零。（已知，）参考答案：；   7. 某兴趣小组用如题1图所示装置验证动能定理（1）有两种工作频率均为50hz的打点计时器供实验选

6、用：a电磁打点计时器b电火花打点计时器为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择_（选填“a”或“b”）（2）保持长木板水平，将纸带固定在小车后端，纸带穿过打点计时器的限位孔实验中，为消除摩擦力的影响，在砝码盘中慢慢加入沙子，直到小车开始运动同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除同学乙认为还应从盘中取出适量沙子，直至轻推小车观察到小车做匀速运动看法正确的同学是_（选填“甲”或“乙”）（3）消除摩擦力影响后，在砝码盘中加入砝码接通打点计时器电源，松开小车，小车运动纸带被打出一系列点，其中的一段如题2图所示图中纸带按实际尺寸画出，纸带上a点的速度va=_m/s（4）测出小车的质量为m，再测出纸带上起点到

7、a点的距离为l小车动能的变化量可用ek=算出砝码盘中砝码的质量为m，重力加速度为g；实验中，小车的质量应_（选填“远大于”“远小于”或“接近”）砝码、砝码盘和沙子的总质量，小车所受合力做的功可用w=mgl算出多次测量，若w与ek均基本相等则验证了动能定理参考答案：    (1). b    (2). 乙    (3). 0.31（0.300.33都算对）    (4). 远大于【详解】(1)为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选电火花打点计时器即b；(2)当小车开始运动时有小车

8、与木板间的摩擦为最大静摩擦力，由于最大静摩擦力大于滑动摩擦力，所以甲同学的看法错误，乙同学的看法正确；(3)由图可知，相邻两点间的距离约为0.62cm，打点时间间隔为0.02s，所以速度为 ；(4)对小车由牛顿第二定律有：，对砝码盘由牛顿第二定律有： 联立解得：，当时有：，所以应满足：。8. 刹车后的汽车做匀减速运动直到停止，则它在前一半时间与后一半时间的平均速度之比为；它在前一半位移与后一半位移的平均速度之比为            。参考答案：3：1，：19. 在某些恒星内部，3个

9、粒子可以结合成一个c核，已知c核的质量为1.99302×10-26kg，粒子的质量为6.64672×10-27kg，真空中光速c=3×108m/s，这个核反应方程是               ，这个反应中释放的核能为           （结果保留一位有效数字）。参考答案：3he c (2分)   9×10-13 j10. 某探究学习小

10、组的同学要验证“牛顿第二定律”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接另一端跨过定滑轮挂上砝码盘。实验首先保持轨道水平，通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以实现平衡摩擦力，再进行后面的操作，并在实验中获得以下测量数据：小车、传感器和挡光板的总质量m，平衡摩擦力砝码和砝码盘的总质量，挡光板的宽度d，光电门1和2的中心距离为s。该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？            

11、;     （填“需要”或“不需要”）         实验需用游标卡尺测量挡光板的宽度d，如图所示d=          mm。         某次实验过程：力传感器的读数为f，小车通过光电门1和2的当光时间分别为t1、t2（小车通过光电门2后，砝码盘才落地），已知重力加速度为g，则该实验要验证

12、的表达式是     。参考答案：11. 测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图1所示的装置，图中长木板水平固定（1）实验过程中，电火花计时器应接在交流（选填“直流”或“交流”）电源上调整定滑轮高度，使细线与长木板平行（2）已知重力加速度为g，测得木块的质量为m，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数=（3）如图2为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出从纸带上测出x1=1.21cm，x2=2.32cm，x5=5.68cm，x6=6.81cm

13、则木块加速度大小a=1.12m/s2（保留三位有效数字）参考答案：解：（1）电火花计时器应接在交流电源上调整定滑轮高度，使细线与长木板平行（2）对木块、砝码盘和砝码进行受力分析，运用牛顿第二定律得：对木块：fmg=ma对砝码盘和砝码：mgf=ma由上式得：=（3）相邻两计数点间还有4个打点未画出，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s根据运动学公式得：x=at2，a=1.12m/s2故答案为：（1）交流；细线与长木板平行（2）（3）1.1212. （多选）质量为m的小球由轻绳a和b系于一轻质木架上的a点和c点，如图所示。当轻杆绕轴bc以角速度匀速转动时，小球在水平面内作匀速圆周运动，绳a在竖

14、直方向、绳b在水平方向。当小球运动在图示位置时绳b被烧断的同时杆也停止转动，则(    )a小球仍在水平面内作匀速圆周运动    b在绳被烧断瞬间，a绳中张力突然增大c若角速度较小，小球在垂直于平面abc的竖直平面内摆动d若角速度较大，小球可以在垂直于平面abc的竖直平面内作圆周运动参考答案：bcd13. 一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。则：_弹簧的原长更长，_弹簧的劲度系数更大。（填“a”或“b”）     &

15、#160;                              参考答案：b   a三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修模块34）如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜用于某种光学仪器中。现有一束光线沿mn的方向射到棱镜的ab界面上，入射角的大小。求光在棱

16、镜中传播的速率及此束光线射出棱镜后的方向（不考虑返回到ab面上的光线）。  参考答案：解析：由得（1分） 由得，（1分） 由，可知c45°（1分） 而光线在bc面的入射角c，故光线在bc面上发生全反射后，垂直ac面射出棱镜。（2分）  15. （6分）如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量均为的相同小球、，现让球以的速度向着球运动，、两球碰撞后黏合在一起，两球继续向右运动并跟球碰撞，球的最终速度.、两球跟球相碰前的共同速度多大？两次碰撞过程中一共损失了多少动能？参考答案：解析：a、b相碰满足动量守恒（1分）  

17、;   得两球跟c球相碰前的速度v1=1m/s（1分）     两球与c碰撞同样满足动量守恒（1分）     得两球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）     两次碰撞损失的动能（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，质量m=4kg的物体(可视为质点)用细绳拴住，放在水平传送带的右端，物体和传送带之间的动摩擦因数，传送带的长度，当传送带以v=4 m/s的速度做逆时针转动时，绳与水平方向的夹角。已知：，g=10 m/s2求：(1)传

18、送带稳定运动时绳子的拉力大小；(2)某时刻剪断绳子，则经过多少时间，物体可以运动到传送带的左端。参考答案：解：（1）对物体得（2）对物体：得得此后匀速：17. 一定质量理想气体的p-v图象如图所示，其中a-b为等容过程，b-c为等压过程，c-a为等温过程，已知气体在状态“时的温度，在状态b时的体积。求：    气体在状态 c时的体积。    试比较气体由状态b到状态c过程中从外界吸收的热量q与对外界做功w的大小关系，并简要说明理由。参考答案：18. 把质量是0.2kg的小球放在竖立的弹簧上，并把小球往下按至a位置，如图甲所示；迅速松手后