安徽省合肥市杨公中学2020-2021学年高三物理上学期期末试题含解析

1、安徽省合肥市杨公中学2020-2021学年高三物理上学期期末试题含解析一、 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. （多选）如图，有一面积为s，匝数为n的矩形线圈绕oo轴在磁感强度为b的匀强磁场中以角速度匀速转动。从图示位置开始计时，下列判断正确的是a电流表测的是最大值b感应电动势的瞬时值表达式为cp向上移动时，电流表示数变大dp向上移动时，电流表示数变小参考答案：bd2. 某物体运动的vt图像如图所示，下列说法正确的是 （    ）       a物体在第1s末运动方

2、向发生变化       b物体在第2s内和第3s内的加速度是相同的       c物体在4s末返回出发点       d物体在5s末离出发点最远，且最大位移为0.5m参考答案：    答案：bc3. 如图，光滑斜面的倾角为，斜面上放置一矩形导体线框，边的边长为，边的边长为，线框的质量为，电阻为，线框通过绝缘细线绕过光滑的滑轮与重物相连，重物质量为，斜面上线（平行底边）的右方有垂直斜面向上

3、的匀强磁场，磁感应强度为，如果线框从静止开始运动，进入磁场的最初一段时间是做匀速运动的，且线框的边始终平行底边，则下列说法正确的是( )         a线框进入磁场前运动的加速度为         b线框进入磁场时匀速运动的速度为         c线框做匀速运动的总时间为       

4、;  d该匀速运动过程产生的焦耳热为参考答案：d4. （单选）如图所示，质量相同的木块a、b，用轻弹簧连接置于光滑水平面上，开始弹簧处于自然状态，现用水平恒力f推木块a，则弹簧在第一次被压缩到最短的过程中()   a当a、b速度相同时，加速度aa= abb当a、b速度相同时，加速度aa abc当a、b加速度相同时，速度vavbd当a、b加速度相同时，速度vavb参考答案：d5. 运动员在体育场上抛出铅球，其运动轨迹如图所示。已知b点为铅球运动的最高点，则下列说法中正确的是         a在b

5、点铅球加速度为零         be点的加速度比c点加速度大         ce点的速率比c点的速率大         d从b到e加速度与速度方向始终垂直参考答案：c二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （2）某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的频率为50hz，下图为某次实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2

6、、3、4、5、6、7为计数点，相邻两计数点间还有3个打点未画出. 从纸带上测出，。（a）请通过计算，在下表空格内填入合适的数据（计算结果保留三位有效数字）：（2分）计数点123456各计数点的速度0.500.700.901.10 1.51（b）根据表中数据，在所给的坐标系中作出图象（以0计数点作为计时起点）；由图象可得，小车运动的加速度大小为_（2分+2分）参考答案：7. 要利用轨道、滑块(其前端固定有挡光窄片k)、托盘、砝码、轻滑轮、轻绳、光电计时器、米尺等器材测定滑块和轨道间的动摩擦因数，某同学设计了如图甲所示的装置，滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为m，滑块上砝码总质量为

7、m，托盘和盘中砝码的总质量为m.轨道上a、b两点处放置有光电门(图中未画出)实验中，重力加速度g取10 m/s2.图甲图乙(1) 用游标卡尺测量窄片k的宽度d，如图乙所示，则d_mm，用米尺测量轨道上a、b两点间的距离x，滑块在水平轨道上做匀加速直线运动，挡光窄光通过a、b两处光电门的挡光时间分别为ta、tb，根据运动学公式，可得计算滑块在轨道上加速运动的加速度的表达式为a_；(2) 该同学通过改变托盘中的砝码数量，进行了多次实验，得到的多组数据如下：实验次数托盘和盘中砝码的总质量m/(kg)滑块的加速度a/(m/s2)10.100020.150030.2000.3940.2500.9150.

8、3001.4060.3501.9270.4002.38图丙请根据表中数据在图丙中作出am图象从数据或图象可知，a是m的一次函数，这是由于采取了下列哪一项措施_a. 每次实验的mm都相等  b. 每次实验都保证mm远大于mc. 每次实验都保证mm远小于m  d. 每次实验的mm都相等(3) 根据am图象，可知_(请保留两位有效数字)参考答案：(1) 2.20或2.25(2分)(2分)(2) 注意：应为直线，标度的选取要合适(2分)d(2分)(3) 0.16(2分)8. 有关热辐射和光的本性，请完成下列填空题：黑体辐射的规律不能用经典电磁学理论来解释，1900年德国物理学家普朗

9、克认为能量是由一份一份不可分割最小能量值组成，每一份称为_。1905年爱因斯坦从此得到启发，提出了光子的观点，认为光子是组成光的最小能量单位，光子的能量表达式为_，并成功解释了_现象中有关极限频率、最大初动能等规律，写出了著名的_方程，并因此获得诺贝尔物理学奖。参考答案：能量子；光电效应；光电效应方程（或）9. （8分）如图所示，a、b、c为某质点作平抛运动的轨迹上的三个点，测得ab 、bc 间的水平距离为sab=sbc= 0.4m ，竖直距离 hab =0.25m，hbc = 0.35 m，由此可知质点平抛运动的初速度vo =      &#

10、160; m/s，抛出点到a点的水平距离为       m，竖直距离为          m。（取g = 10m/s2 ）    参考答案：4；0.8；0.210. 某同学在描绘平抛运动轨迹时，得到的部分轨迹曲线如图所示。在曲线上取a、b、c三个点，测量得到a、b、c三点间竖直距离=10.20cm，=20.20cm，a、b、c三点间水平距离=12.40cm，g取10ms2，则物体平抛运动的初速度大小为_ms

11、，轨迹上b点的瞬时速度大小为_ms。（计算结果保留三位有效数字）参考答案：1.24                      1.96   11. 在如图所示电路中，电源电动势为e，内阻为r。滑动变阻器r3的滑片p从上端向下移动过程中，电压表的示数_；电流表的示数_（以上均选填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：答案：变大；变大12. (5分)如图所示为ab两质

12、点运动的v-t图像。由图像可知，b追上a之前，两质点相距的最大距离smax=         m。参考答案：    答案：313. 如图所示，轻绳一端系在质量为m的物体a上，另一端与套在粗糙竖直杆mn上的轻圆环b相连接现用水平力f拉住绳子上一点o，使物体a及圆环b静止在图中虚线所在的位置现稍微增加力f使o点缓慢地移到实线所示的位置，这一过程中圆环b仍保持在原来位置不动则此过程中，圆环对杆摩擦力f1 _  _(填增大、不变、减小)，圆环对杆的弹力f2 _  _(填增大

13、、不变、减小)。参考答案：.f1保持不变，f2逐渐增大三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修3-4模块）（4分）如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形图，已知波的传播速度v = 2m/s试回答下列问题：写出x = 1.0 m处质点的振动函数表达式；求出x = 2.5m处质点在0 4.5s内通过的路程及t = 4.5s时的位移参考答案：  解析：波长 = 2.0m，周期t = /v = 1.0s，振幅a = 5cm，则y = 5sin(2t)  cm （2分）   n = t/t = 4.5，则4.5s内路程s =

14、 4na = 90cm；x = 2.5m质点在t = 0时位移为y =5cm，则经过4个周期后与初始时刻相同，经4.5个周期后该质点位移y =   5cm（2分）15. （选修3-4模块）(6分)如图所示，红光和紫光分别从介质1和介质2中以相同的入射角射到介质和真空的界面，发生折射时的折射角也相同。请你根据红光在介质1与紫光在介质2的传播过程中的情况，提出三个不同的光学物理量，并比较每个光学物理量的大小。参考答案：答案：介质对红光的折射率等于介质对紫光的折射率；红光在介质中的传播速度和紫光在介质中的传播速度相等；红光在介质中发生全反射的临界角与紫光在介质中发生全反射的临界角相等。（其

15、它答法正确也可；答对每条得分，共6分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 在建筑装修中，工人用质量为5kg的磨石a对地面和斜壁进行打磨，已知磨石a与地面和斜壁之间的动摩擦因数均相同。（1）当用水平方向的推力f1=25n推a打磨地面时，a恰好在水平地面上匀速运动，求a与地面间的动摩擦因数。（2）若用a对与竖直方向夹角=370为的斜壁进行打磨如图，当对a加竖直向上的推力f2=60n时，则磨石从静止开始沿斜壁向上运动2m（斜壁足够长）所需的时间为多少？(g取10m/s2，sin370=0.6,cos370=0.8)      参考答

16、案：(1) f1=mg -   =0.5(2)(f2-mg)cos-(f2-mg)sin=ma-    x=at2/2-    x=2m 17. 如图所示为放置在竖直平面内游戏滑轨的模拟装置，滑轨由四部分粗细均匀的金属杆组成，其中倾斜直轨ab与水平直轨cd长均为l3m，圆弧形轨道apd和bqc均光滑，bqc的半径为r1m，apd的半径为r，ab、cd与两圆弧形轨道相切，o2a、o1b与竖直方向的夹角均为q37°。现有一质量为m1kg的小球穿在滑轨上，以ek0的初动能从b点开始沿ab向上运动，小球

17、与两段直轨道间的动摩擦因数均为，设小球经过轨道连接处均无能量损失。（g10m/s2，sin37°0.6，cos37°0.8，sin18.5°=0.32，cos18.5°=0.95，tan18.5°=，cot18.5°=3）求：（1）要使小球完成一周运动回到b点，初动能ek0至少多大？（2）小球第二次到达d点时的动能；（3）小球在cd段上运动的总路程。参考答案：解析：（1）r=ltan18.5°+r=2mek0mgr(1-cosq)+ mglsinq +mmglcosq代入  解得ek048j（2）小球第一次回到b点时的动能为：ekb=mg2r-mgr(1+cosq)-mmgl=12j，小球沿ab向上运动到最高点，距离b点为s则有：ekb=mmgscosq+mgssinq，     代入  解得s=18/13m=1.38m小球继续向下运动，当小球第二次到达d点时动能为 =12.6j     （3）小球第二次到d点后还剩12.6j的能量，沿dp弧上升后再返回dc段，到c点只剩下2.6j的能量。因此小球无法继续