2021-2022学年安徽省滁州市永宁乡中学高三物理上学期期末试卷含解析

1、2021-2022学年安徽省滁州市永宁乡中学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. 如图所示，将两个质量均为m，带电荷量分别为+q、-q的小球a、b用细线悬挂于O点，置于水平的匀强电场中，用力F拉小球a，使整个装置处于平衡状态，且悬线与竖直方向 夹角为300。则F的大小可能为（ ）A B. C. D.参考答案：C2. 一列简谐横波沿x轴传播，某时刻它的波形如图甲所示。经过时间0.1s，这列波的波形如图乙所示，则这列波的波速可能是A 12m/s B 24m/s C 36m/s D 48m/s参考答案：AC由图象可知波的波长，由

2、于波的传播方向可能沿x轴正向也可能沿x轴负向，故有多解。3. （多选）如图所示的电路中，定值电阻R1、R2、R3、R4的阻值均为R0，理想电压表读数U，变化量的绝对值U，理想电流表读数I，变化量的绝对值I，在滑动变阻器的滑动端自右向左滑动的过程中，下列判断正确的是AU增大，I减小B增大C增大DR0参考答案：ABD4. 在刚刚结束的校运会上，某同学在100m短跑比赛中以11.90秒的成绩获得第1名关于该同学在比赛时的运动，下面哪个vt图象最接近比赛的实际情况（）ABCD参考答案：B【考点】匀变速直线运动的图像【分析】短跑比赛中要经历起跑、匀速、冲刺的过程，据此分析【解答】解：短跑比赛中要经历起跑

3、、匀速、冲刺的过程，即加速阶段、匀速阶段、最后冲刺时速度又稍微增大，故符合实际情况的是B；故选：B5. 真空中的某装置如图，其中平行金属板A，B之间有加速电场，C,D之间有偏转电场，M为荧光屏今有质子、氘核和粒子均由A板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上已知质子、氘核和粒子的质量之比为124，电荷量之比为112，则下列判断正确的是A三种粒子飞离B板时速度之比4:2:1 B三种粒子飞离偏转电场时速度偏转角的正切之比1:2:4 C偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为112 D三种粒子打到荧光屏上的位置相同参考答案：CD 粒子在左边的加速电场中有：qU1=m解得v

4、=，三种粒子飞离B板时速度之比为:1:1，选项A错误。粒子以速度v进入偏转电场后，做类平抛运动，设粒子离开偏转电场时的侧移量为y，沿初速方向做匀速直线运动，有L=vt，垂直初速方向，有y= at2，又电场力F=qE=q，根据F=ma，得加速度为a=，解得y=，粒子飞离偏转电场时的速度，故=，故三种粒子飞离偏转电场时速度偏转角的正切之比1:1:1，选项B错误。偏转电场的电场力对粒子做的功为，故选项C正确。由于三种粒子离开偏转电场时的侧移量y相等，速度偏转角度也相等，故选项D正确。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示是自行车传动装置的示意图假设踏脚板每2 s转一圈，要知

5、道在这种情形下自行车前进的速度有多大，还需测量哪些量？_ _ 请在图中用字母标注出来，并用这些量推导出自行车前进速度的表达式：_参考答案：如图所示，测量R、r、R自行车的速度为：7. 如图所示，均匀重杆OA的O端用铰链固定在墙上，为了使OA保持水平，由长为L的轻杆BC来支撑（L小于重杆OA的长度），改变支撑点的位置使BC所受压力为最小，则B点离O点的距离应为_。 参考答案： 答案： 8. 人造地球卫星做半径为r，线速度大小为v的匀速圆周运动。当其角速度变为原来的倍后，运动半径变为 ，线速度大小变为 。参考答案：9. 如图所示，放置在水平地面上的支架质量为M，支架顶端用细线拴着的摆球质量为m，现

6、将摆球拉至水平位置，而后释放，摆球运动过程中，支架始终不动，则：（1）在释放前的瞬间，支架对地面的压力为 （2）摆球到达最低点时，支架对地面的压力为 参考答案：（1）Mg（2） (3mM)g10. 在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测。1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中11H的核反应，间接地证实了中微子的存在（1）中微子与水中的11H发生核反应，产生中子(01n)和正电子(10e)，即中微子11H01n10e 可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是_（3分）(填写选项前的字母)A0和0 B0和1C1

7、和0 D1和1（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子()，即 10e10e2 . 已知正电子和电子的质量都为9.11031 kg，反应中产生的每个光子的能量约为_ _J（4分） 普朗克常量为h=6.631034 Js 1 u质量对应的能量为931.5 MeV参考答案：11. 如图所示，质量为m的小球B连接着轻质弹簧，静止在光滑水平面上。质量为m的小球A以某一速度向右运动，与弹簧发生碰撞，当A、B两球距离最近时弹簧的弹性势能为EP，则碰撞前A球的速度v0=_参考答案：212. 如图所示，平行板电容器充电后，b板与静电计金属球连接，a板、静电计

8、外壳均接地，静电计的指针偏转开一定角度若减小两极板a、b间的距离，同时在两极板间插入电介质，则静电计指针的偏转角度会 （填变大、变小或不变）参考答案：变小13. （6分）某同学做了一个小实验：先把空的烧瓶放到冰箱冷冻，一小时后取出烧瓶，并迅速把一个气球紧密的套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图所示。这是因为烧瓶里的气体吸收了水的 ，温度 ，体积 。参考答案：热量，升高，增大解析：当用气球封住烧瓶，在瓶内就封闭了一定质量的气体，当将瓶子放到热水中，瓶内气体将吸收水的热量，增加气体的内能，温度升高，由理气方程可知，气体体积增大。三、 实验题：本题共2小题，每小题11分

9、，共计22分14. (4分）图中可动的游标尺上总共是20个小格，则此游标卡尺的精度为 mm，游标尺上每一小格的长度是 mm，读数为 cm。参考答案：答案：0.05 （1分） 0.95 （1分） 4.245（2分） 15. 如图所示，一端带有滑轮的粗糙长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门，中心间的距离为L。质量为M的滑块A上固定一宽度为d的遮光条，在质量为m的重物B牵引下从木板的顶端由静止滑下，光电门1、2记录遮光时间分别为t1和t2。（1）用此装置验证牛顿第二定律，且认为A受到外力的合力等于B的重力，除平衡摩擦力外，还必须满足 ；实验测得的加速度为 （用上述字母表示）； (2)若考虑到d不

10、是远小于L，则加速度测量值比真实值 （填“大”或“小”）；(3)如果已经平衡了摩擦力， （填“能”或“不能”）用此装置验证A、B组成 的系统机械能守恒，理由是 。参考答案：（1）（1分），（1分） （2）（2分） 大 （3）（1分）不能 ，（1分） 摩擦力做功，没有满足只有重力做功，故机械能不守恒四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 在近期美国国防部长帕内塔访华期间，我国又公布了 一款由沈飞研发的歼31的隐形战斗机，彰显军事保岛决心。假设飞机试飞着陆后以大小为5m/s2的加速度做匀减速直线运动，其着陆速度大小为60m/s，求： （1）飞机着陆后14s内滑行的位移x的大小；（2）飞机静止前

11、4s内飞机滑行的位移的大小。参考答案：(1)以初速度方向为正方向，则有a5 m/s2飞机在地面滑行最长时间t（4分）所以飞机14 s内滑行的位移等于12s内滑行的位移由v2v022ax可得x（4分）(2)可看成反向的匀加速xat2562 m90 m. （6分）17. 如题1图所示，两相距L=0.5m的平行金属导轨固定于水平面上，导轨左端与阻值R=2的电阻连接，导轨间虚线右侧存在垂直导轨平面的匀强磁场质量m=0.2kg的金属杆垂直置于导轨上，与导轨接触良好，导轨与金属杆的电阻可忽略杆在水平向右的恒定拉力作用下由静止开始运动，并始终与导轨垂直，其vt图象如题2图所示在15s末时撤去拉力，同时使磁场

12、随时间变化，从而保持回路磁通量不变，杆中电流为零求：（1）金属杆所受拉力的大小F；（2）015s内匀强磁场的磁感应强度大小风；（3）撤去恒定拉力之后，磁感应强度随时间的变化规律参考答案：解：（1）10s内金属杆未进入磁场，所以有由图可知15s20s内仅在摩擦力作用下运动，由图可知解得F=0.24N（2）在10s15s时间段杆在磁场中做匀速运动，因此有以F=0.24N，mg=0.16N代入解得（3）撤去恒定拉力之后，通过回路的磁通量不变，设杆运动距离为d，运动的距离为x，其中d=20m 由此可得T答：（1）金属杆所受拉力的大小F为0.24N；（2）015s内匀强磁场的磁感应强度大小为0.4T；（3）撤去恒定拉力之后，磁感应强度随时间的变化规律【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律；电磁感应中的能量转化【分析】（1）根据金属杆的受力情况，由牛顿第二定律列方程，由vt求出求出金属杆的加速度，然后求出拉力F（2）应用安培力公式求出安培力，