2021年安徽省蚌埠市东刘集中学高三物理下学期期末试卷含解析

1、2021年安徽省蚌埠市东刘集中学高三物理下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）如图所示，一固定斜面的倾角为30，质量为m的小物块以某一初速度从底端沿斜面向上运动，其加速度大小为g，在小物块上升高度为h的过程中，下列判断正确的是A小物块的动能减少了34mghB小物块的机械能减少了14mghC小物块的重力势能增加了34mghD小物块克服摩擦力做功的功率随时间均匀减小参考答案：D2. 如图11所示，长为12m的钢管沿着竖直方向固定在地面上。一名质量为60kg的消防队员在演习训练中，从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地

2、面时速度恰好为零。如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，g 取10m/s2。关于消防队员在下滑的过程中，下列说法正确的是 （ ） AF滑过程中的最大速度为4 m/s B加迷与减速过程经过的时间之比为2：1 C加速与减速过程经过的位移之比为1：4 D加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1：7 参考答案：D3. 一定质量的理想气体在某一过程中,外界对气体做功7.0104 J,气体内能减少1.3105 J,则此过程_.(填选项)A.气体从外界吸收热量2.0105 J B.气体向外界放出热量2.0105 JC.气体从外界吸收热量6.0104 J D.气体向外界放出热量6.0104

3、 J参考答案：B4. 如图所示，一理想变压器原线圈匝数n1=l100匝，副线圈匝数n2=220匝，交流电源的电压(V)，电阻R=44，电压表、电流表均为理想电表，则 A交流电的频率为50Hz B电流表A l的示数为0.2A C电流表A2的示数为A D电压表的示数为44V参考答案：ABD5. 如图所示，相距为l的光滑平行金属导轨ab、cd放置在水平桌面上，阻值为R的电阻与导轨的两端a、c相连。滑杆MN质量为m，垂直于导轨并可在导轨上自由滑动，不计导轨、滑杆以及导线的电阻整个装置放于竖直方向的范围足够大的勾强磁场中，磁感应强度的大小为 B滑杆的中点系一不可伸长的轻绳，绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后

4、，与另一质量也为m的物块相连，绳处于拉直状态现将物块由静止释放，当物块达到最大速度时，物块的下落高度，用g表示重力加速度，则在物块由静止开始下落至速度最大的过程中 A物块达到的最大速度是 B通过电阻R的电荷量是 C电阻R放出的热量为 D滑秆MN产生的最大感应电动势为 参考答案：ABD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验。图（a）为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得

5、。图（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz。根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度为 m/s,小车的加速度大小为 m/s2。（结果均保留二位有效数字）在“探究加速度a与质量m的关系”时，某同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如下图所示）。请继续帮助该同学作出坐标系中的图象。在“探究加速度a与合力F的关系”时，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图（c），该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因。答： 。参考答案：1.6（2分）3.2（3分） 如图（2分）实验前未平衡摩擦力（2分）7. 在飞轮制造中有一个定重心的工序

6、，该工序的目的是使飞轮的重心发生微小的位移，以使它准确定位于轮轴上如图所示放置在竖直平面内的一个质量为M、半径为R的金属大飞轮用力推动一下飞轮，让飞轮转动若干周后停止多次试验，发现飞轮边缘上的标记A总是停在图示位置根据以上情况，工人在轮缘边上的某点E处，焊上质量为m的少量金属（不计焊锡质量）后，再用力推动飞轮，当观察到 的现象时，说明飞轮的重心已调整到轴心上了请在图上标出E的位置；为使飞轮的重心回到轴心上，还可以采用其他的方法，如可以在轮缘边上某处Q点，钻下质量为m/的少量金属则钻下的质量m/= ，并在图上标出Q点的位置参考答案： 答案：A最终可以停留在任何位置 m 8. 如图所示，粗细相同质

7、量均匀的AB杆在B点用铰链与墙连接，A端有一光滑轻质滑轮（大小可忽略）。轻绳通过滑轮将重物吊住，保持绳AC在水平方向。要使杆能平衡，必须小于_（选填“45”、“60”或“90”）。若为37时恰好达到平衡，则杆AB的质量m与重物的质量M的比值为_。（sin37=0.6，cos37=0.8）参考答案： 45 2：3 9. 质量分别为60kg和70kg的甲、乙两人，分别同时从原来静止于光滑水平面上的小车两端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小车的质量为20kg，则当两人跳离小车后，小车的运动速度为_m/s，方向与（选填“甲、乙”）_相反。参考答案：1.5m/s，乙 10. 如图13所示

8、的是“研究小球的平抛运动”时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5 cm的小方格，取g10 m/s2。由此可知：闪光频率为_Hz；小球抛出时的初速度大小为_m/s；从抛出点到C点，小球经过B点时的速度大小是_ m/s.参考答案：10； 1.5； 2.511. 为了“探究动能改变与合外力做功”的关系，某同学设计了如下实验方案：A第一步他把带有定滑轮 HYPERLINK / o 全品高考网 的木板有滑轮的一端垫起，把质量为 HYPERLINK / o 全品高考网 的滑块通过细绳与质量为的带夹重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤夹后连一纸带，穿过打点计时器，调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板匀速运

9、动如，图甲所示。B第二步保持长木板 HYPERLINK / o 全品高考网 的倾角不变，将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处，取下细绳和钩码，将滑块与纸带相连，使其穿过打点计时器，然后接通电源释放滑块，使之从静止开始加速运动，打出纸带，如图乙所示。 打出的纸带如下图：试回答下列问 HYPERLINK / o 全品高考网 题：已知相邻计数的时间间隔为，根据纸带求滑块速度，当打点计时器打点时滑块速度_，打点计时器打点时滑块速度_。已知重锤质量，当地 HYPERLINK / o 全品高考网 的重加速度，要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块_（写出物理名称及符号），合外力对滑块做功 H

10、YPERLINK / o 全品高考网 的表达式_。测出滑块运动段、合外力对滑块所做的功，算出、,以为纵轴，以为横轴建坐标系，描点作出图象，可知它是一条过坐标原点 HYPERLINK / o 全品高考网 的倾斜直线，若直线斜率为，则滑块质量_。参考答案：（3分）；（3分） 下滑的位移（3分）；（3分） （4分）。12. 如图所示，相距为d的两条水平虚线L1、L2之间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形铜制线圈abcd边长为L（Ld），质量为m，将线圈在磁场上方高h处静止释放，cd边刚离开磁场时速度与cd边刚进入磁场时速度相等，则线圈穿越磁场的过程中（从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁

11、场为止），感应电流所做的功为 ，线圈的最小速度为 参考答案：2mgd13. 如图是磁带录音机的磁带盒的示意图，A、B为缠绕磁带的两个轮子，两轮的半径均为r，在放音结束时，磁带全部绕到了B轮上，磁带的外缘半径R=3r，现在进行倒带，使磁带绕到A轮上。倒带时A轮是主动轮，其角速度是恒定的，B轮是从动轮，经测定，磁带全部绕到A轮桑需要时间为t，从开始倒带到A、B两轮的角速度相等的过程中，磁带的运动速度 （填“变大”、“变小”或“不变”），所需时间 （填“大于”、“小于”或“等于”）。参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中

12、标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极15. （选修33（含22）（6分）一定质量的气体，从外界吸收了500J的热量，同时对外做了100J的功，问：物体的内能是增加还是减少? 变化了多少？(400J;400J) 分子势能是增加还是减少？参考答案：解析：气体从外界吸热：Q500J，气体对外界做功：W100J由热力学第一定律得U=W+Q=400J (3分)U为正，说明气体内能增加了400J (1分)因为气体对外做功，所以气体的体积膨胀，分子间的距离增大，分子力做负功，气体分子势能增加。 （2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图甲所示是某同

13、学设计的一种振动发电装置的示意图，一个半径r=0.10m、匝数n=20的线圈套在永久磁铁槽中，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布（其右视图如图乙所示）在线圈所在位置磁感应强度B的大小均为B=0.20T，线圈的电阻为R1=0.50，它的引出线接有R2=9.5的小电珠L外力推动线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过电珠当线圈向右的位移x随时间t变化的规律如图丙所示时（x取向右为正，忽略左右往复运动的转换时间）求：（1）线圈运动时产生的感应电动势E的大小；（2）线圈运动时产生的感应电流I的大小，并在图丁中画出感应电流随时间变化的图象，至少画出00.4s的图象（在图甲中取电流由C向上通过电

14、珠L到D为正）；（3）每一次推动线圈运动过程中作用力F的大小；（4）该发电机的输出功率P参考答案：（1）从图可以看出，线圈往返的每次运动都是匀速直线运动，其速度为 线圈做切割磁感线运动产生的感应电动势 （2）感应电流 根据右手定则可得，当线圈沿x正方向运动时，产生的感应电流在图（甲）中是由D向下经过电珠L流向C的于是可得到如答图所示的电流随时间变化的图象 （3）由于线圈每次运动都是匀速直线运动，所以每次运动过程中推力必须等于安培力 （4）发电机的输出功率即灯的电功率17. （10分）如图所示，放置在水平地面上一个高为40cm、质量为35kg的金属容器内密闭一些空气，容器侧壁正中央有一阀门，阀门

15、细管直径不计活塞质量为10kg，横截面积为60cm2现打开阀门，让活塞下降直至静止不计摩擦，不考虑气体温度的变化，大气压强为1.0105Pa 活塞经过细管时加速度恰为g求： （1）活塞静止时距容器底部的高度；（2）活塞静止后关闭阀门，对活塞施加竖直向上的拉力，是否能将金属容器缓缓提离地面？（通过计算说明）参考答案：解析：活塞经阀门细管时, 容器内气体的压强为P1=1.0105Pa，容器内气体的体积为V1=6010-40.2m3=1.210-3m3 （1分）活塞静止时,气体的压强为P2=P0mg/S=1.01051010/6010-4=1.17105 Pa （1分）根据玻意耳定律，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）活塞静止后关闭阀门, 假设当活塞被向上拉起至容器底部h高时,容器刚被提离地面,则气体的压强为P3= P0Mg/S=1.010535