安徽省合肥市肥东二中高三最后一卷新高考物理试卷及答案解析_第1页
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文档简介

安徽省合肥市肥东二中高三最后一卷新高考物理试卷注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、欧姆在探索通过导体的电流和电压、电阻关系时由于无电源和电流表,他就利用金属在冷水和热水中产生电动势代替电源,用小磁针的偏转检测电流,具体做法是:在地磁场作用下处于水平静止的小磁针上方,平行于小磁针水平放置一直导线,当该导线中通有电流时,小磁针会发生偏转;当通过该导线的电流为I时,小磁针偏转了30°,则当他发现小磁针偏转了60°时,通过该直导线的电流为(已知直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比)()A.2I B.3I C. D.2、三个相同的建筑管材(可看作圆柱体)静止叠放于水平地面上,其截面示意图如图所示,每个管材的质量均为m。各管材间接触,设管材间光滑、管材与地面间粗糙。对此下列说法中正确的是()A.管材与地面接触处的压力大小为 B.上下管材接触处的压力大小为C.管材与地面接触处没有摩擦力 D.下方两管材之间一定有弹力3、下列说法正确的是()A.单摆的摆球在通过最低点时合外力等于零B.有些昆虫薄而透明的翅翼上出现彩色光带是薄膜干涉现象C.变化的电场一定产生变化的磁场,变化的磁场一定产生变化的电场D.一条沿自身长度方向运动的杆,其长度总比杆静止时的长度大4、已知火星的半径是地球的a倍,质量是地球的b倍,现分别在地球和火星的表面上以相同的速度竖直上抛小球,不计大气的阻力。则小球在地球上上升的最大高度与在火星上上升的最大高度之比为()A.b/a B.b2/a C.a/b D.b/a25、如图所示,固定在竖直平面内的大圆环的半径为。质量为的小环套在大圆环上,且与大圆环接触面光滑。在劲度系数为的轻弹簧作用下,小环恰静止于大圆环上,弹簧与竖直方向的夹角为30°,则()A.弹簧伸长的长度为B.弹簧伸长的长度为C.弹簧缩短的长度为D.弹簧缩短的长度为6、如图(a),场源点电荷固定在真空中O点,从与O相距r0的P点由静止释放一个质量为m、电荷量为q(q>0)的离子,经一定时间,离子运动到与O相距rN的N点。用a表示离子的加速度,用r表示离子与O点的距离,作出其图像如图(b)。静电力常量为是k,不计离子重力。由此可以判定()A.场源点电荷带正电B.场源点电荷的电荷量为C.离子在P点的加速度大小为D.离子在P点受到的电场力大小为二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、图甲为一简谐横波在t=0.20s时的波形图,P是平衡位置在x=3m处的质点,Q是平衡位置在x=4m处的质点;图乙为质点Q的振动图像,不正确的是()A.这列波沿x轴负方向传播B.当此列波遇到尺寸超过8m的障碍物时不能发生衍射现象C.从t=0.20s到t=0.30s,P通过的路程为10cmD.从t=0.30s到t=0.35s,P的动能逐渐增加E.在t=0.35s时,P的加速度方向与y轴正方向相同8、我国成功研制了世界最高水平的“”石墨烯超级电容器。超级电容器充电时,电极表面将吸引周围电解质溶液中的异性离子,使这些离子附着于电极表面上形成相距小于、相互绝缘的等量异种电荷层,石墨烯电极结构使得该异种电荷层的面积成万倍增加。下列有关说法正确的是()A.该电容器充满电后的带电荷量为B.该电容器最多能储存的电能C.超级电容器电容大的原因是其有效正对面积大、板间距离小D.当该电容器放电至两端电压为时,其电容变为9、沿轴正向传播的简谐横波在时刻的波形如图所示,此时波传播到处的质点B,质点A恰好位于波谷位置。C、D两个质点的平衡位置分别位于和处。当时,质点A恰好第一次(从计时后算起)处于波峰位置。则下列表述正确的是________________。A.该波的波速为B.时,质点C在平衡位置处且向下运动C.时,质点D的位移为D.D点开始振动的时间为0.6sE.质点D第一次位于波谷位置时,质点B恰好也位于波谷位置10、如图所示分别是a光、b光各自通过同一单缝衍射仪器形成的图样(灰黑色部分表示亮纹,保持缝到屏距离不变),则下列说法正确的是_______。A.在真空中,单色光a的波长大于单色光b的波长B.在真空中,a光的传播速度小于b光的传播速度C.双缝干涉实验时a光产生的条纹间距比b光的大D.a光和b光由玻璃棱镜进入空气后频率都变大E.光由同一介质射入空气,发生全反射时,a光的临界角比b光大三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)利用如图甲所示装置研究双缝干涉现象,安装好仪器,调整光源的位置,使光源发出的光能平行地进入遮光筒并照亮光屏。放置单缝和双缝,使缝相互平行,调整各部件的间距,观察白光的双缝干涉图样,在光源和单缝间放置滤光片,使单一颜色的光通过后观察单色光的双缝干涉图样。用米尺测出双缝到屏的距离L,用测量头测出相邻的两条亮(或暗)纹间的距离,换用不同颜色的滤光片,观察干涉图样的异同,并求出相应的波长。(1)关于该实验,下列说法正确的是________(填正确答案标号)。A.增大单缝到双缝的距离。干涉条纹间距变窄B.将蓝色滤光片换成红色滤光片,干涉条纹间距变窄C.换一个两缝之间距离较大的双缝,干涉条纹间距变窄D.去掉滤光片后,将观察到彩色的干涉条纹(2)实验装置中分划板与螺旋测微器相连,第一次分划板中心刻度线对齐第1条亮纹中心,螺旋测微器读数为1.990mm,转动手轮第二次分划板中心刻度线对齐第10条亮纹中心,螺旋测微器的示数如图乙所示。已知双缝的间距为0.5mm,从双缝到屏的距离为1m,则图乙中螺旋测微器的示数是_______mm,求得相邻亮纹的间距为________mm,所测光波的波长为_______m(结果保留两位有效数字)。12.(12分)某实验小组在“测定金属丝电阻率”的实验中,为减小实验误差,选择了内阻已知的电流表,实验中电阻两端电压从零开始调节。(1)以下电路图符合上述要求的是_______;(2)请根据所选电路图,完善以下实物图连接________。(3)若电流表的内阻为RA,金属丝的长度为L,直径为d,实验中某次电压表、电流表的示数分别为U、I,则该次实验金属丝电阻率的表达式为=_________(用题中字母表示)四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)牛顿说:“我们必须普遍地承认,一切物体,不论是什么,都被赋予了相互引力的原理”.任何两个物体间存在的相互作用的引力,都可以用万有引力定律计算,而且任何两个物体之间都存在引力势能,若规定物体处于无穷远处时的势能为零,则二者之间引力势能的大小为,其中m1、m2为两个物体的质量,r为两个质点间的距离(对于质量分布均匀的球体,指的是两个球心之间的距离),G为引力常量.设有一个质量分布均匀的星球,质量为M,半径为R.(1)该星球的第一宇宙速度是多少?(2)为了描述电场的强弱,引入了电场强度的概念,请写出电场强度的定义式.类比电场强度的定义,请在引力场中建立“引力场强度”的概念,并计算该星球表面处的引力场强度是多大?(3)该星球的第二宇宙速度是多少?(4)如图所示是一个均匀带电实心球的剖面图,其总电荷量为+Q(该带电实心球可看作电荷集中在球心处的点电荷),半径为R,P为球外一点,与球心间的距离为r,静电力常量为k.现将一个点电荷-q(该点电荷对实心球周围电场的影响可以忽略)从球面附近移动到p点,请参考引力势能的概念,求电场力所做的功.14.(16分)如图所示,粗细均匀的U形管,左侧开口,右侧封闭。右细管内有一段被水银封闭的空气柱,空气柱长为l=12cm,左侧水银面上方有一块薄绝热板,距离管口也是l=12cm,两管内水银面的高度差为h=4cm。大气压强为P0=76cmHg,初始温度t0=27℃。现在将左侧管口封闭,并对左侧空气柱缓慢加热,直到左右两管内的水银面在同一水平线上,在这个过程中,右侧空气柱温度保持不变,试求:(1)右侧管中气体的最终压强;(2)左侧管中气体的最终温度。15.(12分)质点的势函数V(r)即单位质量的质点在空间位置r处所具有的势能。今有一质量为m的质点,在一维直线势场的作用下,在直线x上运动,A为大于零的常数。已知质点的能量为E,求质点运动周期。

参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、B【解析】

小磁针的指向是地磁场和电流磁场的合磁场方向,设地磁场磁感应强度为B地,电流磁场磁感应强度为B电=kI,由题意知二者方向相互垂直,小磁针在磁场中静止时所指的方向表示该点的合磁场方向,则有kI=B地tan30°,kI'=B地tan60°,所以I'=3I.A.2I,与结论不相符,选项A错误;B.3I,与结论相符,选项B正确;C.,与结论不相符,选项C错误;D.,与结论不相符,选项D错误;2、B【解析】

A.由对称性知,上面管材的受力情况左右对称,下面两个管材的受力情况相同。整体分析三个管材竖直方向受力平衡,有则即管材与地面接触处的压力大小为,选项A错误;B.隔离上面管材,其受力如图所示,则选项B正确;CD.隔离下面左管材。若左右两管材间不挤压,则下方两管材之间没有弹力,左管材受力如图所示,地面对其有静摩擦力。若左右两管材间挤压,则两管之间有弹力,地面对其的静摩擦力更大,选项CD错误。故选B.3、B【解析】

A.单摆的摆球在通过最低点时,回复力等于零,而合外力一定不等于零,故A错误;B.薄而透明的羽翼上出现彩色光带,是由于羽翼前后表面反射,进行相互叠加,是薄膜干涉现象,故B正确;C.均匀变化的电场产生稳定磁场,非均匀变化的电场产生非均匀变化的磁场,故C错误;D.根据相对论,则有沿自身长度方向运动的杆,其长度总比杆静止时的长度短,故D错误。故选:B。4、D【解析】

根据在星球表面重力与万有引力相等,有:,可得:,故;竖直上抛运动的最大高度,所以有;故A,B,C错误;D正确;故选D.5、A【解析】

如图所示静止小环受重力,由假设法分析知,弹簧有向内的拉力,为伸长状态,大圆环的支持力沿半径向外。在力三角形中,由正弦定理得由胡克定律得联立可得故A正确,BCD错误。6、D【解析】

A.从P到N,带正电的离子的加速度随的增加而增大,即随r的减小而增加,可知场源点电荷带负电,选项A错误;B.在N点,由库仑定律及牛顿第二定律解得选项B错误;CD.在P点时,由库仑定律及牛顿第二定律离子在P点受到的电场力大小为选项C错误,D正确。故选D。二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、BCD【解析】

A.由乙图读出,在t=0.20s时Q点的速度方向沿y轴负方向,由波形的平移法判断可知该波沿x轴负方向的传播,A不符合题意;B.机械波都能发生衍射,只是明不明显,B符合题意;C.从t=0.20s到t=0.30s,经过:由于P位置不特殊,故无法看出其具体路程,C符合题意;D.从t=0.30s到t=0.35s,P点从关于平衡位置的对称点运动到波谷,速度逐渐减小,故动能逐渐减小,D符合题意;E.在t=0.35s时,质点P运动到波谷,故加速度沿y轴正方向,E不符合题意。故选BCD。8、AC【解析】

A.根据超级电容器“”,结合可知该电容器充满电后的带电荷量C=36000C故A正确;B.电容器是一种储能元件,该电容器充满电最多能储存的电能为J=54000J故B错误;C.借助平行板电容器的决定式分析可知,超级电容器电容大的原因是其有效正对面积大,板间距离小,故C正确;D.电容器的电容只与电容器本身结构有关,与电容器带电荷量和两极板间电压无关,故D错误。故选AC。9、ACD【解析】

A.由图可知波长,当时质点第一次在波峰,则周期为则波速故A正确;B.可知波传到所用时间为之后点开始向上振动,做2次全振动后到平衡位置处且向上运动,故B错误;CD.点开始振动的时间为之后点开始向上振动,再经过到达波谷,位移为-2cm,故CD正确;E.B、D间相距,其振动情况总是相反,则当质点第一次位于波谷位置时,质点恰好位于波峰位置,故E错误。故选ACD。10、ACE【解析】

A.单缝衍射条纹是中间明亮且宽大,越向两侧宽度越小越暗,而波长越大,中央亮条纹越粗,由于光的中央亮条纹较粗,则光的波长较大,故A正确;B.根据知,光的波长较大,光的频率较小,光的折射率较小,根据得,光的传播速度较大,故B错误;C.根据得双缝干涉实验时光产生的条纹间距比光的大,故C正确;D.发生折射时光线的传播方向可能发生改变,不改变光的频率,故D错误;E.由临界角公式可知,光发生全反射的临界角大于光发生全反射的临界角,故E正确;故选ACE。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、CD13.8701.320【解析】

(1)[1].根据,为双缝间距,L为双缝到屏的距离,增大单缝到双缝的距离,干涉条纹间距不变,A错误;将蓝色滤光片换成红色滤光片,由于红光的波长比蓝光长,干涉条纹间距变宽,B错误;换一个两缝之间距离较大的双缝,干涉条纹间距变窄,C正确;去掉滤光片后,将观察到白光彩色的干涉条纹,D正确。(2)[1][2][3].根据螺旋测微器的读数规则可知读数为13.870mm,第1条亮纹中心与第10条亮纹中心有9个间距,故把数据代入求得12、B【解析】

(1)[1]电阻两端

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