安徽省宿州市前傅中學(xué)2021年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

1、安徽省宿州市前傅中學(xué)2021年高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （單選）已知地球質(zhì)量是月球質(zhì)量的a倍，地球半徑是月球半徑的b倍，下列結(jié)論正確的是  a.地球表面和月球表面的重力加速度之比為；  b.衛(wèi)星環(huán)繞地球表面運(yùn)行和環(huán)繞月球表面運(yùn)行的速率之比為  c衛(wèi)星環(huán)繞地球表面運(yùn)行和環(huán)繞月球表面運(yùn)行的周期之比為  d.衛(wèi)星環(huán)繞地球表面運(yùn)行和環(huán)繞月球表面運(yùn)行的角速度之比為參考答案：c2. 下列物理學(xué)史實(shí)中，正確的是       &

2、#160;                             （        ）a惠更斯研究了單擺的振動(dòng)規(guī)律，確定了單擺振動(dòng)的周期公式b庫(kù)侖通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)總結(jié)出電荷間相互作用的規(guī)律，并測(cè)定了最小電荷量c伽利略通過(guò)在比薩斜塔上的落體實(shí)驗(yàn)

3、得出了自由落體運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)這一規(guī)律d赫茲預(yù)言了電磁波的存在并通過(guò)實(shí)驗(yàn)首次獲得了電磁波參考答案：a3. （不定項(xiàng)選擇）如圖，場(chǎng)強(qiáng)大小為e、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一矩形區(qū)域，水平邊長(zhǎng)為，豎直邊長(zhǎng)為。質(zhì)量均為、帶電量分別為和的兩粒子，由兩點(diǎn)先后沿和方向以速率進(jìn)入矩形區(qū)（兩粒子不同時(shí)出現(xiàn)在電場(chǎng)中）。不計(jì)重力。若兩粒子軌跡恰好相切，則等于a     b     c    d參考答案：b粒子軌跡恰好相切，由對(duì)稱性可知，切點(diǎn)為矩形的幾何中心，由，可得，正確選項(xiàng)b。4. 下列說(shuō)法正確的是（

4、  ）a、萬(wàn)有引力定律是卡文迪許發(fā)現(xiàn)的b、公式中的fg是一個(gè)比例常數(shù)，是沒(méi)有單位的c、萬(wàn)有引力是宇宙萬(wàn)物間都存在的一種基本作用力d、兩物體間的萬(wàn)有引力的大小與質(zhì)量成正比，與兩物體表面間距離平方成反比參考答案：c5. 如圖所示，在水中有一用厚度不計(jì)的薄玻璃片做成的中空的三棱鏡，里面是空氣.一束白光從三棱鏡左邊射入，從三棱鏡右邊射出時(shí)發(fā)生色散，射出光線分布在a點(diǎn)和b點(diǎn)之間，則a從a點(diǎn)射出的是紫光，從b點(diǎn)射出的是紅光b從a點(diǎn)和b點(diǎn)射出的都是紫光，從ab中點(diǎn)射出的是紅光c從a點(diǎn)射出的光在水的傳播速度越大d若在a、b兩點(diǎn)放置靈敏溫度探測(cè)器，越靠近b點(diǎn)的溫度探測(cè)器升溫越慢參考答案：a解析：光從水

5、中進(jìn)入空氣中時(shí)偏折情況與空氣進(jìn)入水中相反，所以從a點(diǎn)射出的是紫光，從b點(diǎn)射出的是紅光，a項(xiàng)正確b項(xiàng)錯(cuò)誤；紫光的折射率大，所以在介質(zhì)中傳播速度小，c項(xiàng)錯(cuò)誤；紅光的熱效應(yīng)比紫光強(qiáng)，所以在b放置靈敏溫度探測(cè)器，升溫越快，d項(xiàng)錯(cuò)誤。二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 一小球從樓頂邊沿處自由下落，在到達(dá)地面前最后1s內(nèi)通過(guò)的位移是樓高的，則樓高是      .參考答案：7. 如圖所示，一輕繩兩端各系重物a和b，掛在汽車頂部的定滑輪上，繩的質(zhì)量及滑輪摩擦均不計(jì)，ma>mb ，a靜止在汽車底板上，輕繩呈豎直方向。當(dāng)汽車在水平公路上勻速行駛時(shí)，

6、a對(duì)汽車底板的壓力為_(kāi)，汽車以加速度a 向右勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a仍在原來(lái)的位置相對(duì)車底靜止，此時(shí)a對(duì)車底的壓力為_(kāi)。參考答案：8. (5分) 如圖所示，一端開(kāi)口，一端封閉的玻璃管，封閉端有一定質(zhì)量的氣體，開(kāi)口端置于水銀槽中，不計(jì)管子的重力和浮力，管內(nèi)外水銀面高度差為h，用豎直向上的力f提著玻璃管緩慢地勻速上升，則在開(kāi)口端離開(kāi)水銀槽液面前，管內(nèi)外水銀面高度差h將        ，力f將         。（填：變大、變小或不變。）參考答案： 

7、   答案：變大、變大9. 一個(gè)電流表的滿偏電流值ig= 0.6ma，內(nèi)阻rg=50，面板如圖所示，如果要把這個(gè)電流表改裝成量程為 3v的電壓表，那么應(yīng)該在rg上串聯(lián)一個(gè)電阻rs，rs的大小應(yīng)是_；如果將這個(gè)量程為0.6ma的電流表與=10的電阻并聯(lián)后改裝成一個(gè)量程大一些的電流表，用來(lái)測(cè)某一電流，指針指到圖中所示位置，則該電流值_   _ma參考答案：、4950    2.04（10. 有一列簡(jiǎn)諧橫波在彈性介質(zhì)中沿x軸正方向以速率v=10m/s傳播，某時(shí)刻的波形如圖所示，把此時(shí)刻作為零時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)方程為y= 

8、             m.參考答案：由題圖讀出波長(zhǎng)和振幅，由波速公式求出頻率，由得出角速度，由于質(zhì)點(diǎn)a開(kāi)始時(shí)刻向下振動(dòng)，故將相關(guān)數(shù)據(jù)代入可得答案11. 物理課上，老師利用圖甲所示的裝置探究了加速度與力的關(guān)系，得到加速度與物體所受合力成正比的結(jié)論。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室也找來(lái)了器材再次探究加速度與力的關(guān)系。他將質(zhì)量為m的小車、總質(zhì)量為m的小桶及鉤碼按如圖甲所示組裝好，他根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出a-f圖線如圖乙所示。經(jīng)檢查他的數(shù)據(jù)記錄及作圖均無(wú)誤。請(qǐng)你分析：  

9、0;                                         甲          &

10、#160;                     乙（1）圖線沒(méi)有坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_；（2）圖線上部彎曲的原因是_。參考答案：見(jiàn)解析（1）沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠（2分）（2）沒(méi)有滿足m>>m的實(shí)驗(yàn)條件（2分）中檔，探究牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)原理和條件?？疾椋簩?shí)驗(yàn)?zāi)芰?。理解?shí)驗(yàn)原理和方法。能夠控制實(shí)驗(yàn)條件，排除實(shí)驗(yàn)故障，正確進(jìn)行觀察、測(cè)量、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 

11、0;  分析和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行描述和解釋，對(duì)誤差進(jìn)行初步分析和討論，評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。12. 某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案用來(lái)驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律:    (1)如圖甲所示，將木板有定滑輪的一端墊起，把滑塊通過(guò)細(xì)繩與帶夾的重錘相連，然后跨過(guò)定滑輪，重錘下夾一紙帶，穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運(yùn)動(dòng)。    (2)如圖乙所示，保持長(zhǎng)木板的傾角不變，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長(zhǎng)木板上靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后接通電源釋放滑塊，使之由靜止開(kāi)始加速運(yùn)動(dòng)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用

12、的交流電的頻率為50hz，打出的紙帶如圖丙所示，a, b, c,d,e是紙帶上五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。    圖乙中滑塊下滑的加速度為_(kāi)。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)    若重錘質(zhì)量為m，滑塊質(zhì)量為m,重力加速度為g，則滑塊加速下滑受到的合力為_(kāi)。    某同學(xué)在保持滑塊質(zhì)量不變的情況下，通過(guò)多次改變滑塊所受合力，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的a-f，圖象如圖丁所示，則滑塊的質(zhì)量為_(kāi)kg.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：13. 磁電式電流表（表頭）最基本的組成部分是磁鐵和放在磁鐵兩極之間的線圈，由于線圈的導(dǎo)線很細(xì)，允許通過(guò)的電流很

13、弱，所以在使用時(shí)還要擴(kuò)大量程已知某一表頭g，內(nèi)阻rg=30，滿偏電流ig=5ma，要將它改裝為量程為03a的電流表，所做的操作是并聯(lián)（填“串”或者“并”）一個(gè)0.05的電阻參考答案：考點(diǎn)：磁電式電表原理版權(quán)所有分析：把電流表改裝成大量程電流表，應(yīng)給電流表并聯(lián)一個(gè)電阻，阻值r并=，i為量程解答：解：改裝成電流表是要擴(kuò)大電流的量程，使用并聯(lián)電路的分流原理；要并聯(lián)的阻值為：r并=0.05；故答案為：并，0.05點(diǎn)評(píng)：改裝成電流表要并聯(lián)電阻分流，電阻值等于滿偏電壓除以所分最大電流，改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，電阻值等于量程除以滿偏電流減去原內(nèi)阻三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.

14、 （4分）現(xiàn)用“與”門(mén)、“或”門(mén)和“非”門(mén)構(gòu)成如圖所示電路，請(qǐng)將右側(cè)的相關(guān)真值表補(bǔ)充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：    答案：    aby001010100111     15. 如圖所示，水平傳送帶兩輪心o1o2相距l(xiāng)1=6.25m，以大小為v0=6m/s不變的速率順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，傳送帶上表面與地面相距h=1.25m現(xiàn)將一質(zhì)量為m=2kg的小鐵塊輕輕放在o1的正上方，已知小鐵塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小鐵塊離開(kāi)傳送帶后落地點(diǎn)p距離o2的水平距

15、離l2；（2）只增加l1、m、v0中的哪一個(gè)物理量的數(shù)值可以使l2變大參考答案：（1）小鐵塊離開(kāi)傳送帶后落地點(diǎn)p距離o2的水平距離為2.5m；（2）只增加l1數(shù)值可以使l2變大解：（1）小鐵塊輕放在傳送帶上后受到摩擦力的作用，由mg=ma得a=g=2m/s2，當(dāng)小鐵塊的速度達(dá)到6 m/s時(shí)，由vt2=2ax得：x=9 m由于9 ml1=6.25 m，說(shuō)明小鐵塊一直做加速運(yùn)動(dòng)設(shè)達(dá)到o2上方的速度為v，則v= =5m/s小鐵塊離開(kāi)傳送帶后做平拋運(yùn)動(dòng)根據(jù)h=gt2得下落時(shí)間：t= =0.5 s由l2=vt=5×0.5=2.5 m（2）欲使l2變大，應(yīng)使v變大由v= 可知，l1增大符合要求m

16、、v0增大對(duì)a沒(méi)有影響，也就對(duì)v和l2沒(méi)有影響因此，只增加l1、m、v0中的l1的數(shù)值可以使l2變大答：（1）小鐵塊離開(kāi)傳送帶后落地點(diǎn)p距離o2的水平距離為2.5m；（2）只增加l1數(shù)值可以使l2變大四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，線圈焊接車間的水平傳送帶不停地傳送邊長(zhǎng)為l，質(zhì)量為m，電阻為r的正方形線圈，傳送帶始終以恒定速度v勻速運(yùn)動(dòng)在傳送帶的左端將線圈無(wú)初速地放到傳送帶上，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，線圈達(dá)到與傳送帶相同的速度，已知當(dāng)一個(gè)線圈剛好開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，下一個(gè)線圈恰好放到傳送帶上，線圈勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，相鄰兩個(gè)線圈的間隔為l，線圈均以速度v通過(guò)一磁感應(yīng)強(qiáng)度為b、方向豎直向上的勻強(qiáng)

17、磁場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為3l.求：(1) 每個(gè)線圈通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域產(chǎn)生的熱量q；(2) 電動(dòng)機(jī)對(duì)傳送帶做功的功率p?(3) 要實(shí)現(xiàn)上述傳送過(guò)程，磁感應(yīng)強(qiáng)度b的大小應(yīng)滿足什么條件？(用題中的m、r、l、v表示)參考答案：)(1) 每個(gè)線圈穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中有電流的運(yùn)動(dòng)距離為2l，t穿(2分)eblv(1分)p(1分)產(chǎn)生熱量qp·t穿·解得q(1分)(2) 每個(gè)線圈從投放到相對(duì)傳送帶靜止，運(yùn)動(dòng)的距離是一樣的設(shè)投放時(shí)間間隔為t，則vt圖如圖所示可得2lv·t(1分)va·t(1分)傳送帶做加速運(yùn)動(dòng)fmgma(1分)在t時(shí)間內(nèi)，傳送帶位移為s傳v·t，線圈位移

18、為s線·t摩擦產(chǎn)生的熱為q摩擦mg·s相對(duì)mg··t(2分)線圈中焦耳熱q焦耳·t有p·tq摩擦mv2q焦耳(1分)代入以上各式，得p(1分)(3) 為保持線圈通過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中不產(chǎn)生滑動(dòng)，安培力必須不超過(guò)滑動(dòng)摩擦力應(yīng)有bilmg(2分)代入(2)中有關(guān)各式，得b(2分)17. 如圖甲所示，不計(jì)電阻的平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌間距為l=l m，上端接有電阻，虛線下方是垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)將質(zhì)量m=0.25 kg、電阻的金屬桿，從上方某處垂直導(dǎo)軌由靜止釋放，桿下落過(guò)程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸，桿下落過(guò)程中的v-t圖像如圖乙所示，重力加速度g取10 ms2。求：  （1）金屬桿ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小；  （2）磁感應(yīng)強(qiáng)度b的大??；  （3）桿在磁場(chǎng)中下落02 s的過(guò)