《2021年安徽省合肥市黄屯中学高三物理上学期期末试卷含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021年安徽省合肥市黄屯中学高三物理上学期期末试卷含解析（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2021年安徽省合肥市黄屯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. （多选题）一半径为R的光滑圆环竖直放在水平向右的场强为E的匀强电场中，如图所示，环上a、c是竖直直径的两端，b、d是水平直径的两端，质量为m的带电小球套在圆环上，并可沿环无摩擦滑动，已知小球自a点由静止释放，沿abc运动到d点时速度恰好为零，由此可知（）A小球所受重力与电场力大小相等B小球在b点时的机械能最小C小球在d点时的电势能最大D小球在c点时的动能最大参考答案：AC【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系【分析】小球由a点释放，受到重力、电场力和环的
2、弹力作用，根据电场力做功与电势能变化的关系得到电势能的变化情况，根据动能定理判断动能的变化情况，根据除重力外其余力做功判断机械能的变化情况【解答】解：A、D、根据动能定理，从a到d过程，有：mg?RqE?R=0解得：qE=mg即电场力与重力大小相等，故重力场和电场的复合场中的最低点在bc段圆弧的中点处，小球运动此处时动能最大，故A正确，D错误；B、根据功能关系，除重力外其余力做功等于机械能的增加量；小球受到重力、电场力和环的弹力作用，弹力沿径向，速度沿着切向，故弹力一直不做功，除重力外只有电场力做功，由于电场力水平向左，故运动到b点时，电场力做的功最多，机械能增量最大，故B错误；C、根据功能关
3、系，电场力做负功，电势能增加；电场力向左，故运动到d点时克服电场力做的功最多，电势能增加的最多，故C正确；故选：AC2. 一个物体受到恒定的合力作用而做曲线运动，则下列说法正确的是：A物体的速率可能不变 B物体一定做匀变速曲线运动,且速率一定增大C物体可能做匀速圆周运动D物体受到的合力与速度的夹角一定越来越小,但不可能为零参考答案：D3. 物理概念的形成和物理规律的得出极大地推动了人类对自然界的研究和认识进程，下列关于物理概念和规律的说法正确的是（）A牛顿第一定律的利用逻辑思维对事实进行分析的产物，能够用实验直接验证B丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，并总结了右手螺旋定律C在研究带电体之间
4、的相互作用时引入了点电荷的概念，只有电荷量很小的带电体才可看成点电荷D把电容器的带电量Q与两极板间电压U的比值定义为电容，是基于该比值的大小不取决于Q和U，且它能够反映电容器容纳电荷的本领参考答案：D【考点】物理学史【分析】根据物理学史和常识解答，记住牛顿、奥斯特、法拉第等著名物理学家的主要贡献即可根据看作点电荷的条件判断【解答】解：A、牛顿第一定律的利用逻辑思维对事实进行分析的产物，能够用实验直接验证故A错误；B、丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，安培总结了右手螺旋定律故B错误；C、在研究带电体之间的相互作用时引入了点电荷的概念只有当带电体的大小和形状及电荷的分布对电荷间的作用力影响能忽
5、略不计时，带电体才能看做点电荷，与带电体的大小无关故C错误；D、电容的定义是电容器的带电量Q与两极间电压U的比值叫电容，运用比值法定义，电容与Q、U无关，反映电容器容纳电荷的本领故D正确故选：D4. （单选）如图所示，电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器最大电阻为R，开关K闭合。两平行金属极板a、b间有匀强磁场，一带负电的粒子(不计重力)以速度v水平匀速穿过两极板。下列说法正确的是A若将滑片P向上滑动，粒子将向a板偏转B若将a极板向上移动，粒子将向a板偏转C若增大带电粒子的速度，粒子将向b板偏转D若增大带电粒子带电量，粒子将向b板偏转参考答案：C5. 如图所示A、B为两块水平放置的金属板，通过
6、闭合的开关S分别与电源两极相连，两板中央各有一个小孔a和b，在a孔正上方某处一带电质点由静止开始下落，不计空气阻力，该质点到达b孔时速度恰为零，然后返回。现要使带电质点能穿出b孔，可行的方法是（ ）A.保持S闭合，将A板适当上移B.保持S闭合，将B板适当下移C. 先断开S，再将A板适当上移 D. 先断开S，再将B板适当下移参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图为部分电路，Uab恒定，电阻为R时，电压表读数为U0，电阻调为时，电压表读数为3U0，那么Uab= ，电阻前后二种情况下消耗的功率= 。参考答案： 答案：9u0， 4：9 7. 在图（a）所示的电路中，合
7、上电键S，变阻器的滑动头C从A端滑至B端的过程中，电源的输出功率P与路端电压U、路端电压U与总电流I的关系曲线分别如图（b）、（c）所示。不计电表、导线对电路的影响。则电源电动势E=_V，电源内阻r=_。参考答案：12，38. 如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为13.06 eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有 种，其中最短波长为 m（已知普朗克常量h=6.631034 Js）。参考答案：10 9.510-89. （多选）一列横波在x轴上沿x轴正方向传播，振幅为A，在t与t+0.4s两时刻在x轴上3m到3m的区间内的波形图如图同一条图线所示，则正确的是（）A
8、质点振动的最大周期为0.4 sB该波的最大波速为10 m/sC从t时开始计时，x=2 m处的质点比x=2.5 m处的质点先回到平衡位置D在t+0.2 s时，x=2 m处的质点位移一定为A参考答案：考点：波长、频率和波速的关系；横波的图象分析：根据波形图的周期性，重复性，可列出在0.4秒内的经过N个周期，从而得出波速的通项式，并由此确定周期的最大值和波速的最小值根据时间与周期的关系分析质点的位移由波的传播方向来确定质点的振动方向，判断回到平衡位置的先后解答：解：A、B、由题意可知，t=0时刻与t=0.4s时刻在x轴上3m至3m区间内的波形图如图中同一条图线所示，则有 0.4s=NT（N=1，2，
9、3），所以当N=1时，周期最大，为T=0.4s，根据v=，当N=1时，波速最小为lOm/s，故A正确，B错误；C、横波沿x轴正方向传播，t=0时刻，x=2m处的质点向下运动，x=2.5m处的质点先向上运动再回到平衡位置，所以从t=0开始计时，x=2 m处的质点比x=2.5m处的质点先回到平衡位置，C正确；D、在t+0.2 s时，x=2 m处的质点位移为零D错误；故选：AC点评：此题关键要理解波的传播周期性与重复性，列出周期的通项，掌握波速、频率与波长的关系，理解质点的振动方向与波的传播方向10. 一块手机电池的背面印有如图所示的一些符号，另外在手机使用说明书上还写有“通话时间3 h，待机时间1
10、00 h”，则该手机通话时消耗的功率约为 W，待机时消耗的功率为 W 参考答案：0.6 W，1.810 2 W 11. 三个用电器均为“110V，20W”，将两个并联后与第三个串联，然后接于电源上，当每个用电器均不超过额定功率时，这个电路最多消耗电功率为 W，此时电源输出电压为 V 参考答案：答案：30，16512. 发生衰变有多种可能性。其中的一种可能是先衰变成，再一次衰变变成（X代表某种元素），或再经一次衰变变成最后都衰变成，衰变路径如图所示。则由图可知：四个过程中， 是衰变； 是衰变。参考答案：衰变有放出，衰变有放出，由质量数和电荷数守恒即可判断，得出正确答案。13. 为了只用一根弹簧和
11、一把刻度尺测定某滑块与水平桌面间的动摩擦因数（设为定值），某同学经查阅资料知：一劲度系数为k的轻弹簧由伸长量为x至恢复到原长过程中，弹力所做的功为，于是他设计了下述实验： 第1步：如图所示，将弹簧的一端固定的竖直墙上，弹簧处于原长时另一端位置A。现使滑块紧靠弹簧将其压缩至位置B，松手后滑块在水平桌面上运动一段距离，到达C位置时停止：第2步：将滑块挂在竖直放置的弹簧下，弹簧伸长后保持静止状态。 回答下列问题： （1）你认为，该同学应该用刻度尺直接测量的物理量是（写出名称并用符号表示） 。 （2）用测得的物理量表示滑块与水平桌面间动摩擦因数的计算式：= 。参考答案：（1）AB间距离x1，BC间距离
12、s，弹簧竖直悬挂时伸长的长度x2（3分）（2）三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示，一定质量理想气体经历AB的等压过程，BC的绝热过程（气体与外界无热量交换），其中BC过程中内能减少900J求ABC过程中气体对外界做的总功参考答案：W=1500J【详解】由题意可知，过程为等压膨胀，所以气体对外做功为： 过程：由热力学第一定律得： 则气体对外界做的总功为： 代入数据解得： 。15. （选修3-3模块）（4分）如图所示，绝热隔板S把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，S与气缸壁的接触是光滑的两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b气体分子之间相互作用可忽略不
13、计现通过电热丝对气体a缓慢加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡状态试分析a、b两部分气体与初状态相比，体积、压强、温度、内能各如何变化？参考答案： 答案: 气缸和隔板绝热，电热丝对气体a加热，a温度升高，体积增大，压强增大，内能增大；（2分）a对b做功，b的体积减小，温度升高，压强增大，内能增大。（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 质量为的足够长平板车上表面水平，原来静止在光滑水平面上，平板车左端静止着一块质量为的物体，一颗质量为的子弹以的速度水平瞬间射穿后，速度变为，如果 、之间的动摩擦因数为0.5，求：（取）求平板车的最大速度；物体相对平板车的位移。参考答案：解：取方向为
14、正方向 子弹与物体A相互作用过程满足动量守恒： 2分物体A与物体B互作用过程满足动量守恒： 2分解得 1分（全过程程用动量定理也可）物体A与物体B互作作用过程满足能量守恒 2分 2分 解得 17. 如图所示，ABC是半径R=m的光滑圆弧轨道，A点和圆弧圆心O的连线与竖直方向的夹角=37，C端在圆弧轨道圆心O的正下方，现在某一位置水平抛出一个质量m=2kg的小滑块（可视为质点），并恰好从轨道的上端A点以速度vA=4m/s沿圆弧切线进入轨道，从轨道末端C点滑上了与它等高的足够长的木板，小物块与木板间的动摩擦因数=0.5，水平面光滑且右边有竖直的挡板P，挡板P与C间的距离足够远，设长木板与挡板P碰撞无机械能损失，长木板的质量M=1kg（g取10m/s2），试求：（1）小物块的抛出点到O的竖直距离（2）小物块经过圆弧轨道上A点的正下方B点时对轨道的压力的大小（3）从小物块滑上长木板到长木板第三次与挡板P碰撞前小物块变速运动的时
