2021-2022学年安徽省滁州市刘府中学高三物理期末试题含解析

1、2021-2022学年安徽省滁州市刘府中学高三物理期末试题含解析一、 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，一有界区域内，存在着磁感应强度大小均为B，方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为L。现有一边长为的正方形线框abcd，在外力作用下，保持ac垂直磁场边缘，并以沿x轴正方向的速度水平匀速地通过磁场区域，若以逆时针方向为电流正方向，下图中能反映线框中感应电流变化规律的图是 ( )参考答案：D2. 在半导体离子注入工艺中，初速度可忽略的离子P+和P3+，经电压为U的电场加速后，垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里

2、，有一定的宽度的匀强磁场区域，如图所示已知离子P+在磁场中转过=30后从磁场右边界射出在电场和磁场中运动时，离子P+和P3+（）A. 在电场中的加速度之比为1：1B. 在磁场中运动的半径之比为 3：1C. 在磁场中转过的角度之比为1：2D. 离开电场区域时的动能之比为1：3参考答案：CD两个离子的质量相同，其带电量是1：3的关系，所以由a=可知其在电场中的加速度是1：3，故A错误要想知道半径必须先知道进入磁场的速度，而速度的决定因素是加速电场，所以在离开电场时其速度表达式为：v=，可知其速度之比为1：又由qvB=m知，r=，所以其半径之比为：1，故B错误由B的分析知道，离子在磁场中运动的半径之

3、比为：1，设磁场宽度为L，离子通过磁场转过的角度等于其圆心角，所以有sin=，则可知角度的正弦值之比为1：，又P+的角度为30，可知P3+角度为60，即在磁场中转过的角度之比为1：2，故C正确由电场加速后：qU=mv2可知，两离子离开电场的动能之比为1：3，故D正确故选CD3. 如图所示，一半径为R的均匀带正电圆环水平放置，环心为O点，质量为m的带正电的小球从O点正上方h高处的A点静止释放，并穿过带电圆环继续下落。关于小球从A点到A点（ A与A关于O点对称）的过程中的加速度(a)、重力势能(EpG)、机械能(E)、电势能(Ep电)随h变化的下列图象中，一定错误的是 (取O点为坐标原点且向下为正

4、方向, 取O点为重力势能零点和无限远处电势为零) 参考答案：D4. 一个物体在多个力的作用下处于静止状态。若仅使其中的一个力保持方向不变、大小均匀减小到零，然后又从零均匀恢复到原来的大小，在这个过程中其余各力均不变，则下列图像中能正确描述该过程中物体速度和加速度随时间变化情况的是参考答案：BC5. 如图所示,高空走钢丝的表演中,若表演者走到钢丝中点时,使原来水平的钢丝下垂与水平面成角,此时钢丝上的弹力应是表演者(含平衡杆)体重的()A. B. C. D. 参考答案：C解：以人为研究对象，分析受力情况，作出力图，根据平衡条件，两绳子合力与重力等大反向，则有：解得：故钢丝上的弹力应是表演者和平衡杆

5、重力的，故C正确，A、B、D错误。故选C。【点睛】本题要注意明确两侧绳子的拉力大小相等，关于竖直方向具有对称性，同时正确应用平衡条件进行分析求解即可二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转角速度为，则沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为_；某地球同步通讯卫星离地面的高度H为_参考答案：2， 解析：由mg=mR，解得沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为T=2。地球同步通讯卫星，绕地球转动的角速度为，由G=mr，r=R+H，GM/R2=g联立解得H=。7. （5分）空间存在以ab、cd为边界的匀强磁场区域，磁感强度大小为B，方向垂直

6、纸面向外，区域宽l1，现有一矩形线框处在图中纸面内，它的短边与ab重合，长度为，长边的长度为如图所示，某时刻线框以初速v沿与ab垂直的方向进入磁场区域，同时某人对线框放以作用力，使它的速度大小和方向保持不变，设该线框的电阻为R，从线框开始进入磁场到完全离开磁场的过程中，人对线框作用力所做的功等于_。 参考答案：答案： 8. 如图，当用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘时，在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑，在中心亮斑外还存在一系列 (填“等距”或“不等距”)的明暗相间的条纹。这是光的 (填“干涉”、“衍射”或“直线传播”)现象。参考答案：不等距、衍射9. （4分）质量为0.2kg的小球竖直向

7、下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向弹回，取竖直向上为正方向，则小球与地面碰撞前后的动量变化为 kg?m/s。若小球与地面的作用时间为0.2s，则小球受到地面的平均作用力大小为 N（g=10m/s2）。参考答案：2 1210. 27在“用DIS研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验中：（1）本实验中需要用到的传感器是光电门传感器和 传感器（2）让小车以不同速度靠近螺线管，记录下光电门挡光时间t内感应电动势的平均值E，改变速度多次实验，得到多组t与E，若以E为纵坐标、 为横坐标作图可以得到直线图像（3）记录下小车某次匀速向左运动至最后撞上螺线管停止的全过程中感应电

8、动势与时间的变化关系，如图所示，挡光时间t内图像所围阴影部分面积为S，增加小车的速度再次实验得到的面积S S（选填“”、“”或“=”）参考答案：（1）电压 （2分） （2）1/t （2分） （3）= 11. （4分）如图所示当绳和杆之间的夹角为时A沿杆下滑的速度是V、此时B的速度是_（用V和表示）；B是_（加速或减速）。 参考答案：减速12. 参考答案： 6 13. 11参考答案：111三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. (12分)(1)用简明的语言表述临界角的的定义：(2)玻璃和空所相接触。试画出入射角等于临界角时的光路图，并标明临界角。(3)当透明介质处在真空中时，

9、根据临界角的定义导出透明介质的折射率n与临界角c的关系式。参考答案：解析：(1) 光从光密介质射到光疏介质中，折射角为90时的入射角叫做临界角(2) 如图，C为临界角。(3) 用n表示透明介质的折射率，C表示临界角，由折射定律 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

10、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. （8分）晴天晚上，人能看到卫星的条件是卫星被太阳照着且在人的视野之内。一个可看成漫反射体的人造地球卫星的圆形轨道与赤道共面，卫星自西向东运动。春分期间太阳垂直射向赤道，赤道上某处的人在日落后8小时时在西边的地平线附近恰能看到它，之后极快地变暗而看不到了。已知地球的半径R=6.4106m。试估算卫星轨道离地面的高度。参考答案：解析：先画出从北极沿地轴下视的地球俯视图（如图所示）。设卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为r（即卫星

11、到地心的距离），在Q点日落后8小时时能看到卫星反射的太阳光，日落8小时Q点转过角，由题意得，则求出卫星轨道离地面的高度m 17. 如图所示，倾角为=37的斜面固定在水平地面上，一质量m=1kg的小滑块以速度v0=5m/s从底端滑上斜面经0.5s时的速度为零，斜面足够长g取10m/s2（sin37=0.6，cos37=0.8）求（1）滑块与斜面间的动摩擦因数；（2）1s时的位移参考答案：解：（1）小滑块沿斜面向上做匀减速运动，加速度大小为 a1=10m/s2由牛顿第二定律得 mgsin+mgcos=ma1可得 =0.5（2）前0.5s小滑块运动的位移大小为 x1=m=1.25m，方向沿斜面向上小

12、滑块向下做匀加速运动的加速度为a2，则：mgsinmgcos=ma2可得 后0.5s内小滑块的位移大小为 x2=m=0.25m，方向沿斜面向下所以1s时的位移大小为 x=x1x2=1m方向：沿斜面向上答：（1）滑块与斜面间的动摩擦因数是0.5；（2）1s时的位移为1m，方向：沿斜面向上【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】（1）小滑块沿斜面向上做匀减速运动，根据速度公式求出加速度，再由牛顿第二定律可以求出滑块与斜面间的动摩擦因数（2）当物体的速度减至零时到达斜面的最高点，对于下滑的过程，由牛顿第二定律求得加速度，再由位移时间公式求位移18. (10分)设雨点下落过程受到的空气阻力与雨点的横截面积S成正比，与雨点下落的速度v的平