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    吉林省辽源市友好学校第七十届2021届高三上学期期末联考物理试题

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    这是一份吉林省辽源市友好学校第七十届2021届高三上学期期末联考物理试题,共11页。试卷主要包含了4A等内容,欢迎下载使用。

    本试卷共17题,满分100分,共6页。考试用时90分钟。
    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,将条形码粘贴到条形码区域内。
    2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5mm黑色中性笔书写,字体工整,笔迹清楚。
    3.请按照题号顺序在答题卡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、选择题(每题4分,共48分,1~8题为单选题,9~12题为多选题,选对不全的得2分,有错的得 0分)
    1.降落伞在匀速下降的过程中,遇到水平方向吹来的风,则风速越大,降落伞
    A.落地时速度越大 B.落地时速度越小 C.下落的时间越长 D.下落的时间越短
    2.系一重物的气球,以的速度匀速上升,离地时绳断了。则重物脱离气球后离地面的最大高度是(不计空气阻力)
    B.9m D.10m
    3.如图所示,光滑大圆环固定在竖直平面内,圆心为O点.轻弹簧的一端固定在最高位置P点,另一端拴连一个套在大环上的小球,小球在环上的Q点位置处于静止状态,Q点位于圆心O点所在水平面的上方,则
    A.弹簧可能处于压缩状态
    B.大圆环对小球的弹力方向可能指向O点
    C.弹簧对小球的弹力大小可能小于小球的重力,也可能大于小球的重力
    D.大圆环对小球的弹力大小可能小于小球的重力,也可能大于小球的重力
    4.如图甲,线圈A(图中实线,共100匝)的横截面积为0.3m2,总电阻r=2Ω,A右侧所接电路中,电阻R1=2Ω,R2=6Ω,电容C=3μF,开关S1闭合,A中有横截面积为0.2m2的区域C(图中虚线),C内有如图乙的变化磁场,t=0时刻,磁场方向垂直于线圈平面向里.下列判断正确的是
    A.闭合S2、电路稳定后,通过R2的电流由b流向a
    B.闭合S2、电路稳定后,通过R2的电流大小为0.4A
    C.闭合S2、电路稳定后再断开S1,通过R2的电流由b流向a
    D.闭合S2、电路稳定后再断开S1,通过R2的电荷量为2.4×10- 6C
    5.在一根直导线上通以稳恒电流I,方向垂直指向纸外,且和匀强磁场B垂直,如图所示,则在图中圆周上,磁感应强度数值最大的点是
    A.a点
    B.b点
    C.c点
    D.d点
    6.在粗糙的水平面上给滑块一定的初速度,使其沿粗糙的水平面滑动,经测量描绘出了滑块的动能与滑块的位移的变化规律图线,如图所示。用μ表示滑块与水平面之间的动摩擦因数,用t表示滑块在该水平面上滑动的时间,已知滑块的质量为m=19 kg,g=10 m/s2。则μ和t分别等于
    、10s
    、5s
    、10s
    、5s
    7.如图所示,在电阻两端并联二极管的电路中,电阻R1与电阻R2阻值相同,都为R,和R1并联的D为理想二极管(正向电阻可看作零,反向电阻可看作无穷大),在A、B间加一正弦交流电u=20eq \r(2)sin(100πt) V,则加在R2上的电压有效值为
    A.10 V
    B.20 V
    C.15 V
    D.5eq \r(10) V
    8.如图,半圆形光滑轨道固定在水平地面上,半圆的直径与地面垂直,一小物块以速度v从轨道下端滑入轨道,并从轨道上端水平飞出,小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关,此距离最大时对应的轨道半径为(重力加速度为g)
    A. B. C. D.
    9.关于电场强度和电势,下列说法正确的是
    A.电势等于零的物体一定不带电
    B.电场强度为零的点,电势不一定为零
    C.同一电场线上的各点,电势一定相等
    D.正电荷沿电场线方向移动时,电势能一定减少
    10.习近平主席在2018年新年贺词中提到,科技创新、重大工程建设捷报频传,“慧眼”卫星邀游太空。“慧眼”于2017年6月15日在酒泉卫星发射中心成功发射,在10月16日的观测中,确定了 射线的流量上限。已知“慧眼”卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为r(r>R),运动周期为T,地球半径为R,引力常量为G,则下列说法正确的是
    A.“慧眼”卫星的向心加速度大小为 B.地球的质量大小为
    C.地球表面的重力加速度大小为 D.“慧眼”卫星的线速度小于7.9km/s
    11.一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动,运动过程中保持恒定的牵引功率,其加速度a和速度的倒数eq \f(1,v)图象如图所示。若已知汽车的质量,则根据图象所给的信息,能求出的物理量是
    A.汽车的功率
    B.汽车行驶的最大速度
    C.汽车所受到的阻力
    D.汽车运动到最大速度所需的时间
    12.为了测量某化工厂的污水排放量,技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计,该装置由绝缘材料制成,长、宽、高分别为a、b、c,左右两端开口,在垂直于上下底面方向加磁感应强度为B的匀强磁场,在前后两个内侧固定有金属板作为电极,污水充满管口从左向右流经该装置时,电压表将显示两个电极间的电压U。若用Q表示污水流量(单位时间内排出的污水体积),下列说法中正确的是
    A.若污水中正离子较多,则前表面比后表面电势高
    B.前表面的电势一定低于后表面的电势,与哪种离子多无关
    C.污水中离子浓度越高,电压表的示数将越大
    D.污水流量Q与U成正比,与a、b无关
    二、实验题(共16分,13题6分,14题10分)
    13.为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)
    (1)下列实验步骤正确的是________
    A.用天平测出砂和砂桶的质量
    B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
    C.小车靠近打点计时器,先释放小车,再接通电源,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数
    D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
    E.实验中不需要砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
    (2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(每两点间还有2个点没有画出来),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为______(结果保留两位有效数字)
    (3)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的图象是一条直线,图线与横坐标的夹角为,求得图线的斜率为,则小车的质量为______
    A.
    B.
    C.
    D.
    14.为了测定一节干电池的电动势和内电阻,现准备了下列器材:
    ①待测干电池E(电动势约1.5 V,内阻约1.0 Ω)
    ②电流表G(满偏电流3.0 mA,内阻为10 Ω)
    ③安培表A(量程0~0.60 A,内阻约为0.1 Ω)
    ④滑动变阻器R1(0~20 Ω,2 A) ⑤滑动变阻器R2(0~1000 Ω,1 A)
    ⑥定值电阻R3=990 Ω ⑦开关和导线若干
    (1)为了能尽量准确地进行测量,也为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是 .
    (2)在图甲所示的方框中画出实验电路原理图,并注明器材代号;
    (3)图乙所示为某同学根据正确的电路图作出的I1﹣I2图线(I1为电流表G的示数,I2为安培表A的示数),由该图线可求出被测干电池的电动势E= V,内电阻r= Ω.(结果均保留两位有效数字)
    三、计算题(共3道小题,共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后的答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
    15.(10分)如图所示,质量m电量e的电子以初速度进入加速电场,加速电场电压,电子重力不计.通过加速后,沿图示虚线垂直射入匀强磁场,磁场区域足够长,宽度为L,磁感应强度,求:
    (1)电子离开加速电场时的速度v;
    (2)电子在磁场中的运动半径R;
    (3)电子在磁场中运动的时间t(结果保留).
    16.(12分)如图所示,半径为R的光滑竖直半圆轨道BAC与粗糙水平轨道CM平滑连接,水平轨道上有一轻弹簧,其一端固定在竖直墙上,弹簧自然伸长时恰好与水平轨道长度相等. 质量为m的小物块,从圆弧的四分之一处A点以某一竖直向下的初速度滑下,小物块运动过程中压缩弹簧,弹簧最大弹性势能为Ep,物块被反弹后恰能通过竖直半圆轨道最高点B. 已知物块与水平轨道间的动摩擦因数,圆弧半径R=0.5m,物块质量m=2kg,弹性势能Ep=35J,取g=10m/s2. 求:
    (1)物块离开弹簧通过半圆轨道C点时对轨道的压力F压的大小;
    (2)弹簧的最大压缩量d;
    (3)物块从A处开始下滑时的初速度V0. (结果用根式表示即可)
    17.(14分)如图甲所示,平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=1 m,上端接有电阻R1=3 Ω,下端接有电阻R2=6 Ω,虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量m=0.1 kg、电阻不计的金属杆ab,从OO′上方某处垂直导轨由静止释放,杆下落0.2 m过程中始终与导轨保持良好接触,加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示.求:
    (1)磁感应强度B
    (2)杆下落0.2 m过程中通过金属杆的电荷量.
    友好学校期末联考
    高三物理答案
    一、选择题(共48分,1~8题为单选题,9~12题为多选题.)
    实验题(共16分,13题6分,14题10分)
    (1)BDE (2分) (2)1.3 (2分) (3)C (2分)
    (1)R1 (2分) (2)如图所示 (4分) (3)1.5 (2分) 0.9(2分)

    (14题(3)解析)
    15.(10分).
    电子在电场中加速,根据动能定理,(2分)
    解得:(1分)
    (2)电子在磁场中做圆周运动,根据牛顿第二定律:(2分)
    解得:(1分)
    (3)电子在磁场中运动周期(1分)
    由几何关系:,则:(2分)
    故电子在磁场中运动的时间(1分)
    16.(12分)
    解:(1)物块刚好通过B点,由向心力公式有
    (1分)
    物块由C到B的过程中,由动能定理有
    (2分)
    物块在C点,由向心力公式有
    (1分)
    解得物块受到的支持力N(1分)
    由牛顿第三定律得物块对轨道的压力N(1分)
    (2)弹簧从最短开始,至物块被弹离弹簧的过程中,由能量守恒有
    (2分)
    解得弹簧的最大压缩量(1分)
    (3)物块由A点到弹簧压缩到最短的过程中,由能量守恒有
    (2分)
    解得物块从A下滑的初速度(1分)
    17.(14分)
    解 (1)当地重力加速度g=10 m/s2,则杆进入磁场时的速度v=eq \r(2gh)=1 m/s(1分)
    由图象知,杆进入磁场时加速度a=-g=-10 m/s2(1分)
    由牛顿第二定律得mg-F安=ma(1分)
    回路中的电动势E=BLv(1分)
    杆中的电流I=eq \f(E,R并)(1分)
    R并=eq \f(R1R2,R1+R2)(1分)
    F安=BIL=eq \f(B2L2v,R并)(2分) 得B=eq \r(\f(2mgR并,L2v))=2 T(2分)
    (2)杆在磁场中运动产生的平均感应电动势E=eq \f(ΔΦ,Δt)(1分)
    杆中的平均电流I=eq \f(E,R并)(1分)通过杆的电荷量q=I·Δt=eq \f(E,R并)Δt=eq \f(ΔΦ,R并)=eq \f(B·ΔS,R并)=0.15 C(2分)

    题号
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    答案
    A
    C
    C
    B
    C
    A
    D
    B
    BD
    AD
    ABC
    BD
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