安徽省阜阳市2021届高三上学期期末教学质量统测 物理 Word版含答案

安徽省阜阳市2021届高三上学期期末教学质量统测
理科综合 物理部分
考生注意：
1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，共300分。考试时间150分钟。
2.请将各题答案填写在答题卡上。
二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求第19～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14.现代物理学以相对论和量子力学为基础，它的研究范围涵盖了从基本粒子到宇宙天体的各个领域，形成了许多分支学科和边缘学科。下列说法正确的是
A.汤姆孙首先发现了电子
B.若入射光的频率和强度不变，增大光电管两极所加正向电压，饱和电流增加
C.在康普顿效应中，入射光子与晶体中的电子碰撞，有些光子散射后的波长变短
D.结合能越大，原子核越稳定
15.a、b两个质点运动的速度－时间图像如图。下列说法正确的是
A.在0～6s内，a、b均做曲线运动 B.第3s末，a的加速度比b的加速度大
C.在0～3s内，a的平均速度大于b的平均速度 D.在3s～6s内，b的平均速度大于2m/s
16.2020年12月1日，“嫦娥五号”探测器在月球预选着陆区成功着陆。若“嫦娥五号”着陆前在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动，月球的平均密度为ρ、半径为R，引力常量为G，则“嫦娥五号”绕月球做圆周运动的线速度大小为
A. B. C. D.
17.在图甲电路中，理想变压器原、副线圈的匝数之比为2：1，电压表为理想电表，定值电阻R1＝0.8Ω、R2＝2Ω、R3＝3Ω，变压器原线圈两端a、b接正弦交流电源后，通过R2的电流i2随时间t的变化规律如图乙。下列说法正确的是
A.通过电阻R1的电流方向每秒钟改变50次 B.变压器的输入电流为2.5A
C.电压表的示数为6V D.变压器的输入功率为25W
18.如图，AB是固定在竖直面内的光滑圆弧轨道，圆弧轨道最低点B的切线水平，最高点A到水平地面的高度为h。现使一小球(视为质点)从A点由静止释放。不计空气阻力，小球落地点到B点的最大水平距离为
A. B. C.h D.2h
19.半径为R、均匀带正电的绝缘球体在空间产生对称的电场，电场强度沿半径方向随距离球心的位置变化的关系如图所示(其中距离0～R范围内的图像未画出)。已知电荷分布均匀的球壳在壳内任意一点产生的电场强度为零，过球心的直线上有A、B两点，离球心的距离分别为2R、3R，则下列说法正确的是
A.E－r图线与坐标轴包围的图形面积所表示的物理量单位为牛顿
B.球体内某点电场强度的大小与该点到球心的距离成正比
C.一个带负电的点电荷离均匀带电球体越近，其所具有的电势能越小
D.从球面到A点间的电势差小于A、B两点间的电势差
20.如图，建筑工人用砖夹竖直搬运四块相同的砖，每块砖的质量均为m，重力加速度大小为g。下列说法正确的是
A当砖静止时，砖块4对砖块3的摩擦力大小为mg
B.当砖静止时，砖块2对砖块3的摩擦力为零
C.当将四块砖一起竖直向上加速提起时，砖块4对砖块3的摩擦力大小为mg
D.当将四块砖一起竖直向上加速提起时，砖块2对砖块3的摩擦力为零
21.如图，三个质量均为m的小滑块A、B、C通过铰链用长度为L的刚性直杆连接，A套在固定的竖直光滑杆上，B、C间用轻弹簧连接，放在光滑的水平槽中，用手控制A使弹簧处于原长，此时△ABC为正三角形。现将A由静止释放，当A运动到最低点时，∠BAC＝120°。重力加速度大小为g，A、B、C均视为质点，铰链与直杆的质量均不计，不考虑摩擦影响，整个过程中A、B、C始终在同一竖直平面内，A始终在水平槽上方运动，弹簧在弹性限度内。在A下降的过程中
A.A、B、C组成的系统机械能守恒 B.A、B的速度大小始终相等
C.弹簧弹性势能的最大值为 D.当A的速度最大时，C对槽的压力大小为1.5mg
第II卷(非选择题 共174分)
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22～34题为必考题，每道试题考生都必须作答。第35～36题为选考题，考生根据要求作答。
(一)必考题：共159分。
22.(5分)某同学用图示装置测量木块与水平木板间的动摩擦因数。图中牵拉木块的细线与木板平行。该同学测得木块的质量是砝码(含砝码盘)质量的k倍，根据打出的纸带求出木块运动的加速度大小为a。
(1)已知当地的重力加速度大小为g，根据测得的物理量，木块与木板间的动摩擦因数表示为μ＝ 。
(2)本实验测得的结果 (选填“大于”、“小于”或“等于”)木块与木板间的实际动摩擦因数。
23.(10分)小明家里有一个充电宝(电动势约为5V，内阻约为2Ω)，他欲精确地测量其电动势和内阻。他使用的器材如下：
A.电压表(量程为450mV，内阻约为450Ω)； B.电流表(量程为0.6A，内阻约为0.1Ω)；
C.滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω)； D.电阻箱R2(最大阻值为9999.9Ω)；
E.定值电阻R3(阻值为3Ω)； F.开关S1、S2，导线若干。
(1)小明准备把电压表改装成量程为4.5V的电压表，需要测量电压表的内阻，测量电路如图甲所示。请回答下列问题：
①根据甲图，将实物图乙补充完整。
②滑动R1的滑片，使滑片置于 (填“a”或“6")端，将电阻箱R2调至阻值最大。
③闭合开关S1、S2，滑动R1的滑片，使电压表的指针指在450mV处；断开S2，调节电阻箱R2，使电压表的指针指在300mV处，此时电阻箱R2的示数为250.0Ω。电压表的内阻RV＝ Ω。
④电压表 (选填“并”或“串”)联一个阻值R0＝ kΩ的电阻(用电阻箱R2代替)，就可以改装成量程为4.5V的电压表。
(2)小明利用电流表和改装好的电压表测量充电宝的电动势与内阻，设计的电路如图丙所示。若小明根据测出的多组电压表的示数U与电流表的示数I，得到的U－I图线如图丁所示，则充电宝的电动势E＝ V，内阻r＝ Ω。(结果均保留两位有效数字)
24.(12分)如图甲，足够长的倾斜传送带以某一恒定的速率逆时针运行。现将一小滑块(视为质点)轻放在传送带的顶端，滑块在传送带上运动的速度的二次方随位移变化的关系如图乙。取重力加速度大小g＝10m/s2。求：
(1)滑块在0～3.2m位移内的加速度大小a1及其在3.2m～12.2m位移内的加速度大小a2；
(2)滑块与传送带间的动摩擦因数?。
25.(15分)如图，在直角坐标系xOy内，0≤x(1)求匀强磁场的磁感应强度大小B；
(2)若粒子从坐标为(5d，0)的N点由静止开始运动，求粒子离开磁场时到原点0的距离L。
26.(20分)如图，两平行光滑金属导轨ABC、A'B'C'的左端接有阻值为R的定值电阻Z，间距为L，其中AB、A'B'固定于同一水平面(图中未画出)上且与竖直面内半径为r的光滑圆弧形导轨BC、B'C'相切于B、B'两点。矩形DBB'D'区域内存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。导体棒ab的质量为m、电阻值为R、长度为L，ab棒在功率恒定、方向水平向右的推力作用下由静止开始沿导轨运动，经时间t后撤去推力，然后ab棒与另一根相同的导体棒cd发生碰撞并粘在一起，以3的速率进入磁场，两导体棒穿过磁场区域后，恰好能到达CC'处。重力加速度大小为g，导体棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨的电阻。
(1)求该推力的功率P；
(2)求两导体棒通过磁场右边界BB'时的速度大小v；
(3)求两导体棒穿越磁场的过程中定值电阻Z产生的焦耳热Q；
(4)两导体棒到达CC'后原路返回，请通过计算判断两导体棒能否再次穿过磁场区域。若不能穿过，求出两导体棒停止的位置与DD'的距离x。
物理答案
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