安徽省合肥市2021-2022学年高三物理上学期期末质量检测（Word版附答案）

合肥市2022年高三第一次教学质量检测物理试题（考试时间：90分钟满分：100分）注意事项：1.答题前，务必在答题卡和答题卷规定的地方填写自己的姓名、准考证号和座位号后两位。2.答第I卷时，每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。3.答第II卷时，必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卷上书写，要求字体工整、笔迹清晰。作图题可先用铅笔在答题卷规定的位置绘出，确认后再用0.5毫米的黑色墨水签字笔描清楚。必须在题号所指示的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上答题无效。4.考试结束，务必将答题卡和答题卷一并上交。第I卷（满分40分）一、选择题（本题共10小题。每小题4分，共40分。1~7题在每小题给出的四个选项中，只有一项是正确的，8~10题有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分）1.甲、乙两车在同一平直公路上同向行驶，二者的位置x随时间t的变化关系如图所示。则下列说法正确的是A.t1时刻两车速度相同B.t1时刻甲车追上乙车C.t1到t2时间内，两车速度可能相同D.t1到t2时间内，乙车的平均速率比甲车大2.如图所示，在平直的公路上，一辆向左运动的货车装载着完全相同的圆柱形空油桶。底层油桶平整排列在车厢底部，相互紧贴并固定，上层仅有一只摆放在A、B之间的C桶（未固定）。A、B、C始终保持相对静止，油桶的质量均为m,重力加速度为g,不计油桶间摩擦。则下列说法正确的是A.C一定受到3个力B.当货车匀速时，C对B的压力大小为C.当货车减速时，A、C间的弹力大小可能为零D.当货车加速时，B、C间的弹力大小可能为3.某校秋季运动会分为竞技组和健身组，健身组设置了定点投篮项目。如图甲所示，某选手正在进行定点投篮，篮球在空中划出了一道漂亮的弧线。在篮球运动所在的竖直平面内建立坐标,系xOy,如图乙所示，篮球由A点投出，A、B、C、D是篮球运动轨迹上的四点，C为篮球运动的最高点，A、B、D三点的坐标已在图中标出，重力加速度为g,空气阻力忽略不计。则下列说法正确的是A.篮球经过C点时速度大小为B.篮球经过B点和D点的动量相同C.篮球由A到B和由B到C过程，动量的变化量相同D.篮球由B到C和由C到D过程，重力做功相同4.如图所示，正六边形线框abcdef由六根导体棒连接而成，固定于匀强磁场中的线框平面与磁场方向垂直，线框顶点a、b与电源两端相连，其中ab棒的电阻为5R,其余各棒的电阻均为R,电源内阻及导线电阻忽略不计。S闭合后，线框受到的安培力大小为F.若仅将ab棒移走，则余下线框受到的安培力大小为A.B.C.D.5.如图所示，匀强磁场垂直分布于圆形区域内，P为圆边界上的一点。大量速率相同的同种粒子从P点沿各个方向垂直磁场射入，粒子射出圆边界的位置在一段圆弧上。当磁感应强度的大小为B1时，这段圆弧的弧长是圆周长的;；当磁感应强度的大小为B2时，相应的弧长变为圆周长的.不计粒子重力及粒子间的相互作用，则为A.:1B.1:C.2:1D.1:26.如图所示，U型导体框固定在水平面内，一匀强磁场竖直向下穿过导体框，导体棒ab垂直放在框上，以初速度v0水平向右运动，运动距离为L时停在框上。已知棒的质量为m,阻值为R,导体框的电阻不计。则下列说法正确的是,A.棒中感应电流的方向由a到bB.棒上产生的焦耳热一定为C.棒克服安培力所做的功可能小于D.当棒速度为时，运动距离一定为7.如图所示，在匀强电场中，一长为L的绝缘细线一端固定于O点，另一端系一个质量为m、电荷量为q的带正电小球。现使其在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动。AB、CD分别为圆的水平和竖直直径。已知电场方向斜向右上方且与水平方向夹角为45°(图中未画出），场强大小为，重力加速度为g.则下列说法正确的是A.小球运动的最小速度为B.小球运动到A点时的机械能最小C.小球运动到B点时的动能最大D.小球从C运动到D的过程中合力做功不为零8.2021年10月16日，神舟十三号载人飞船发射取得圆满成功，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富三位航天员送入太空。航天员进驻天和核心舱，开启了为期半年的在轨驻留，将开展机械臂操作、出舱活动、舱段转移等工作，进一步验证航天员长期在轨驻留、再生生保等一系列关键技术。天和核心舱距离地面的高度约400km,绕地球的运动可近似为圆周运动，运动一周约1.5h.已知万有引力常量为6.67×10-11N·m2/kg2,地球半径约6400km.根据以上信息可估算出A.地球的质量B.核心舱的运行速度C.核心舱所受地球的引力三号载人飞行任务航天员出征仪式D.核心舱所处位置的重力加速度9.下图所示的实验中，极板所带电荷量为Q,已知两极板正对面积为S、间距为d,平行板电容器的电容为C,静电计指针偏角为θ.则下列判断正确的是A.若保持S不变，仅增大d,则θ变小B.若保持S不变，仅增大d,则C变小C.若保持d不变，仅减小S,则θ变大D.若保持d不变，仅减小S,则C变大,10.如图所示，一质量为m、半径为R的四分之一光滑圆弧槽，放在光滑的水平面上，有一质量也为m的小球由槽顶端A静止释放，在其下滑至槽末端B的过程中，已知重力加速度为g,空气阻力忽略不计。则下列说法正确的是A.若圆弧槽固定，小球的机械能守恒B.若圆弧槽固定，小球滑至B点时对槽的压力大小为4mgC.若圆弧槽不固定，小球和槽组成的系统动量守恒D.圆弧槽固定和不固定情形下，小球滑到B点时的速度之比为::1第II卷（满分60分）二、实验题（共18分）11.(11分）某实验小组为了探究“物体加速度与力、质量的关系”，设计了如下实验。（1)在探究小车加速度a与其质量M的关系时，采用了图a所示的方案。①保持盘中砝码不变，通过增减小车中的砝码个数改变小车的总质量M,利用打出的纸带测量出小车对应的加速度。下列实验操作合理的是。A.为了平衡阻力，把木板的一侧垫高，并将砝码盘用细线通过定滑轮系在小车上B.先接通电源，待打点计时器正常工作后再释放小车C.调节滑轮，使细线与木板平行②图b为实验中打出的一条纸带，相邻两个计数点间还有四个点未画出。交变电源的频率为50Hz,小车的加速度a=m/s2(结果保留两位有效数字）；③下表为实验小组记录的6组实验数据，其中5组数据的对应点已经标在图c的坐标纸上，请用“×”标出余下的一组数据的对应点，并作出a-图像，由a-图像可得出的实验结论：,（2)在探究小车加速度a与所受力F的关系时，设计了图d所示的方案。其实验操作步骤如下：a.挂上砝码盘和砝码，调节木板的倾角，使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑；b.取下砝码盘和砝码，测出其总质量为m,并让小车沿木板下滑，测出加速度a;c.改变砝码盘中砝码的个数，重复步骤a和b,多次测量，作出a-F图像。①该实验方案（选填“需要”或“不需要”）满足条件M》m;②若实验操作规范，通过改变砝码个数，画出的a-F图像最接近下图中的。12.(7分）在“测定金属丝的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度l约为50cm,其电阻Rx约为5Ω.（1)用螺旋测微器测量金属丝的直径D,其中某一次测量结果如图所示，其读数为mm.,（2)为了使金属丝两端电压调节范围较大，并使测量结果尽量准确，实验小组设计了如图所示的电路图，可供选择的器材如下：A.电流表：A1(量程0~0.6A,内阻约0.2Ω)B.电流表：A2(量程0~3A,内阻约0.1Ω)C.电压表：V1(量程0~3V,内阻约3kΩ)D.电压表：V2(量程0~15V,内阻约15kΩ)E.滑动变阻器：R1(0~5Ω,允许最大电流2.0A)F.滑动变阻器：R2(0~1kΩ,允许最大电流0.5A)G.电源：E(约3V,内阻不计）H.单刀单掷开关S一个，导线若干；①电流表应选，电压表应选，滑动变阻器应选；（均填写器材的字母代号）；②若某次测量中电压表示数为U,电流表示数为I,则所测金属丝的电阻率的表达式ρ=。（用所测物理量的符号l、D、U、I表示）三、计算题（本大题共．4小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）13.(8分）ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。下图为ETC通道的示意图，通道的长度为自识别区起点至自动栏杆的水平距离。某汽车以18km/h的速度匀速驶人识别区，ETC天线识别车载电子标签用时0.3s,识别完成后发出“滴”的一声，司机发现自动栏杆没有拾起，于是紧急刹车。已知司机的反应时间为0.5s,该ETC通道的长度为29m,要使汽车不撞杆，则刹车时汽车加速度至少为多大？14.(12分）我国在川西山区建成了亚洲最大的风洞群，目前拥有8座世界级风洞设备，具备火箭助推和飞艇带飞等飞行模拟试验能力。如图所示，风洞实验室中可以产生水平向右、大小可调节的风力，现将一套有小球的细直杆放人其中，杆足够长，小球孔径略大于杆直径，其质量为1.1kg,与杆间的动摩擦因数为0.5.当杆与水平方向夹角为37°时，小球沿杆恰好做匀速直线运动，sin37°=0.6,g取10m/s2,求此时风力的大小。15.(12分）第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年2月在北京举办，跳台滑雪是最具观赏性的项目之一。如图所示，跳台滑雪赛道由跳台、助滑道（可视为圆心为O的圆轨道）和着陆坡三部分组成，其中助滑道半径OA与竖直线OB夹角为60°.若比赛中，质量m=60kg的运动员从跳台A点以初速度v0=2m/s滑下，到达B点后水平飞出，落在着陆坡上的P点。已知AB间高度h=30m,BP间距离s=75m,着陆坡倾角α=37°,运动员受到的空气阻力不计，g取10m/s2,sin37°=0.6.求：（1)运动员从B到P运动的时间；（2)运动员到达B点时对助滑道的压力；（3)运动员在AB段运动过程中克服阻力所做的功。,16.(10分）如图甲所示，水平正对放置的金属板A、B相距为d,右端放置垂直于板的靶MN,在两板间加上如图乙所示的电压。质量为m、电荷量为q的正粒子束由静止经电压U加速后，从A、B左侧的中点O沿平行于板的方向连续射入，粒子能全部打在靶MN上且所有粒子在A、B间的飞行时间均为T,不计粒子重力及粒子间的相互作用。求：（1)粒子进人AB板间的速度；（2)金属板长度；（3)在距靶MN的中心O'点多远的范围内有粒子击中。,,,,