江苏省无锡市2021届高三物理上学期期末考试试题.doc
江苏省无锡市2021-2022学年高三上学期期末调研考试+物理
2021~2022学年高三年级期末试卷(无锡)物理(满分:100分考试时间:75分钟)一、单项选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分.每小题只有一个选项最符合题意.1. 一质量为m的物体静止放在光滑的水平面上.今以恒力F沿水平方向推该物体,在它做直线运动的每个相等的位移间隔内,下列说法正确的是()A. 物体运动的时间相等B. 物体速度的变化量相等C. 物体动量的变化量相等D. 物体动能的变化量相等2. 在同一条平直公路上,甲、乙两车在同一停止线并排等待红灯,绿灯亮起后同时启动,其速度—时间图像分别为图中直线a和曲线b,由图可知()A. 在0~t0时间内,两车间的距离先增大后减小B. 在0~t0时间内,两车的位移相同C. 在0~t0时间内,两车的平均加速度相同D. 在0~t0时间内,两车的平均速度相同3. 目前手机的无线充电技术(如图甲所示)已经成熟,其工作过程可简化为图乙所示,A、B两个线圈彼此靠近平行放置,当线圈A接通工作电源时,线圈B中会产生感应电动势,并对与其相连的手机电池充电.下列说法正确的是()A. 只要线圈A中输入电流,线圈B中就会产生感应电动势B. 若线圈A中输入变化的电流,线圈B中产生的感应电动势也会发生变化C. 线圈A中输入的电流越大,线圈B中感应电动势越大D. 线圈A中输入的电流变化越快,线圈B中感应电动势越大4. 2021年10月16日,载有3名航天员的“神舟十三号”载人飞船进入太空,这将首次考核并验证航天员长期在轨驻留空间站能力.已知空间站在离地高度约为400 km的圆形轨道飞行,则下列说法正确的是()A. 载人飞船在加速升空阶段航天员处于超重状态,航天员所受重力比在地面时大B. 空间站中桌面上放一个相对桌子静止的玻璃杯,此时玻璃杯对桌面没有压力C. 与离地高度约为36 000 km的同步卫星相比,空间站做圆周运动的加速度更小D. 航天员在空间站外面检修时若手中的工具不小心掉落,工具将会落向地面5. A、B两小球在光滑水平面上沿同一直线运动,B球在前,A球在后,m A=1 kg.经过一段时间,A、B发生正碰,碰撞时间极短,碰撞前、后两球的位移—时间图像如图所示,根据以上信息可知()A. 碰撞过程中B球受到的冲量为8 N·sB. 碰撞过程中A球受到的冲量为-8 N·sC. B球的质量m B=4 kgD. AB两球发生的是弹性碰撞6. 某同学经过长时间的观察后发现,路面出现水坑的地方,如果不及时修补,水坑很快会变大,善于思考的他结合学过的物理知识,对这个现象提出了多种解释,则下列说法不合理的解释是()A. 车辆上下颠簸过程中,某些时刻处于超重状态B. 把坑看作凹陷的弧形,车对坑底的压力比平路大C. 车辆的驱动轮出坑时,对地的摩擦力比平路大D. 坑洼路面与轮胎间的动摩擦因数比平直路面大7. 如图所示为沿x轴负方向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,其波速为10 m/s,振源在x =5 m 处.下列说法正确的是( )A. 振源的振动频率为4 HzB. 若观察者从x =2 m 处沿x 轴向负方向运动,则接收到波的频率可能为0.5 HzC. 从t =0时刻开始,经0.5 s 时间x =3 m 处质点向x 轴负方向迁移0.5 mD. 从t =0时刻开始,质点b 比质点a 先回到平衡位置8. 如图所示,平行板电容器通过一滑动变阻器R 与直流电源连接,G 为一零刻度在表盘中央的电流计,闭合开关S 后,下列说法正确的是( )A. 若在两板间插入电介质,电容器的电容变小B. 若在两板间插入一导体板,电容器的带电量变小C. 若将滑动变阻器滑片P 向上移动,电容器的带电量变大D. 若将电容器下极板向下移动一小段距离,此过程电流计中有从a 到b 方向的电流 9. 如图所示,M 、N 为两块带等量异种电荷的平行金属板,两板间电压可取从零到某一最大值之间的各种数值.静止的带电粒子带电荷量为+q ,质量为m (不计重力),从点P 经电场加速后,从小孔Q 进入N 板右侧的匀强磁场区域,磁感应强度大小为B ,方向垂直于纸面向外,CD 为磁场边界上的一绝缘板,它与N 板的夹角为θ=30°,孔Q 到板的下端C 的距离为L ,当M 、N 两板间电压取最大值时,粒子恰垂直打在CD 板上,则( )A. 两板间电压的最大值U m =qB 2L 22mB. 能打到N 板上的粒子的最大动能为q 2B 2L 29mC. 粒子在磁场中运动的最长时间t m =2πmqBD. CD 板上可能被粒子打中区域的长度s =23L10. 如图所示,在x 轴上放有两个电荷量分别为q 1和q 2的点电荷,其中q 1位于x 轴的坐标原点,电荷q 2的右侧各点电势φ随x 变化的关系如图曲线所示,其余部分的电势变化情况没有画出,其中B 点电势为零, BD 段中的电势最低点为C 点,则下列说法正确的是( )A. A 点的电场强度方向向左B. 两点电荷的电荷量的大小关系为q 1<q 2C. 从B 点到D 点的电场强度先增大后减小D. 将一带负电的试探电荷从C点移到D点,电场力做负功二、非选择题:本题共5题,共60分.其中第12~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数据计算时,答案中必须写出数值和单位.11. (15分)因学校举办文艺汇演,某同学计划利用发光二极管设计一组彩灯,他的设计和操作过程如下:(1) 该同学在网上选择并购买了某种型号的发光二极管,额定电压在3 V~4 V,用欧姆表粗测二极管正向导通电阻,如图甲所示,选择开关为×10,读数为________Ω.甲(2) 为了进一步研究发光二极管的性能,该同学选择器材设计电路描绘发光二极管正向导通时的伏安特性曲线.他找到了下面这些实验器材:A. 电动势为5 V的直流电源,内阻忽略不计B. 滑动变阻器R1(0~20 Ω)C. 电压表V1(量程0~3 V,内阻为3 kΩ)D. 电压表V2(量程0~15 V,内阻为15 kΩ)E. 电流表A1(量程0~30 mA,内阻约2 Ω)F. 电流表A2(量程0~0.6 A,内阻约0.06 Ω)G. 定值电阻R0(阻值为1 kΩ)H. 开关、导线若干电压表选择________,电流表选择________.(填电表符号)(3) 请在虚线框内画出实验电路图.(4) 经过实验测量,绘制出该型号二极管的伏安特性曲线如乙图所示.实验观察得知,该型号二极管在3.4 V电压下能够正常工作.为了设计一条发光二极管的灯带,该同学找到一个充电器,可视为电动势为4 V,内阻为1 Ω的直流电源,这条灯带需并联________个这种型号的发光二极管,可使灯带达到理想的使用效果.12. (8分)某同学通过实验测定半圆柱形玻璃砖的折射率n,如图甲所示,O为圆心,AO 为半径,长为R.一束极细的光垂直MN照射到半圆柱上.(1) 改变入射光的位置,测出多组入射光线和法线ON的夹角i,折射光线和法线ON的夹角r,作出sin i sin r图像如图乙所示,求该玻璃的折射率n;(2) 平行光垂直MN照射到半圆柱上,光线到达左侧圆弧面后,有部分光线能从该表面射出,求能射出光线对应入射光在底面上的最大半径为多少?(不考虑光线在透明物体内部的反射)13. (8分)如图甲所示,一正方形单匝闭合线框放置于粗糙的水平桌面上,边长a=10 2 cm,质量m=10 g、电阻R=0.1 Ω,虚线是线框对角线,虚线左侧空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小B随时间t变化的关系如图乙所示.已知线框与桌面之间的动摩擦因数μ=0.10.设线框与桌面之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10 m/s2.求:(1) t=0.1 s时刻线框所受安培力的大小和方向;(2) 线框在滑动前所产生的焦耳热.14. (13分)如图所示,质量为M=100 g的木板左端是一半径为R=10 m的14光滑圆弧轨道,轨道右端与木板上表面水平相连.质量为m1=80 g的木块置于木板最右端A处.一颗质量为m2=20 g的子弹以大小为v0=100 m/s的水平速度沿木块的中心轴线射向木块,最终留在木块中没有射出.已知子弹打进木块的时间极短,木板上表面水平部分长度为L=10 m,木块与木板间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度为g.(1) 求子弹打进木块过程中系统损失的机械能;(2) 若木板固定,求木块刚滑上圆弧时对圆弧的压力;(3) 若木板不固定,地面光滑,求木块上升的最大高度.15. (16分)如图所示,竖直平面内的直角坐标系xOy中,在第一、二象限内分别有方向垂直于坐标平面向里和向外的匀强磁场,在y>0的区域内存在沿y轴正方向的匀强电场,磁感应强度和电场强度大小均未知.在第四象限内有垂直坐标平面向里的匀强磁场和沿x轴正方向的匀强电场,磁感应强度大小为B,电场强度大小为E.一个带电小球从图中y轴上的M 点,沿与x轴成θ=45°角度斜向上做直线运动,由x轴上的N点进入第一象限并立即做匀速圆周运动,已知O、N点间的距离为L,重力加速度大小为g.求:(1) 小球的比荷和第一象限内匀强电场场强E1的大小;(2) 要使小球能够进入第二象限,求第一象限内磁感应强度B1大小的范围;(3) 若第一象限内磁感应强度大小为2E2gBL,第二象限内磁感应强度大小为4E2gBL,求小球穿过y轴的位置和时间的可能取值(从小球进入第一象限开始计时).2021~2022学年高三年级期末试卷(无锡)物理参考答案及评分标准1. D2. C3. D4. B5. D6. D7. B8. C9. A 10. A 11. (15分)(1) 140(3分) (2) V 1(3分) A 1(3分) (3) 如图所示(3分) (4) 25(3分)12. (8分)解:(1) 折射率n =sin r sin i =k 斜率=0.90.6=1.5(2分)(2) 如图所示,设光束的边界由C 处水平射入,在B 处发生全反射,∠OBC 为临界角 由sin ∠OBC =1n(2分)由几何关系得OC =R sin ∠OBC (2分) 解得光柱的半径r =OC =23R (2分)13. (8分)解:(1) 由法拉第电磁感应定律可得E =a 22ΔBΔt=0.01 V(1分)由图乙可得:此时B =0.1 T0.1 s 时线框所受安培力大小为F =BIL =0.002 N(1分) 方向由左手定则可得水平向右(1分)(2) 线框与桌面之间的最大静摩擦力f m =μmg =0.01 N(1分) 所以开始滑动时有F =BIL =f m (1分) 解得B =0.5T(1分) t =0.5 s则线框在滑动前所产生的焦耳热为Q =I 2Rt =5×10-4 J(2分)14. (13分)解:(1) 子弹打进木块过程,由动量守恒定律m 2v 0=(m 1+m 2)v 1(1分) 解得v 1=20 m/s(1分)能量守恒E 1=12m 2v 20 -12(m 1+m 2)v 21 (1分)解得E 1=80 J(1分)(2) 木块从A 端滑到B 端过程,由动能定理-μ(m 1+m 2)gL =12(m 1+m 2)v 22 -12(m 1+m 2)v 21 (2分)木块滑到B 端时,由牛顿第二定律N -(m 1+m 2)g =(m 1+m 2)R v 22 (1分)解得N =4 N根据牛顿第三定律F 压=N =4 N ,方向竖直向下(1分)(3) 从开始至木块在圆弧轨道上滑至最高过程,水平方向系统动量守恒 m 2v 0=(m 2+m 1+M )v 3(1分) 解得v 3=10 m/s(1分)子弹打进木块后至木块在圆弧轨道上滑至最高过程,根据能量守恒定律 12(m 1+m 2)v 21 =12(m 2+ m 1+ M )v 23 +(m 1+m 2)gh +μ(m 1+m 2)gL (1分) 解得h =5 m(2分)15. (16分)解:(1) 设小球质量为m ,电荷量为q ,速度为v因为在MN 段做匀速直线运动,所以球受力平衡,由平衡条件得mg tan 45°=qE (1分) 解得q m =gE(1分)要使小球进入第一象限后能立即在矩形磁场区域内做匀速圆周运动,则球受的重力必须与电场力平衡mg =qE 1(1分)联立解得E 1=E (1分) (2) 由(1)可知q v B sin 45°=qE (1分)q v B =2qE (1分) 即v =2EB(1分)由q v B 1=m v 2R (1分)可知R =m v qB 1=2E 2gBB 1(1分)由几何关系L <R (1+cos 45°)(1分) 解得B 1<(1+2)E 2gBL(1分)(3) 由洛伦兹力提供向心力可知q v B =m v 2R (1分)小球在第一、二象限的轨道半径分别为R 1=2L 2 R 2=2L 4(1分)小球由N 点进入第一象限后运动半周进入第二象限,作出粒子在第一、二象限的可能运动轨迹如图所示,位置y =3L 2n (n =1、2、3…)和y =L +3L2m (m =0、1、2、3…)时间T 1=2πm qB 1=πBLET 2=2πm qB 2=πBL 2Et =T 12+34(T 1+T 2)n =πBL E (12+98n )(n =0、1、2、3…) 和t =T 12+3T 24+34(T 1+T 2)m =πBL E (78+98m )(m =0、1、2、3…)综上,时间为t =πBL E (12+98n )(n =0、1、2、3…)和t =πBL E (78+98m )(m =0、1、2、3…)(3分)。
2021年高三物理上学期期末考试卷附答案 (1)
一、本题共13小题,每小题3分,共39分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
1.核反应方程n He H H 10423121+→+,在该核反应中将:A . 吸收能量 质量增加B 。
吸收能量 质量亏损C 。
放出能量 质量亏损D 。
放出能量 质量增加 2.关于光的以下说法中正确的是 A . 光电效应现象说明光是电磁波 B . 杨氏双缝干涉实验说明光波是横波 C . “泊松斑”说明光波是纵波 D . 光的偏振现象说明光波是横波3.如图所示,1、2、3、4为波尔理论中氢原子最低的四个能级,当处于n =4能量状态的氢原子向较低能级跃迁时,发出的光子的能量有:① 13.6eV ②12.09 eV ③10.2 eV ④3.4 eV A .①② B 。
②③ C 。
③④ D 。
①④123 4 ∞ n-13.6-3.4-1.51 -0.85 0E /eV4.卢瑟福通过α粒子散射实验,发现了原子中间有一个很小的核,并由此提出了原子的核式结构。
如图所示的平面示意图中的①表示α粒子运动的可能轨迹,则以下关于α粒子沿这条轨迹运动的过程中的说法正确的是:A.α粒子的速度不断减小B.α粒子的动能不断增大C.α粒子的电势能先减小后增大D.α粒子的电势能先增大后减小原子核①5.如图所示,一条光线从空气垂直射到直角玻璃三棱镜的界面AB 上,棱镜材料的折射率为1.414,这条光线从BC 边射出棱镜后的光线与界面BC 的夹角为 BA. 30ºB. 45º60 º D. 90 º6.质子和一价钠离子分别垂直进入一匀强磁场中做匀速圆周运动。
如果它们的圆周运动的半径恰好相等,则说明它们的(教材中) A .质量相等 B 。
速率相等 C 。
动量的大小相等D 。
动能相等7.设在地球上和在x 天体上以相同的初速度竖直上抛一个物体的最大高度之比为k 。
且已知地球和x 天体的半径之比也为k ,则地球与此天体的质量之比为:A . 1B 。
无锡市2022年高三物理上半年期末考试免费试卷完整版_1
无锡市2022年高三物理上半年期末考试免费试卷完整版选择题超级电容的容量比通常的电容器大得多,其主要优点是高功率脉冲应用和瞬时功率保持,具有广泛的应用前景.如图所示,某超级电容标有“2.7 V100 F”,将该电容接在1.5 V干电池的两端,则电路稳定后该电容器的负极板上所带电量为()A. -150 CB. -75 CC. -270 CD. -135 C【答案】A【解析】根据C=Q/U求解电容器的带电量。
根据C=Q/U可知电容器带电量为Q=CU=100×1.5C=150C,则电路稳定后该电容器的负极板上所带电量为-150C,故选A.选择题避雷针上方有雷雨云时避雷针附近的电场线分布如图所示,图中中央的竖直黑线AB代表了避雷针,CD为水平地面.MN是电场线中两个点,下列说法正确的是()A. M点的场强比N点的场强大B. 试探电荷从M点沿直线移动到N点,电场力做功最少C. M点的电势比N点的电势高D. CD的电势为零,但其表面附近的电场线有些位置和地面不垂直【答案】C【解析】根据电场线的疏密判断场强的大小.顺着电场线电势逐渐降低.等势面与电场线正交.A.N点处的电场线比M点密集,可知M点的场强比N点的场强小,选项A错误;B.由于MN两点的电势差一定,可知无论试探电荷沿什么路径从M点到N点,电场力做功都是相同的,选项B错误;C.沿电场线电势逐渐降低,可知M点的电势比N点的电势高,选项C正确;D.CD的电势为零,地面为等势面,则CD表面附近的电场线与地面都是垂直的,选项D错误;故选C.选择题矩形线框与理想电流表、理想变压器、灯泡连接电路如图甲所示.灯泡标有“36 V40 W”的字样且阻值可以视作不变,变压器原、副线圈的匝数之比为2∶1,线框产生的电动势随时间变化的规律如图乙所示.则下列说法正确的是()A. 图乙电动势的瞬时值表达式为e=36 sin(πt)VB. 变压器副线圈中的电流方向每秒改变50次C. 灯泡L恰好正常发光D. 理想变压器输入功率为20 W【答案】D【解析】根据交流电的图像确定交流电瞬时值表达式;交流电的方向一周改变2次;根据变压器匝数比求解次级电压从而判断灯泡的发光情况;变压器的输入功率等于输出功率.A.由乙图可知,周期为0.02s,交流电的圆频率:,故原线圈输入电压的瞬时值表达式为μ=72 sin100πt(V),故A错误;B.交流电的频率为50Hz,在一个周期内电流方向改变2次,可知变压器副线圈中的电流方向每秒改变100次,选项B错误;C.变压器初级电压有效值为,由原副线圈的匝数比为2:1可知,次级电压为18V,则灯泡L不能正常发光,选项C错误;D.灯泡电阻为,次级功率:,则理想变压器输入功率为20W,选项D正确;故选D.选择题有人根据条形磁铁的磁场分布情况用塑料制作了一个模具,模具的侧边界刚好与该条形磁铁的磁感线重合,如图所示.另取一个柔软的弹性导体线圈套在模具上方某位置,线圈贴着模具上下移动的过程中,下列说法正确的是(地磁场很弱,可以忽略)()A. 线圈切割磁感线,线圈中出现感应电流B. 线圈紧密套在模具上移动过程中不出现感应电流C. 由于线圈所在处的磁场是不均匀的,故而不能判断线圈中是否有电流产生D. 若线圈平面放置不水平,则移动过程中会产生感应电流【答案】B【解析】若穿过线圈的磁通量变化就会产生感应电流,据此判断.ABC.线圈贴着模具上下移动的过程中,由于穿过线圈的磁通量不变可知不会产生感应电流,选项AC错误,B正确;D.若线圈平面放置不水平,则移动过程中由于穿过线圈的磁通量不变,也不会产生感应电流,选项D错误;故选B.选择题如图所示,水平传送带匀速运动,在传送带的右侧固定一弹性挡杆。
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江苏省无锡市2021-2022高一物理上学期期末考试试题(含解析)一、单项选择题:本题共6小题,每小题3分,共计18分每小题只有一个选项符合题意1.一只足球以10m/s的速度水平向西飞向一足球运动员,运动员用脚踢球,使足球以15m/s 反向飞回,已知脚与球接触时间为0.5s,这个踢球的过程中足球的加速度为()A.10m/s2方向水平向西B.10m/s2方向水平向东C.50m/s2方向水平向西D.50m/s2方向水平向东2.如图所示,质量m=10kg的物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.1,在向右滑动的过程中,还受到大小为10N,方向水平向左的力F作用。
则物体所受摩擦力为(取g=10m/s2)()A.10N,向左B.10N,向右C.20N,向左D.20N,向右3.如图是一种测定风力仪器的原理图,金属小球P的质量为m,固定在一细长刚性金属丝下端能绕悬挂点O在竖直平面内转动无风时金属丝自然下垂,当水平方向的风吹向金属小球P时,金属丝将偏离竖直方向定角度,则水平风力F的表达式正确的是()A.F=mgsinθB.F=mgcosθC.F=mgtanθD.F=4.一辆汽车在水平公路上转弯,沿曲线由N向M行驶速度逐渐减小。
图A,B,C,D分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向,你认为正确的是()A.B.C.D.5.物体以初速度t沿粗糙斜面向上滑行,达到最高点后自行返回原点在这一过程中,下列关于物体的速度与时间图线正确的是()A.B.C.D.6.水平杆上套有两个相同的质量为m的环,两细线等长,下端系着质量为M的文物体,系统静止,现在增大两环间距而系统仍静止,则杆对环的支持力F N和杆对环的摩擦力F f的变化情况是()A.都不变B.都增大C.F N增大,F f不变D.F N不变,F f增大二、选择题(共5小题,每小题4分,满分20分)7.如图所示,为减少“探究求合力的方法”中的实验误差,下列说法正确的是()A.作力的图示时,各力的比例标度应相同B.弹簧秤必须与木板保持平行C.用铅笔沿着绳子划线,记录拉力的方向D.实验中所用的两根细线尽量短一点8.公路在通过小型水库的泄洪闸的下游时,常常要修建凹形桥,也叫“过水路面”。
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C.天花板所受拉力的合力竖直向下
D.物体对竖直轻绳的拉力与竖直轻绳对物体的拉力是一对平衡力
2.2021年9月25日至9月28日期间,微信启动新界面,其画面视角从人类起源的非洲(左)变成为华夏大地中国(右).新照片由我国新一代静止轨道卫星“风云四号”拍摄,见证着科学家15年的辛苦和努力.下列说法正确的是
A.电灯L变暗
B.电流表的示数变大
C.流过湿敏电阻的电流变大
D.电源的总功率变小
7.宇航员的训练、竞技体育的指导、汽车的设计等多种工作都用到急动度(jerk)的概念。加速度对时间的变化率称为急动度,其方向与加速度的变化方向相同。一质点从静止开始做直线运动,其加速度随时间的变化关系如图。下列说法正确的是
(3)乙小组同学也正确平衡了阻力,但并未保证选取的砝码和盘的总质量m远小于小车的质量M.在处理数据时,他们也取砝码和盘的总重力值作为绳子的拉力值,并采用图像法进行数据分析:在纸带上选取多个计数点,测量静止释放的起始点O到每个计数点的距离,并计算出每个计数点对应的小车速度v以及从O点到该计数点对应的过程中绳子拉力所做的功W.他们作出的图线为__________.
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学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图,轻质细绳AC、BC系于天花板上,在结点C的下方吊一个重力为G的物体而处于静止状态。下列说法正确的是()
A.BC绳和AC绳的拉力大小之比为1:
A.开始时风力竖直向下
B.小球在P点的速度大于在Q点的速度
C.小球在AP间运动的时间等于在AQ间运动的时间
2021届无锡市初三上学期期末物理试卷
2021届无锡市初三上学期期末物理试卷学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、单选题1.在实验的基础上进行科学推理是研究物理问题的方法之一,探究下列物理规律过程中运用了这一方法的是................................................................................................................. ()A.大气压值的测定B.牛顿第一定律C.伏安法测电阻D.平面镜成像特点2.在物理学中我们是以“单位时间内物体通过路程的多少”来描述物体运动快慢的,而在文学作品中常常用一些成语来描述物体运动的快慢,下面的成语中与物理学描述运动快慢的方法最相近的是......................................................................................................................... ()A.离弦之箭B.风弛电擎C.一日千里D.姗姗来迟3.某同学坐在行驶的列车内,若说他是静止的,则所选择的参照物是()A.铁轨B.在车内走动的乘务员C.车窗D.路边的树4.下列关于磁场和磁感线的说法正确的是()A.磁体周围存在着磁场B.磁体周围存在着磁感线C.磁感线就是磁场D.磁感线总是从S极出发回到N极5.有两根电阻丝R1和R2,R1=8Ω,R2=19Ω,采用下列四种方式分别接到U=12V的电源上,通电5min,电流做功最少的连接方式是........................................................................ () A.R1与R2并联B.R1与R2串联C.只接入R1D.只接入R26.两个灯泡,其中L1标有“6V 3W”,L2没有标记,但测得它的电阻为4Ω,把它们串联后接在某一电路时,两灯L1、L2均能正常发光,这个电路两端的电压和灯L2的电功率分别是()A.6V 3W B.8V 1W C.12V 3W D.6V l W7.下列说法中,正确的是............................................................................................... ()A.电子定向移动的方向规定为电流方向B.与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电C.电源的作用就是不断产生电荷D.用电器的作用就是消耗电荷8.如图是某同学探究凸透镜成像规律时观察到的现象,下列哪种光学仪器的成像原理与其相同 ............................................................................................................................................ ()A.投影仪B.照相机C.放大镜D.近视眼9.我市正在加快“魅力城市”建设的步伐,城市建设规划是城市建设的一项重要的工作,为此,需要航空摄影人员从高空给城市拍照,若所用的照相机镜头的焦距为60mm,则胶片与镜头的距离应()A.大于120mm B.恰为120mm C.小于60mm D、略大于60mm.10.细心的小明注意到这样一个现象如果打开窗户直接看远处的高架电线,电线呈规则的下弯弧形而如果隔着窗玻璃看,电线虽然整体上也呈弧形,但电线上的不同部位有明显的不规则弯曲,当轻微摆动头部让视线移动时,电线上的不规则弯曲情景也在移动。
江苏省无锡市2024届高三上学期期终教学质量调研测试试题含答案解析
江苏省无锡市2024届高三上学期期终教学质量调研测试数学试题一、单项选择题1.已如集合{}1,0,1,2,3,4A =-,集合{}2230B x x x =--≤,则A B = ()A.{}1,0,1,2,3-B.{}1,0,1-C.{}0,1,2 D.{}1,0-【答案】A【解析】由题意集合()(){}{}31013B x x x x x =-+≤=-≤≤,{}1,0,1,2,3A B ⋂=-.故选:A.2.复数12i3i-+在复平面内对应的点所在的象限为()A.第一象限 B.第二象限C.笵三象限 D.第四象限【答案】D【解析】因为()()()()12i 3i 12i 17i 17i 3i 3i 3i 101010-⋅---===-++⋅-,所以复数12i 3i -+在复平面内对应的点为17,1010⎛⎫- ⎪⎝⎭,易得该点在第四象限.故选:D.3.已知a ,b 是两个不共线的向量,命题甲:向量ta b + 与2a b - 共线;命题乙:12t =-,则甲是乙的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】C【解析】向量ta b + 与2a b -共线等价于()2ta b a b λ+=-r r r r .因为a ,b 是两个不共线的非零向量,所以12t λλ=⎧⎨=-⎩,解得:12t =-.所以甲是乙的充要条件.故选:C.4.从甲地到乙地的距离约为240km ,经多次实验得到一辆汽车每小时托油量Q (单位:L )与速度v (单位:km/h (0120v ≤≤)的下列数据:v0406080120Q0.0006.6678.12510.00020.000为描述汽车每小时枆油量与速度的关系,则下列四个函数模型中,最符合实际情况的函数模型是()A.Q av b =+B.32Q av bv cv =++C.0.5v Q a =+D.log a Q k v b=+【答案】B【解析】依题意可知,该函数必须满足三个条件:第一,定义域为[]0,120;第二,在定义域上单调递增;第三,函数经过坐标原点.对于A 选项:Q av b =+不经过坐标原点,故A 不符合;对于B 选项:32Q av bv cv =++满足以上三个条件,故B 符合;对于C 选项:0.5v Q a =+在定义域内单调递减,故C 不符合;对于D 选项:当0v =时,log a Q k v b =+无意义,故D 不符合;故选:B.5.已知0a b >>,设椭圆1C :22221x ya b +=与双曲线2C :22221x y a b-=的离心率分别为1e ,2e .若213e e =,则双曲线2C 的渐近线方程为()A.5y x =±B.45y x =±C.52y x =± D.55y x =±【答案】A【解析】因为213e e ==,解得5b a =,所以双曲线2C 的渐近线方程为255y x =±.故选:A.6.已知直四棱柱1111ABCD A B C D -的底面是边长为2的菱形,且120DAB ∠=︒.若M ,N 分别是侧棱1CC ,1BB 上的点,且2MC =,1NB =,则四棱锥A BCMN -的体积为()A.B.2C.D.6【答案】A【解析】取BC 的中点H ,连接AH ,由直四棱柱1111ABCD A B C D -的底面是边长为2的菱形,且120DAB ∠=︒,所以60,ABC ∠=︒易得AB BC AC ==,所以AH BC ⊥,又因为1BB ⊥面ABCD ,且AH ⊂面ABCD ,所以1BB AH ⊥,又因为1,BB BC B ⋂=且1,BB BC ⊂面11BB CC ,所以AH ⊥面11BB CC ,故AH 为四棱锥A BCMN -的高.易得到AH =,四边形BCMN 的面积为()112232S =⨯+⨯=,所以四棱锥A BCMN -的体积为11333V S AH =⋅=⨯⨯,故选:A.7.已知n S 是等比数列{}n a 的前n 项和,且存在k ∈N ,使得3k S +,9k S +,6k S +成等差数列.若对于任意的m ∈N ,满足2532m m a a +++=,则8m a +=()A.32m +B.16m + C.32D.16【答案】D【解析】因为3k S +,9k S +,6k S +成等差数列,所以9362k k k S S S +++=+即96930k k k k S S S S ++++-+-=,即9879876540k k k k k k k k k a a a a a a a a a +++++++++++++++++=,所以()98765420k k k k k k a a a a a a +++++++++++=,因为数列{}n a 是等比数列,且0n a ≠,所以()543244444420k k k k k k a q a q a qaq a q a ++++++⋅+⋅+⋅+⋅+⋅+=,()32242110k a q q q q q +⎡⎤+++++=⎣⎦,所以()3222110qqq q q +++++=,即()()322110q q q +++=,所以210q q ++=(无解)或3210q +=,即312q =-又因为2532m m a a +++=,所以()33222132m m m a a q a q ++++⋅=+=,所以264m a +=,所以2682164162m m a a q ++⎛⎫=⋅=⨯-= ⎪⎝⎭,故选:D.8.已知函数()f x 的定义域为R ,且()2f x x +为奇函数,()2f x x -为偶函数.令函数()()(),0,,0.f x x g x f x x ⎧≥⎪=⎨-<⎪⎩若存在唯一的整数0x ,使得不等式()()2000g x a g x +⋅<⎡⎤⎣⎦成立,则实数a 的取值范围为()A.[)(]8,31,3--B.[)(]3,13,8--⋃C.[)(]3,03,8- D.[)(]8,30,3-- 【答案】B【解析】令()()2h x f x x =+,()()2m x f x x =-,因为()2f x x +为奇函数,()2f x x -为偶函数.所以()()()2h x h x f x x -=-=-+,()()()2m x m x f x x -==-+,所以()()()()22,h x f x x h x f x x⎧=+⎪⎨-=-+⎪⎩可得()()22f x f x x +-=-L �,同理()()()()2,2m x f x x m x f x x ⎧=-⎪⎨=-+⎪⎩可得()()4f x f x x --=L �,由+①②得()22f x x x =-+,所以()222,02,0x x x g x x x x ⎧-+≥=⎨-<⎩,要满足存在唯一的整数0x ,使得不等式()()2000g x a g x +⋅<⎡⎤⎣⎦成立,而()()()()200000g x a g x g x g x a +⋅=+<⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦,当0a =时,()200g x <⎡⎤⎣⎦,显然不成立,当a<0时,要使()()00,g x a ∈-只有一个整数解,因为()()111,3,g g =-=所以13a <-≤,即31a -≤<-.当0a >时,要使()()0,0g x a ∈-只有一个整数解,因为()()()0,332,48g g g ==-=-,所以83a -≤-<-,即38a <≤.综上所述:实数a 的取值范围为[)(]3,13,8--⋃.故选:B.二、多项选择题9.第一组样本数据12,,,n x x x ,第二组样本数据1y ,2y ,…,n y ,其中21i i y x =-(1,2,,i n =⋅⋅⋅),则()A.第二组样本数据的样本平均数是第一组样本数据的样本平均数的2倍B.第二组样本数据的中位数是第一组样本数据的中位数的2倍C.第二组样本数据的样本标准差是第一组样本数据的样本标准差的2倍D.第二组样本数据的样本极差是第一组样本数据的样本极差的2倍【答案】CD【解析】设样本数据12,,,n x x x ,的样本平均数为x ,样本中位数为m ,样本标准差为s ,极差为max min x x -,对于A,C 选项:由21i i y x =-,根据平均数和标准差的性质可知,样本数据1y ,2y ,…,n y 的样本平均数为21x -,故A 错误;样本数据1y ,2y ,…,n y 的样本方差为2224a s s =,所以第二组数据的样本标准差2s ,故C 正确;对于B 选项:根据中位数的概念可知,样本数据1y ,2y ,…,n y 的中位数为21m -,故B 错误;对于D 选项:根据极差的概念可知,样本数据1y ,2y ,…,n y 的极差为()()()max min max min max min 21212y y x x x x -=---=-,故D 正确.故选:CD.10.已知函数()πsin 23f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,()πcos 26g x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,则下列说法正确的是()A.()y f x =的图象关于点π,012⎛⎫⎪⎝⎭对称B.()g x 在区间π5π,26⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增C.将()g x 图象上的所有点向右平移π6个单位长度即可得到()f x 的图象D.函数()()()h x f x g x =+【答案】BCD【解析】对于A 选项:将π12x =代入()f x ,得ππππsin 2sin 1121232f ⎛⎫⎛⎫=⨯+== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故()y f x =的图象不关于点π,012⎛⎫⎪⎝⎭对称,故选项A 错误;对于B 选项:在()πcos 26g x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭,令π26t x =+,则cos y t =,因为π5π,26x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以π7π11π2,666t x ⎡⎤=+∈⎢⎥⎣⎦,根据余弦函数图象可知cos y t =在7π11π,66⎡⎤⎢⎥⎣⎦单调递增,故选项B 正确;对于C 选项:将()g x 图象上的所有点向右平移π6个单位长度,可得到ππππππcos 2cos 2cos 2666623g x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=-=-++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦πsin 2(),3x f x ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭故选项C 正确;对于D 选项:()()()ππsin 2cos 236h x f x g x x x ⎛⎫⎛⎫=+=+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()ππ1331sin 2cos 2sin 2cos 2cos 2sin 22,362222h x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫∴=+++=++-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭结合余弦函数的性质可知:()2h x x =≤,故选项D 正确.故选:BCD.11.已知过点()0,t 的直线1l 与抛物线C :24x y =相交于A 、B 两点,直线2l :4y kx =+是线段AB 的中垂线,且1l 与2l 的交点为(),Q m n ,则下列说法正确的是()A.m 为定值B.n 为定值C.22k -<<且0k ≠ D.22t -<<【答案】BD【解析】由题意可知,直线1l 的斜率存在且不为0,因为直线1l 过点()0,t 且与抛物线C :24x y =相交于A 、B 两点,直线2l :4y kx =+是线段AB 的中垂线,所以设直线1l :1,0y x t k k=-+≠,联立方程214y x t kx y ⎧=-+⎪⎨⎪=⎩,可得2440x x t k +-=,所以216160t k ∆=+>,121244x x k x x t⎧+=-⎪⎨⎪=-⎩,所以AB 的中点坐标222,t k k ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,由题意可知,点(),Q m n 是AB 的中点,所以2m k =-,22n t k=+,因为(),Q m n 在直线2l :4y kx =+上,所以4n km =+,因为2m k =-,所以242n k k=-⨯+=,所以n 为定值,故选项B 正确;因为k 是变量,所以m 不是定值,故选项A 错误;因为22n t k =+,2n =,所以222t k +=,即222t k =-,又因为216160t k ∆=+>,所以221621620k k ⎛⎫+-> ⎪⎝⎭,即216320k ->,解得2k >或2k <-,故选项C 错误;对选项D ,由选项C 可得212k >,222t k=-,所以22122k t =>-,解得22t -<<,故选项D 正确.故选:BD.12.已知在伯努利试验中,事件A 发生的概率为()01p p <<,我们称将试验进行至事件A 发生r 次为止,试验进行的次数X 服从负二项分布,记作(),X NB r p ~,则下列说法正确的是()A.若11,2X NB ⎛⎫~ ⎪⎝⎭,则()12kP X k ⎛⎫== ⎪⎝⎭,1,2,3,k =⋅⋅⋅B.若(),X NB r p ~,则()()1k rr P X k p p -==-,,1,2,k r r r =++⋅⋅⋅C.若(),X NB r p ~,(),Y B n p ~,则()()P X n P Y r ≤=≥D.若(),X NB r p ~,则当k 取不小于1r p-的最小正整数时,()P X k =最大【答案】ACD【解析】对于A 选项,因为11,2X NB ⎛⎫~ ⎪⎝⎭,则()11111111122222kk P X k -⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==---⋅= ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭个,A 对;对于B 选项,因为(),X NB r p ~,则()()()11111C 1C 1k rk rr r r rk k P X k pp p p p -------==-=-,,1,2,k r r r =++⋅⋅⋅,B 错;对于C 选项,因为从{}1,2,,n 中取出()0r j j n r +≤≤-个数12r j a a a +<<< 的取法有C r jn+种,这些取法可按r a 的值分类,即()0r a r i i n r j =+≤≤--时的取法有11C C r ir i n r i --+--种,所以,110C C C n r jr i r j r i n r i n i ---+-+--==∑,因为(),X NB r p ~,(),Y B n p ~,设1q p =-,则1p q +=,所以,()()11110CC n rn rn r ir r ir r ir ir i i i P X n p q p q p q -------+-+==≤==+∑∑1111000CCCC n r n r i n r i n r r r ijj n r i jr j r j n r jr in r ir i n r i i j j i p q p qp q -----------+---+---+--=====⋅=∑∑∑∑()0C n rr j r j n r jn j p q P Y r -++--===≥∑,C 对;对于D 选项,因为(),X NB r p ~,()P X k =最大,则()()()()11P X k P X k P X k P X k ⎧=≥≥-⎪⎨=≥≥+⎪⎩,所以,()()()()111121111C 1C 1C 1C 1k r k r r r r r k k k r k r r r r r k k p p p p p p p p ---------+---⎧-≥-⎪⎨-≥-⎪⎩,解得111k r k p p --≤≤+,所以,当k 取不小于1r p-的最小正整数时,()P X k =最大,D 对.故选:ACD.三、填空题13.已知直线6:30l x y --=与圆222:40C x y x y +--=相交于,A B 两点,则||AB =______.【答案】【解析】圆222:40C x y x y +--=,22(1)(2)5x y -+-=,圆心(1,2),半径r =.圆心到直线的距离2d ==.AB ==14.随着杭州亚运会的举办,吉祥物“琮琮”、“莲莲”、“宸宸”火遍全国.现有甲、乙、丙3位运动员要与“琮琮”、“莲莲”、“宸宸”站成一排拍照留念,则这3个吉祥物互不相邻的排队方法数为______.(用数字作答)【答案】144【解析】先将甲、乙、丙3位运动员排序,然后将“琮琮”、“莲莲”、“宸宸”三个吉祥物插入3位运动员形成的4个空位的3个空位中,所以,不同的排队方法种数为3334A A 624144=⨯=种.故答案为:144.15.已知函数()()sin 3f x x ϕ=+在区间[],ϕϕ-上的值域为2,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦,则ϕ的值为______.【答案】π8【解析】由题意得0ϕ>,当[],x ϕϕ∈-时,[]32,4x ϕϕϕ+∈-,由于()()sin 3f x x ϕ=+在区间[],ϕϕ-上的值域为,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦,故①π24π5π424ϕϕ⎧-=-⎪⎪⎨⎪≤≤⎪⎩或②5π44π204ϕϕ⎧=⎪⎪⎨⎪-≤-<⎪⎩,解①得π8ϕ=,满足π5π816ϕ≤≤解②得5π16ϕ=,不满足π08ϕ<≤,舍去,综上,ϕ的值为π8.故答案为:π816.已知函数()2e ,0,0x x f x x x ⎧≥=⎨-<⎩,若函数()f x 的图象在点()()()111,0A x f x x <和点()()()222,0B x f x x >处的两条切线相互平行且分别交y 轴于M 、N 两点,则AM BN的取值范围为______.【答案】e ,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭【解析】当0x <时,()2f x x =-,()2f x x '=-,则()112f x x =-',当0x >时,()e x f x =,()e xf x '=,则()22e x f x '=,因为函数()f x 的图象在点()()()111,0A x f x x<和点()()()222,0B x f x x >处的两条切线相互平行,则()()12f x f x ='',即212e x x -=,则21e2x x =-,1AM x =,2BN x =,所以,2122e 2x AM x BNx x ==-=,令()e 2xg x x =,其中0x >,则()()2e 12x x g x x'-=,当01x <<时,()0g x '<,此时函数()g x 在()0,1上单调递减,当1x >时,()0g x '>,此时函数()g x 在()1,∞+上单调递增,所以,()()e 12g x g ≥=,因此,AM BN 的取值范围是e ,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.故答案为:e,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.四、解答题17.设数列{}n a 满足11a =,22a =,214363n n n a a a n ++=-+-.(1)证明:数列{}13n n a a n +-+为等比数列;(2)求数列{}n a 的通项公式.(1)证明:由214363n n n a a a n ++=-+-,则()21131339n n n n a a n a a n +++-++=-+,所以()2113133n n n n a a n a a n+++-++=-+,由11a =,22a =,则21321340a a -+=-+=≠故数列{}13n n a a n +-+为等比数列.(2)解:由(1)可知数列{}13n n a a n +-+是以4为首项,以3为公比,故11343n n n a a n -+-+=⨯,11433n n n a a n -+-=⨯-,则0214331a a -=⨯-⨯;324332a a -=⨯-⨯;L()214331n n n a a n ---=⨯-⨯-.由累加法可得:()()()()1114133311312321322n n n n n n n a a --⨯-⎡⎤+-⨯--⎣⎦-=-=⨯---,由11a =,则()1312312n n n n a --=⨯--.18.在ABC 中,角,,A B C 的对边分别为a ,b ,c ,已知ABC 的面积为()222374a b c +-.(1)求sin C ;(2)若()37sin 32B A -=,求tan A .解:(1)结合题意:ABC的面积为()2221sin 24S ab C a b c ==+-,sin C =,结合余弦定理可得:sin 0C C =>,所以22sin sin cos 1C C C C ⎧=⎪⎨+=⎪⎩,解得37sin 81cos 8C C ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,所以sin 8C =.(2)因为()sin 032B A -=>,所以B A >,易得A 为锐角,所以()31cos 32B A -==,所以()()()sin 37tan cos 31B A B A B A --==-,由上问可知()sin sin 8C A B =+=,()1cos cos 8A B C +=-=-,所以()()()sin tan cos A B A B A B ++==-+()()()()()()37tan tan 31tan 2tan 31tan tan A B B A A A B B A A B B A -+--=+--==⎡⎤⎣⎦++-所以22tan tan 21tan AA A==-,整理得2tan 2tan 0A A +-=,即)(33tan 0A A +=,解得tan 7A =-(舍去),或7tan 3A =.19.如图,在四棱锥A BCDE -中,平面ABC ⊥平面BCDE ,2CD DE BE ==,BC CD ⊥,//BE CD ,F 是线段AD 的中点.(1)若BA BC =,求证:EF ⊥平面ACD ;(2)若1BE =,60ABC ∠=︒,且平面ABC 与平面ADE 夹角的正切值为233,求线段AC 的长.(1)证明:取AC 的中点G ,连接BG 、FG ,因为BA BC =,所以BG AC ⊥,又因为平面ABC ⊥平面BCDE ,平面ABC 平面BCDE BC =,BC CD ⊥,所以CD ⊥平面ABC ,BG ⊂平面ABC ,所以CD BG ⊥,因为AC CD C = ,,AC CD ⊂平面ACD ,所以BG ⊥平面ACD ,又因为F 是线段AD 的中点,所以FG CD ∥且12FG CD =,BE CD 且12BE CD =,所以FG BE 且FG BE =,四边形BGFE 是平行四边形,所以EF BG ,所以EF ⊥平面ACD (2)解:如图建系因为1BE =,又2CD DE BE ==,所以22CD DE BE ===,又因为BC CD ⊥,//BE CD ,所以四边形BCDE 是直角梯形,所以()2222213BC DE CD BE =--=-=设AB m =,所以)3,,0Am m ,()3,2D ,()0,0,1E ,所以)3,,1EA m m =-,()3,1ED =,设平面ADE 的一个法向量()1,,n x y z =,所以10310my z n m z ⎛⎫+-=⇒=+ ⎪ ⎪+=⎝⎭ ,平面ABC 的法向量()20,0,1n =,设平面ABC 与平面ADE 夹角为θ,所以tan 3θ=,21cos 7θ==,所以2m =,所以33,,022A ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,()C,所以AC ==20.为考察药物M 对预防疾病A 以及药物N 对治疗疾病A 的效果,科研团队进行了大量动物对照试验.根据100个简单随机样本的数据,得到如下列联表:(单位:只)药物M疾病A未患病患病合计未服用301545服用451055合计7525100(1)依据0.1α=的独立性检验,分析药物M 对预防疾病A 的有效性;(2)用频率估计概率,现从患病的动物中用随机抽样的方法每次选取1只,用药物N 进行治疗.已知药物N 的治愈率如下:对未服用过药物M 的动物治愈率为12,对服用过药物M 的动物治愈率为34.若共选取3次,每次选取的结果是相互独立的.记选取的3只动物中被治愈的动物个数为X ,求X 的分布列和数学期望.附:()()()()22()n ad bc a b c d a c b d χ-=++++,n a b c d=+++α0.1000.0500.0100.001x α2.7063.8416.63510.828解:(1)零假设为0H :药物M 对预防疾病A 无效果,根据列联表中的数据,经计算得到()()()()22()n ad bc a b c d a c b d χ-=++++2100(30101545)75254555⨯⨯-⨯=⨯⨯⨯100 3.030 2.70633=≈>,根据小概率值0.1α=的独立性检验,我们推断零假设不成立,即认为药物M 对预防疾病A 有效果.(2)设A 表示药物N 的治愈率,1B 表示对未服用过药物M ,2B 表示服用过药物M 由题,()1150.625P B ==,()2100.425P B ==,且()10.5P A B =,()20.75P A B =,()()()()()1122P A P B P A B P B P A B =⨯+⨯0.60.50.40.750.6=⨯+⨯=.药物N 的治愈率30.65P ==,则3~3,5X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以()33280C 5125P X ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,()121332361C 55125P X ⎛⎫⎛⎫===⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()212332542C 55125P X ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()3333273C 5125P X ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,X 的分布列如下表所示X 0123P8125361255412527125()8365427901231251251251255E X =⨯+⨯+⨯+⨯=.21.在直角坐标系xOy 中,动点(),P x y 与定点()1,0F 的距离和P 到定直线l :4x =的距离的比是常数12,记动点P 的轨迹为W .(1)求W 的方程;(2)过动点()0,T t (0t <)的直线交x 轴于点H ,交W 于点,A M (点M 在第一象限),且2AT TH =.作点A 关于x 轴的对称点B ,连接BT 并延长交W 于点N .证明:直线MN 斜率不小于.(1)解:结合题意:设点P 到定直线l :4x =的距离为d ,则12PF d=,12=,化简得22143x y +=.故W 的方程为22143x y +=.(2)证明:由题意可知:直线AM 的斜率存在,故可设直线AM 的方程为(),0y kx t k =+>,设()()1122,,,,A x y M x y ,所以()11,B x y -,,0t H k ⎛⎫- ⎪⎝⎭,因为2AT TH =,所以()11,2,t x t y t k ⎛⎫--=-- ⎪⎝⎭,且()0,T t 在椭圆内部.所以22,3,,3,t t A t B t k k ⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭联立2234120y kx t x y =+⎧⎨+-=⎩,()2223484120k x ktx t +++-=,所以122228,34t kt x x x k k -+=+=+所以()22216634k t t x k k --=+,22212334k t t y k --=+,即点()2222166123,3434k t t k t t M k k k ⎛⎫---- ⎪ ⎪++⎝⎭,因为2,3t B t k ⎛⎫- ⎪⎝⎭,()0,T t ,所以422BT tk k t k-==-,所以直线BT 的方程可设为2y kx t =-+,设()33,,N x y 联立22234120y kx t x y =-+⎧⎨+-=⎩,()222316164120k x ktx t +-+-=,所以()2133322216166,316316t kt k t tx x x x k k k k --+=+==++,()223322166481522316316k t t k t ty kx t k t k k k --+=-+=-+=++,故()22221664815,316316k t t k t t N k k k ⎛⎫--+ ⎪ ⎪++⎝⎭,所以直线MN 斜率为()()224222232224242322248151233842885414454316342,166166192721927231634MNk t t k t ty y k k k k k k k kk t t k t t x x k k k kk k k k+---⎛⎫-+++++===⨯=+ ⎪-----++⎝⎭-++结合题意可知0k >,即()2223833224483MNk k k k k k k ⎡⎤+⎢⎥=+⨯=+≥+⎢⎥⎣⎦当且仅当324k k =,即4k =时,直线MN.故直线MN.22.已知函数()4ln f x x ax x =+(a ∈R ),()f x '为()f x 的导函数,()()g x f x '=.(1)若12a =-,求()y f x =在⎡⎣上的最大值;(2)设()()11,P x g x ,()()22,Q x g x ,其中211x x ≤<.若直线PQ 的斜率为k ,且()()122g x g x k ''+<,求实数a 的取值范围.(1)解:若12a =-,可得()412ln f x x x x =-,则()3412ln 12f x x x =-'-,即()()3412ln 12g x f x x x ==--',可得()2212(1)(1)1212x x x g x x x x-++=-=⨯',当x ⎡∈⎣时,()0g x '>,所以()y g x =在⎡⎣上单调递增,又由4e 160g -=<,所以()0g x <,即()0f x '<,所以函数()y f x =在⎡⎣上单调递减,所以()()max 11f x f ==,即函数()f x 的最大值为1.(2)解:由()()()()1122,,,P x g x Q x g x ,可得1212()()g x g x k x x -=-,因为()()122g x g x k +''<,所以对任意12,[1,)x x ∈+∞且21x x <,都有()()121212()()2g x g x g x g x x x +-<-'',因为()4ln f x x ax x =+,可得()()34ln g x f x x a x a =+'=+,则()212a g x x x='+,对任意12,[1,)x x ∈+∞且21x x <,令12(1)x t t x =>,则()()()()()()1212122x x g x g x g x g x ⎡⎤-+-⋅-'⎣'⎦()()22331212112212121224ln 4ln a a x x x x x a x x a x x x ⎛⎫=-+++-+-- ⎪⎝⎭3322121121212212441212(2ln x x xx x x x x x a a x x x =--++--332214(331)(2ln )0x t t t a t t t=-+-+-->对于2[1,),(1,)x t ∀∈+∞∀∈+∞恒成立,由332332224(331)(1)(1)x t t t x t t -+-=-≥-则314(1)(2ln )0t a t t t-+-->对于(1,)t ∀∈+∞恒成立,记()314(1)(2ln )t t a t t tϕ=-+--,可得()222222(1)1212(1)(1)t t a t t a t t t ϕ-+=-+⋅'⋅=-,①若12a ≥-,则()0t ϕ'>,()t ϕ在(1,)+∞单调递增,所以()()10t ϕϕ>=,符合题意;②若12a <-,则()212(1)t t ϕ'=-,当t ∈时,()0t ϕ'<,()t ϕ在(1,)+∞单调递减;当)t ∈+∞时,()0t ϕ'>,()t ϕ在(1,)+∞单调递增,所以,当t ∈时,()()10t ϕϕ<=,不符合题意(舍去),综上可得,12a ≥-,即实数a 的取值范围为[12,)-+∞。
江苏省无锡市高三上学期期末物理试卷Word版含解析
江苏省无锡市2021届高三上学期期末物理试卷一、单项选择题〔本大题共5小题〕中国选手王峥在第七届世界军人运动会上获取链球工程的金牌。
以下列图,王峥双手握住柄环,站在扔掷圈后缘,经过预摆和3~4圈连续加快旋转及最后使劲,将链球掷出。
整个过程可简化为加快圆周运动和斜抛运动,忽视空气阻力,那么以下说法中正确的选项是〔〕链球圆周运动过程中,链球遇到的拉力指向圆心链球掷出瞬时速度方向沿该点圆周运动的径向链球掷出后做匀变速运动链球掷出后运动时间与速度的方向没关架在A、B两根晾衣杆之间的必定质量的平均铁丝在夏、冬两季因为热胀冷缩的效应,铁丝体现如图所示的两种形状.那么铁丝对晾衣杆的拉力〔〕A.夏季时的拉力较大B.冬季时的拉力较大C.夏季和冬季时的拉力同样大D.没法确立以下列图电路中,A、B是同样的两小灯泡。
L是一个带铁芯的线圈,电阻可不计,合上开关S,电路稳准时两灯泡都正常发光,再断开S,那么〔〕A . B.C.D.合上S时,两灯同时点亮合上S时,A渐渐变亮直到正常发光状态断开S时,A灯立刻熄灭断开S时,B灯立刻熄灭4. 以下列图,两位同学在体育课长进行传接篮球训练,甲同学将篮球从A点抛给乙〔篮球运动的轨迹如图中实线1所示〕,乙在B点接住而后又将篮球传给甲〔篮球运动的轨迹如图中虚线2所示〕.篮球在空中运动的最大高度恰巧同样。
假定忽视空气阻力,那么以下说法中正确的选项是〔〕A.B.篮球沿轨迹1运动的时间较长篮球沿轨迹1运动的过程中速度变化较快两同学将篮球抛出的速度大小相等D.篮球落到B点前的瞬时重力做功的功率等于落到C点〔与AB、两点高度同样〕前的瞬时重力做功的功率5. 有一磁场方向竖直向下,磁感觉强度B随时间t的变化关系如图5甲所示的匀强磁场.现犹如图乙所示的直角三角形导线框abc水平搁置,放在匀强磁场中保持静止不动,t=0时辰,磁感觉强度B的方向垂直纸面向里,设产生的感觉电流i顺时针方向为正、竖直边ab所受安培力F的方向水平向左为正.那么下边对于F和i随时间t变化的图象正确的选项是〔〕A. B.C. D.二、多项选择题〔本大题共4小题,共分〕2021年4月10日,天文学家召开全世界新闻公布会,宣告初次直接拍摄到黑洞的照片以下列图。
江苏省无锡市2020-2021学年高三上学期期中物理试题
C.F1、F2对A、B做功之比为1:2
D.全过程中摩擦力对A、B做功之比为1:2
9.一种自动卸货装置可以简化如下:如图所示,斜面轨道倾角为 ,质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为 .木箱在轨道顶端时自动装货装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速下滑轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻将货物卸下,之后木箱恰好被弹回到轨道顶端再重复上述过程。下列判断正确的是()
12.如图所示,AB为半径R=0.50m的四分之一圆弧轨道,B端距水平地面的高度h=0.45m。一质量m=1.0kg的小滑块从圆弧道A端由静止释放,到达轨道B端的速度v=2.0m/s。
忽略空气的阻力,取g=10m/s2,求:
(1)小滑块在圆弧轨道B端受到的支持力大小;
(2)小滑块由A端到B端的过程中,克服摩擦力所做的功W;
A. B.
C. D.
二、多选题
6.2021年我国民营火箭“双曲线一号”在酒泉成功发射将一颗卫星精确送入距离地面高度为h的圆轨道上。地面监测知该卫星在轨绕地运行速率为v,已知引力常量为G,地球质量为M,则()
A.该卫星一定在地球赤道平面内运行
B.该卫星绕地运行时受到地球的吸引,但是处于失重状态
C.该卫星的运行周期
A.驾驶员立即刹车制动,则至少需1.25s汽车才能停止
B.驾驶员立即刹车制动,则至少需1.00s汽车才能停止
C.若经0.20s后才开始刹车制动,汽车前端恰能止于停车线处
D.若经0.25s后才开始刹车制动,汽车前端恰能止于停车线处
5.t=0时刻,小球以一定初速度水平抛出,不计空气阻力,重力对小球做功的瞬时功率为P.则P﹣t图象正确的是()
(3)纸带上打下计数点A时的速度vA=_____m/s(结果保留两位有效数字),同理可以算出vB。
江苏省无锡市都山中学2021年高三物理联考试题含解析
江苏省无锡市都山中学2021年高三物理联考试题含解析一、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. 下列说法正确的是()A.物体做自由落体运动时,物体对地球没有力的作用B.做曲线运动的物体,其加速度方向一定是变化的C.一铁块放在桌面上,铁块受向上的弹力,是由于铁块发生了形变D.一个灯泡用轻绳悬挂在天花板上,灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力参考答案:D【考点】曲线运动;自由落体运动;作用力和反作用力.【分析】自由落体运动是物体初速度为零,只在重力作用下的下落运动,故任何物体自由落体的初速度都是零,加速度都是g,不同地区g的数值不同,但这与物体本身质量无关.当物体速度方向与加速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动,其加速度方向不一定是变化的;铁块受向上的弹力,是由于桌面发生了形变;灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力.【解答】解:A、物体做自由落体运动时,物体只受到地球的力的作用.故A错误;B、做曲线运动的物体,其加速度方向不一定是变化的,如平抛运动的加速度的方向始终不变.故B 错误;C、一铁块放在桌面上,铁块受向上的弹力,是由于桌面发生了形变.故C错误;D、根据作用力与反作用力的特点可知,灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力.故D正确.故选:D2. 一艘宇宙飞船绕一不知名的行星表面飞行,要测定该行星的密度需()A. 测定环绕周期B. 测定环绕半径C. 测定行星的体积D. 测定环绕线速度参考答案:答案:A3. 用、两束单色光照射同一单缝做衍射实验,观察衍射图样发现:光的中央亮纹比光的中央亮纹窄,下列说法正确的是( )A.、两束单色光以相同的入射角从空气射入水中,光的折射角小B.、两束单色光在水下同一深度处,光照亮水面的面积较大C.用同一装置进行双缝干涉实验,光的条纹间距较大D.对a光,同样条件下,在水中做双缝干涉实验屏上所得条纹间距比在空气中的大参考答案:B4. (单选)在炎热的夏天,空调会为我们带来舒适的室内生活环境,则室内开启空调之后和开启空调之前相比,下列说法正确的是A.空气分子平均动能减小B.空气分子对墙壁单位面积单位时间内的碰撞次数减少C.空调的工作原理违背了热力学第二定律D.除了空调,电扇也可以降低室内的温度,只是效果不如空调明显参考答案:A5. 如图所示,放在光滑水平面上的A、B两小物体中间有一被压缩的轻质弹簧,用两手分别控制两小物体处于静止状态,如图所示.下面说法正确的是()A. 两手同时放开后,两物体的总动量为零B. 先放开右手,后放开左手,两物体的总动量向右C. 先放开左手,后放开右手,两物体的总动量向右D. 两手同时放开,两物体的总动量守恒;当两手不同时放开,在放开一只手到放开另一只手的过程中两物体总动量不守恒参考答案:ABD解:A、若两手同时放开A、B两车,系统所受合外力为零,系统动量守恒,由于系统初动量为零,则系统总动量为零,故A正确;B、先放开右手,再放开左手,两车与弹簧组成的系统所受合外力的冲量向右;系统总动量向右;故B 正确;C、先放开左手,再放开右手,系统所受合外力向左,系统所受合外力的冲量向左,系统总动量向左,故C错误;D 、无论何时放手,两手放开后,系统所受合外力为零,系统动量守恒,在弹簧恢复原长的过程中,系统总动量都保持不变,如果同时放手,系统总动量为零,如果不同时放手,系统总动量不为零,则系统的总动量不一定为零,故D 正确; 故选ABD 。
江苏省无锡市重点中学2021-2022学年高一物理上学期期末试题含解析
江苏省无锡市重点中学2021-2022学年高一物理上学期期末试题含解析一、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. 关于机械能是否守恒的的叙述,下面说法中正确的是A.做匀速运动的物体机械能一定守恒B.做变速运动的物体机械能可能守恒C.合力对物体做的功的等于零时,机械能一定守恒D.不论物体受力情况如何,若只有重力做功,则物体的机械能守恒参考答案:BD2. 在下图所示的三种情况中,砝码的质量均为M,不计一切摩擦和弹簧秤的重力,则三个弹簧秤的示数、、的关系是( )A.B.C. D.参考答案:A3. 关于惯性的说法,正确的是A.只有运动的物体才有惯性B.物体的惯性与物体的运动状态无关C.只有物体的运动状态发生改变时,物体才有惯性D.质量相同的两个物体,由于受力情况不同,所以惯性不一定相同参考答案:B4. 一石块做自由落体运动,到达地面.把它在空中运动的时间分为相等的三段,如果它在第一段时间内的位移是1.5 m,那么它在第三段时间内的位移是( )A.13.5 m B.1.5 m C.7.5 m D.4.5 m 参考答案:C5. 万有引力定律的发现实现了物理学史上的第一次大统一——“地上物理学”和“天上物理学”的统一。
它表明天体运动和地面上物体的运动遵循相同的规律。
牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道运动假想成圆周运动;另外,还应用到了其它的规律和结论,其中有()A.牛顿第二定律 B.牛顿第三定律C.开普勒的研究成果 D.卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常数参考答案:ABC二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 质量为0.2kg的小球竖直向下以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:2,12.【考点】动量定理.【分析】取竖直向下方向为正方向,分别表示出碰地前后小球的动量,小球动量的变化量等于末动量与初动量的差;代入动量定理的公式可以直接计算出小球受到地面的平均作用力大小.【解答】解:(1)取竖直向下方向为正方向,则小球与地面碰撞过程中动量的变化为:△p=﹣mv2﹣mv1=﹣0.2×(6+4)kg.m/s=﹣2kg?m/s,负号表示方向竖直向上.(2)代入动量定理的公式,得(F﹣mg)t=△P,代入数据求得:F=12N故故答案为:2,12.7. 麦克斯韦电磁场理论的两个基本论点是:变化的磁场产生,变化的电场产生,从而预言了的存在。
【市级联考】无锡市2021届高三上学期期末考试物理试题
【市级联考】无锡市2019届高三上学期期末考试物理试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.超级电容的容量比通常的电容器大得多,其主要优点是高功率脉冲应用和瞬时功率保持,具有广泛的应用前景.如图所示,某超级电容标有“2.7 V100 F”,将该电容接在1.5 V干电池的两端,则电路稳定后该电容器的负极板上所带电量为( )A.-150 C B.-75 C C.-270 C D.-135 C 2.避雷针上方有雷雨云时避雷针附近的电场线分布如图所示,图中中央的竖直黑线AB 代表了避雷针,CD为水平地面.MN是电场线中两个点,下列说法正确的是( )A.M点的场强比N点的场强大B.试探电荷从M点沿直线移动到N点,电场力做功最少C.M点的电势比N点的电势高D.CD的电势为零,但其表面附近的电场线有些位置和地面不垂直3.矩形线框与理想电流表、理想变压器、灯泡连接电路如图甲所示.灯泡标有“36 V40 W”的字样且阻值可以视作不变,变压器原、副线圈的匝数之比为2∶1,线框产生的电动势随时间变化的规律如图乙所示.则下列说法正确的是( )A.图乙电动势的瞬时值表达式为e=36 sin(πt)VB.变压器副线圈中的电流方向每秒改变50次C.灯泡L恰好正常发光D.理想变压器输入功率为20 W4.有人根据条形磁铁的磁场分布情况用塑料制作了一个模具,模具的侧边界刚好与该条形磁铁的磁感线重合,如图所示.另取一个柔软的弹性导体线圈套在模具上方某位置,线圈贴着模具上下移动的过程中,下列说法正确的是(地磁场很弱,可以忽略)( )A.线圈切割磁感线,线圈中出现感应电流B.线圈紧密套在模具上移动过程中不出现感应电流C.由于线圈所在处的磁场是不均匀的,故而不能判断线圈中是否有电流产生D.若线圈平面放置不水平,则移动过程中会产生感应电流二、多选题t=时刻,将5.如图所示,水平传送带匀速运动,在传送带的右侧固定一弹性挡杆.在0工件轻轻放在传送带的左端,当工件运动到弹性挡杆所在的位置时与挡杆发生碰撞,已知碰撞时间极短,不计碰撞过程的能量损失.则从工件开始运动到与挡杆第二次碰撞前的运动过程中,工件运动的v t-图像可能是()A.B.C.D.6.如图所示,轻质弹簧的下端固定在光滑斜面的底部,一个质量为m的物块以平行斜面的初速度v 向弹簧运动.已知弹簧始终处于弹性限度范围内,则下列判断正确的是( )A .物块从接触弹簧到最低点的过程中,加速度大小先变小后变大B .物块碰到弹簧后立刻开始做减速运动C .物块从出发点到最低点过程中,物块减少的重力势能小于增加的弹性势能D .物块的动能最大时,物块的重力势能最小7.2021年9月29日,我国在酒泉卫星发射中心用快舟一号甲固体运载火箭,成功将微厘空间一号S 1卫星送入预定轨道.整星质量97公斤,运行在高度700公里的圆轨道,该轨道为通过两极上空的圆轨道.查阅资料知地球的半径和重力加速度的值,则( ) A .卫星可能为地球同步卫星B .卫星线速度小于第一宇宙速度C .卫星可能通过无锡的正上方D .卫星的动能可以计算8.如图所示,电源电动势为E ,内阻为r ,C 为电容器,L 为小灯泡,R 为定值电阻,闭合开关,小灯泡能发光.现将滑动变阻器滑片向右滑动一段距离,滑动前后理想电压表V 1、V 2示数变化量的绝对值分别为ΔU 1、ΔU 2,理想电流表A 示数变化量的绝对值为ΔI ,则( )A .电容的带电量变大B .灯泡亮度变亮C .1U I ∆∆与2U I∆∆均保持不变 D .当电路稳定后,断开开关,小灯泡立刻熄灭9.如图所示,在竖直平面内固定一个半径为R 的绝缘圆环,有两个可视为点电荷的相同的带负电的小球A 和B 套在圆环上,其中小球A 可沿圆环无摩擦的滑动,小球B 固定在圆环上,和圆心O 的连线与水平方向的夹角为45°.现将小球A 从水平位置的左端由静止释放,则下列说法正确的是( )A.小球A恰好可以回到出发点B.小球A从释放到运动到圆环最低点Q的过程中电势能始终保持不变C.小球A运动到圆环最低点Q的过程中,速率不断变大D.小球到达圆环最低点Q三、实验题10.某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究,实验装置如图1所示,轻弹簧放置在倾斜的长木板上,弹簧左端固定,右端与一物块接触而不连接,纸带穿过打点计时器并与物块连接.向左推物块使弹簧压缩一段距离,由静止释放物块,通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.(1) 实验中涉及下列操作步骤:①松手释放物块;②接通打点计时器电源;③木板一端抬高以平衡摩擦;④向左推物块使弹簧压缩,并测量弹簧压缩量.上述步骤正确的操作顺序是________(填序号).(2)甲同学实际打点结果如图2所示,观察纸带,判断测量值比真实值________(选填“偏小”或“偏大”).(3) 乙同学实际打点结果如图3所示.打点计时器所用交流电的频率为50Hz,小车质量为200g,结合纸带所给的数据,可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为____ ____m/s,相应的弹簧的弹性势能为________J.(结果均保留两位有效数字)11.某同学想在实验室测量电压表V1的内阻.(1) 他先用多用电表的欧姆挡“×1k”测量,如图甲所示,该读数为________Ω;多用表的红表笔与电压表V的________(选填“正”或“负”)的接线柱相连.(2) 为了更准确地测量电压表V1的内阻,实验室提供的实验器材如下:A.待测电压表V1(量程为0~3 V);B.电压表V2(量程为0~9 V,内阻约为9 kΩ);C.滑动变阻器R1(最大阻值为20 Ω,额定电流为1 A);D.定值电阻R3(阻值为6 kΩ);E. 电源(电动势为9 V,内阻约为1 Ω);F. 开关一个、导线若干.①根据提供的器材,连接图乙中的实物图__________.②某次实验时电压表V1和电压表V2的读数分别为U1和U2,移动滑动变阻器滑片,多次测量,作出U2U1图象如图丙所示,已知图象的斜率为k,则内阻R V1的表达式为________(用R3和k表示).③考虑电压表V2的内电阻,则该方法对实验的测量结果________(选填“有”或“无”)影响.四、解答题12.如图(a)所示,质量为m=2kg的物块以初速度v0=20m/s从图中所示位置开始沿粗糙水平面向右运动,同时物块受到一水平向左的恒力F作用,在运动过程中物块速度随时间变化的规律如图(b)所示,g取10m/s2。
江苏省无锡市第三中学2021-2022学年高三物理期末试卷含解析
江苏省无锡市第三中学2021-2022学年高三物理期末试卷含解析一、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. 阻值为R的电阻和不计电阻的导线组成如图所示的滑轨,滑轨与水平面成α角,匀强磁场垂直滑轨所在的平面,宽窄滑轨的宽度是二倍关系,一质量为m电阻不计的导体棒ab垂直滑轨放置,彼此接触良好。
不计导体棒与滑轨间的摩擦,导体棒从靠近电阻R处由静止释放,在滑至窄滑轨之前已达匀速,其速度为v,窄滑轨足够长。
则下列说法正确的是()A.导体棒进入窄滑轨后,一直做匀速直线运动B.导体棒在窄滑轨上先做减速运动再做匀速运动C.导体棒在窄滑轨上匀速运动时的速度为2vD.导体棒在宽窄两滑轨上匀速运动时电阻R上产生的热功率之比为1:4参考答案:D2. (多选)如图所示,与锌板相连的验电器的铝箔原来是张开的,现在让弧光灯发出的光照射到锌板,发现与锌板相连的验电器的铝箔张角变大,此实验事实说明A.光具有波动性B.光具有粒子性C.铝箔张角大小与光照时间无关D.若改用激光器发出的红光照射锌板,观察到验电器的铝箔张角则一定会变得更大E. 验电器的铝箔原来带正电参考答案:BCE3. 下列说法正确的是A.知道水的摩尔质量和水分子的质量,可计算出阿伏加德罗常数B.理想气体的温度随时间不断升高,则其压强也一定不断增大C.蔗糖受潮后会粘在一起,没有确定的几何形状,它是非晶体D.当液晶中电场强度不同时,它对不同颜色的光吸收强度就不同参考答案:AD 理想气体的温度随时间不断升高,由于体积的变化情况未知,故其压强不一定不断增大,B错误;蔗糖是多晶体,C错误。
选项AD说法正确。
4. (4分)下面核反应中X代表中子的是A.B.C.D.参考答案:BD5. (单选)如图所示,有一质量不计的杆AO,长为R,可绕A自由转动。
用绳在O点悬挂一个重为G的物体,另一根绳一端系在O点,另一端系在圆弧形墙壁上的C点.当点C由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中(保持OA与地面夹角θ不变),OC绳所受拉力的大小变化情况是()A.逐渐减小B.逐渐增大C.先减小后增大D.先增大后减小参考答案:C 解析:对G分析,G受力平衡,则拉力等于重力;故竖直绳的拉力不变;再对O点分析,O受绳子的拉力OA的支持力及OC的拉力而处于平衡;受力分析如图所示;将F和OC绳上的拉力合力,其合力与G大小相等,方向相反,则在OC上移的过程中,平行四边形的对角线保持不变,平行四边形发生图中所示变化,则由图可知OC的拉力先减小后增大,图中D点时力最小;故选C.二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 在做“测定匀变速直线运动加速度”的实验中,取下一段如图所示的纸带研究其运动情况。
江苏省无锡市高级中学2021年高三物理上学期期末试卷含解析
江苏省无锡市高级中学2021年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. 关于卫星的发射和返回,下列说法正确的是( A )A.在发射过程中向上加速时出现超重现象B.在返回过程中减速降落时出现失重现象C.进入轨道后做匀速圆周运动,不产生失重现象D.失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的参考答案:A2. (多选)如图电路中电源电动势为E,内电阻为r,闭合开关S,待电流达到稳定后,电流表示数为I,电压表示数为U,电容器C所带电荷量为Q.现将滑动变阻器的滑动触头从图示位置向 b端移动一些,待电流达到稳定后,与移动前相比( )A.U变大B.I变大C.Q增大D.Q减小参考答案:BD3. 关于下列力的说法中,正确的是()A.合力必大于分力B.运动物体所受摩擦力的方向一定和它运动方向相反C.物体受摩擦力时一定受弹力,而且这两个力的方向一定相互垂直D.处于完全失重状态下的物体不受重力作用参考答案:答案:C4. (单选)电阻R和电动机M串连接到电路中,如图所示,已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等,开关接通后,电动机正常工作.设电阻R和电动机M两端的电压分别为U1和U2,经过时间t,电流通过电阻R做功为W1,产生热量为Q1,电流通过电动机做功为W2,产生热量为Q2.则有()A.B.C.D.5. 电荷量为q =1×104C 的带正电小物块置于绝缘水平面上,所在空间存在沿水平方向且方向始终不变的电场,电场强度E 的大小与时间t 的关系和物块速度v 与时间t 的关系如图3所示。
若重力加速度g 取10 m/s 2,则物块的质量m 和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别是( )图3A .m =1 kg ,μ=0.2B .m =1.5 kg,μ=0.13C .m =0.5 kg ,μ=0.2D .m =0.5 kg ,μ=0.4参考答案:A二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. (6分)为研究静电除尘,有人设计了一个盒状容器,容器侧面是绝缘的透明有机玻璃,它的上下底面是面积A=0.04m 2的金属板,间距L=0.05m ,当连接到U=2500V 的高压电源正负两极时,能在两金属板间产生一个匀强电场,如图所示。
2021年江苏省无锡市外国语学校高三物理上学期期末试题含解析
2021年江苏省无锡市外国语学校高三物理上学期期末试题含解析一、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)我国是一个消耗能源的大国,节约能源刻不容缓。
设有一架直升机以加速度a从地面由静止开始竖直向上起飞,已知飞机在上升过程中每秒钟的耗油量V0=pa+q(p、q 均为常数),若直升机欲加速上升到某一高度处,且耗油量最小,则其加速度大小应为A.B.C.D.参考答案:D4. (单选)如图,质量为m的物体A放置在质量为M的物体B上,B与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐振动,振动过程中A、B之间无相对运动,设弹簧的劲度系数为k,当物体离开平衡位置的位移为x时,A、B间摩擦力的大小等于A.0 B.kxC.()kxD.()kx参考答案:D3. (多选)如图甲所示,在x轴上有一个点电荷Q(图中未画出),O、A、B为轴上三点,放在A、B两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示,则()解:A、由图线斜率表示场强,可知A点场强大小为:E==N/C=2×103N/C.故A正确.B、由图线斜率表示场强,可知B点场强大小为:E==N/C=5×102N/C.故B错误.C、D、由图(乙),正检验电荷放在A点和负检验电荷放在B点所受电场力方向均沿x轴正方向,说明点电荷Q为负电荷且放在AB之间.故C正确,D错误.故选:AC为0.16m;悬挂20N重物时,弹簧长度为0.18m,则弹簧的原长L原和劲度系统k 分别为A.L原=0.02m k=500N/mB.L原=0.10m k=500N/mC.L原=0.02m k=250N/mD.L原=0.10m k=250N/m参考答案:答案:B解析:根据胡克定律可得。
设弹簧的原长为,则有,解得=0.10m,故选项B正确。
5. 从同一高度将两个质量相同、速度大小相等的物体同时抛出,一个水平抛出,一个竖直上抛。
2021-2022学年江苏省无锡市第十中学高三物理期末试卷带解析
2021-2022学年江苏省无锡市第十中学高三物理期末试卷含解析一、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)下列有关说法中正确的是A.在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中,为减小偶然误差,应测出单摆作n次全振动的时间t,利用求出单摆的周期B.变化的磁场一定会产生变化的电场C.X射线是比紫外线频率低的电磁波D.只有波长比障碍物的尺寸小或相差不多的时候才会发生明显的衍射现象参考答案:AD2. (单选)如图所示,在真空中,两个放在绝缘架上的相同金属小球A和B,相距为r。
球的半径比r 小得多,A带电荷量为+4Q,B带电荷量为-2Q,相互作用的静电力为F。
现将小球A和B互相接触后,再移回至原来各自的位置,这时A和B之间相互作用的静电力为。
则F与之比为()A; B; C; D;参考答案:B由库仑定律可得:没接触前AB之间的静电力为F,则,而两球接触后再分开,它们的电荷量是先中和,在平分,故分开后,若两球带的是同种电荷,则两球的带电量均为为Q则库仑力,所以F与F′之比为8:1故选B。
3. 现代科学研究中常用到高速电子,电子感应加速器就是利用感生电场加速电子的设备。
电子感应加速器主要有上、下电磁铁磁极和环形真空室组成。
当电磁铁绕组通以变化的电流时,产生变化的磁场,穿过真空盒所包围的区域内的磁通量也随时间变化,这时真空盒空间内就产生感应涡旋电场,电子将在涡旋电场作用下得到加速。
如图所示(上图为侧视图、下图为真空室的俯视图),若电子被“约束”在半径为R的圆周上运动,当电磁铁绕组通有图中所示的电流时:A. 若电子沿逆时针运动,保持电流的方向不变,当电流增大时,电子将加速B. 若电子沿顺时针运动,保持电流的方向不变,当电流增大时,电子将加速C. 若电子沿逆时针运动,保持电流的方向不变,当电流减小时,电子将加速D.被加速时电子做圆周运动的周期不变参考答案:A4. (单选)狄拉克曾经预言,自然界应该存在只有一个磁极的磁单极子,其周围磁感线呈均匀辐射状分布(如图甲所示),距离它r处的磁感应强度大小为(k为常数),其磁场分布与负点电荷Q的电场(如图乙所示)分布相似。
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江苏省无锡市2021届高三物理上学期期末考试试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分120分,考试时间100分钟.第Ⅰ卷(选择题共31分)一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分.每小题只有一个选项符合题意.1. 中国选手王峥在第七届世界军人运动会上获得链球项目的金牌.如图所示,王峥双手握住柄环,站在投掷圈后缘,经过预摆和3~4圈连续加速旋转及最后用力,将链球掷出.整个过程可简化为加速圆周运动和斜抛运动,忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )A. 链球圆周运动过程中,链球受到的拉力指向圆心B. 链球掷出瞬间速度方向沿该点圆周运动的径向C. 链球掷出后做匀变速运动D. 链球掷出后运动时间与速度的方向无关2. 架在A、B两铁塔之间的一定质量的均匀电线在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应,电线呈现如图所示的两种形状,则电线对铁塔的拉力( )A. 夏季时的拉力较大B. 冬季时的拉力较大C. 夏季和冬季时的拉力一样大D. 无法确定3. 如图所示电路中,A、B是相同的两小灯泡.L是一个带铁芯的线圈,电阻可不计,合上开关S,电路稳定时两灯泡都正常发光,再断开S,则( )A. 合上S时,两灯同时点亮B. 合上S时,A逐渐变亮直到正常发光状态C. 断开S时,A灯立即熄灭D. 断开S时,B灯立即熄灭4. 如图所示,两位同学在体育课上进行传接篮球训练,甲同学将篮球从A点抛给乙(篮球运动的轨迹如图中实线1所示),乙在B点接住然后又将篮球传给甲(篮球运动的轨迹如图中虚线2所示).已知篮球在空中运动的最大高度恰好相同.若忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )A. 篮球沿轨迹1运动的时间较长B. 篮球沿轨迹1运动的过程中速度变化较快C. 两同学将篮球抛出的速度大小相等D. 篮球落到B 点前的瞬间重力做功的功率等于落到C 点(与A 、B 两点高度相同)前的瞬间重力做功的功率5. 有一匀强磁场,其磁感应强度B 随时间t 的变化关系如图甲所示.现有如图乙所示的直角三角形导线框abc 水平放置,放在匀强磁场中保持静止不动,t =0时刻,磁感应强度B 的方向垂直纸面向里,设产生的感应电流i 顺时针方向为正、竖直边ab 所受安培力F 的方向水平向左为正.则下面关于F 和i 随时间t 变化的图象正确的是( )二、 多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分.每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.6. 2021年4月10日,天文学家召开全球新闻发布会,宣布首次直接拍摄到黑洞的照片如图所示.黑洞是一种密度极大、引力极大的天体,以至于光都无法逃逸(光速为c).若黑洞的质量为M ,半径为R ,引力常量为G ,其逃逸速度公式为v′=2GMR.如果天文学家观测到一天体以速度v 绕某黑洞做半径为r 的匀速圆周运动,则下列说法正确的是( )A. M =v 2r GB. 该黑洞的最大半径为GMc 2C. 该黑洞的最大半径为2GMc2D. 该黑洞的最小半径为2GMc27. 如图甲中的变压器为理想变压器,原线圈匝数n 1与副线圈匝数n 2之比为10∶1,变压器的原线圈接如图乙所示的正弦式交流电,电阻R 1=R 2=R 3=20 Ω和电容器C 连接成如图甲所示的电路,其中电容器的击穿电压为8 V ,电压表V 为理想交流电表,开关S 处于断开状态,则( )A. 电压表V 的读数约为7.07 VB. 电阻R 2上消耗的功率为2.5 WC. 电流表A 的读数为0.05 AD. 若闭合开关S ,电容器不会被击穿8. 一个带负电的粒子仅在电场力作用下运动,其电势能随时间变化规律如图所示,则下列说法正确的是( )A. 该粒子在运动过程中速度一定不变B. 该粒子在运动过程中速率一定不变C. t 1、t 2两个时刻,粒子所处位置电势一定相同D. t 1、t 2两个时刻,粒子所处位置电场强度一定相同9. 如图所示,一块足够长的轻质长木板放在光滑水平地面上,质量分别为m A =1 kg 和m B =2 kg 的物块A 、B 放在长木板上,A 、B 与长木板间的动摩擦因数均为μ=0.4,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.现用水平拉力F 拉A ,取重力加速度g =10 m/s 2.改变F 的大小,B 的加速度大小可能为 ( )A. 1 m/s 2B. 2 m/s 2C. 3 m/s 2D. 4 m/s 2第Ⅱ卷(非选择题 共89分)三、 简答题:本题共2小题,共18分.请将解答填写在相应的位置.10. (10分)LED 灯的核心部件是发光二极管.某同学欲测量一只工作电压为2.9 V 的发光二极管的正向伏安特性曲线,所用器材有:电压表(量程3 V ,内阻约3 k Ω),电流表(用多用电表的直流25 mA 挡替代,内阻约为5 Ω),滑动变阻器(0~20 Ω),电池组,电键和导线若干.他设计的电路如图(a)所示.回答下列问题:(1) 根据图(a),在实物图(b)上完成连线.(2) 在电键S闭合前,将多用电表选择开关拨至直流25 mA挡,调节变阻器的滑片至最________(选填“左”或“右”)端.(3) 某次测量中,多用电表示数如图(c),则通过二极管的电流为________mA.(4) 该同学得到的正向伏安特性曲线如图(d)所示.由曲线可知,随着两端电压增加,二极管的正向电阻________(选填“增大”“减小”或“几乎不变”);(5) 若实验过程中发现,将变阻器滑片从一端移到另一端,二极管亮度几乎不变,电压表示数在2.7 V~2.9 V之间变化,试简要描述形成这种现象的原因是:________.11. (8分)学校开展研究性学习,某同学为了探究杆子转动时的动能表达式,设计了如图甲所示的实验:质量为m的均匀长直杆一端固定在转轴O处,杆由水平位置静止释放,用置于圆弧上某位置的光电门测出另一端A经过该位置时的瞬时速度v A,并记下该位置与转轴O的高度差h.(1) 该同学用20分度的游标卡尺测得长直杆的横截面的直径如图乙所示为________mm.(2) 调节h的大小并记录对应的速度v A,数据如下表.为了形象直观地反映v A和h的关系,请选择适当的纵坐标并画出图象.组次 1 2 3 4 5 6h/m 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30v A/(m·s-1) 1.23 1.73 2.12 2.46 2.74 3.00v-1A/(s·m-1) 0.81 0.58 0.47 0.41 0.36 0.33v2A/(m2·s-2) 1.50 3.00 4.50 6.05 7.51 9.00(3) 当地重力加速度g取10 m/s2,不计一切摩擦.请根据能量守恒规律并结合你找出的函数关系式,写出此杆转动时动能的表达式E k=________.(请用数字、质量m、速度v A 表示)(4) 为了减小空气阻力对实验的影响,请提出一条可行性措施:________.四、计算题:本题共5小题,共71分,解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.12. (13分)2021年6月29日首个江南文化特色的无锡融创乐园隆重开园.其中有一座飞翼过山车,它是目前世界最高(最高处60米)、速度最快(最高时速可达120公里)、轨道最复杂的过山车.过山车运行时可以底朝上在圆轨道上运行,游客不会掉下来.我们把这种情形抽象为如图乙所示的模型:弧形轨道的下端与竖直圆轨道相接,使质量为m的小球从弧形轨道上端滚下,小球从圆轨道下端进入后沿圆轨道运动.如果已知圆轨道的半径为R,重力加速度为g,不考虑阻力.求:(1) 若小球从高为h的A处由静止释放,求小球到达圆轨道底端时对轨道的压力;(2) 若要使小球运动过程中能通过圆弧最高点且不脱离轨道,试求小球由静止释放时的高度应满足的条件.13. (14分)如图甲所示,静止在水平地面上一个质量为m =4 kg 的物体,其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动,推力F 随位移x 变化的图象如图乙所示.已知物体与地面之间的动摩擦因数为μ=0.5,g =10 m/s 2.求:(1) 运动过程中物体的最大加速度大小为多少; (2) 距出发点多远时物体的速度达到最大; (3) 物体最终停在何处?14. (12分)在x<0空间有沿x 轴正方向的匀强电场,在0≤x<9.0 cm 内有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B =0.10 T ,P 点坐标(-16 cm ,32 cm),带正电的粒子(重力不计,比荷q m=8.0×107C/kg)从P 点由静止释放,求:(1) 若粒子恰能从右侧飞出匀强磁场,求粒子在磁场中运动的时间; (2) 若粒子能通过x 轴上的C 点(x C >9 cm ,图中未画),通过C 点时速度方向与x 轴正方向成37°,则匀强电场的场强为多大?(sin 37° =0.6,cos 37°=0.8)15. (16分)如图所示,足够长的U形导体框架的宽度L=0.5 m,底端接有阻值R=0.5 Ω的电阻,导体框架电阻忽略不计,其所在平面与水平面成θ=37°角.有一磁感应强度B=0.8 T的匀强磁场,方向垂直于导体框架平面向上.一根质量m=0.4 kg、电阻r=0.5 Ω的导体棒MN垂直跨放在U形导体框架上,某时刻起将导体棒MN由静止释放.已知导体棒MN 与导体框架间的动摩擦因数μ=0.5.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2)(1) 求导体棒刚开始下滑时的加速度大小;(2) 求导体棒运动过程中的最大速度大小;(3) 从导体棒开始下滑到速度刚达到最大的过程中,通过导体棒横截面的电荷量q=4 C,求导体棒MN在此过程中消耗的电能.16. (16分)如图所示,在倾角为θ=30°的固定斜面上固定一块与斜面垂直的光滑挡板,质量为m的半圆柱体A紧靠挡板放在斜面上,质量为2m的圆柱体B放在A上并靠在挡板上静止.A与B半径均为R,曲面均光滑,半圆柱体A底面与斜面间的动摩擦因数为μ.现用平行斜面向上的力拉A,使A沿斜面向上缓慢移动,直至B恰好要降到斜面.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.求:(1) 未拉A时,B受到A的作用力F大小;(2) 在A移动的整个过程中,拉力做的功W;(3) 要保持A缓慢移动中拉力方向不变,动摩擦因数的最小值μmin.2021届高三模拟考试试卷(无锡)物理参考答案及评分标准1. C2. B3. B4. D5. A6. AC7. ABD8. BC9. AB 10. (10分,每空2分)(1) 如图所示 (2) 左 (3) 17.8~18.0 (4) 减小(5) 连接电源负极与变阻器的导线断路(接触不良)或滑动变阻器接成限流接法 11. (8分,每空2分)(1) 7.25 (2) 如图所示 (3) mv 2A6 (4) 选择密度较大的直杆(或选择直径较小的直杆)(第10题)(第11题)12. (13分)解:(1) 小球从高为h 处由静止释放,到达最低点速度为v ,此过程由动能定理mgh =12mv 2①(2分)小球到达圆轨道底端时轨道对小球的弹力为N ,由牛顿第二定律 N -mg =mv2R②(2分)联立①②式,解得N =mg(1+2hR)(2分)根据牛顿第三定律,小球到达圆轨道底端时对轨道的压力N′=N =mg(1+2hR )方向竖直向下(2分)(2) 小球在最高点,由牛顿第二定律mg≤mv2R ③(2分)小球从高h 处到圆轨道最高点,由动能定理得 mg(h -2R)=12mv 2④(2分)联立③④式,解得h≥52R(1分)13. (14分)解:(1) 由牛顿第二定律得F -μmg =ma(2分)当推力F =100 N 时,物体所受的合力最大,加速度最大,代入数据得 a max =F m-μg=20 m/s 2(2分)(2) 由图象得出,推力F 随位移x 变化的数值关系为F =100-25 x ,速度最大时,物体加速度为零,则F =μmg=20 N ,即x =3.2 m(4分)(3) F 与位移x 的关系图线围成的面积表示F 所做的功,即W F =12Fx 0=200 J(2分)对全过程运用动能定理有W F -μmgx m =0(2分) 代入数据得x m =10 m (2分)14. (12分) 解:(1) 粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,粒子的半径为r 1,有qvB =m v 2r 1粒子在磁场中做圆周运动的周期T =2πmqB (2分)此情形粒子在磁场中运动时间t =14T(2分)解得t =2.0×10-7s(1分)(2) 设电场强度为E 2,粒子在磁场中做圆周运动的半径为r 2,则 由几何关系有r 2=9sin 37° cm =15 cm(1分)由功能关系有-qE 2x P =12mv 2(2分)由牛顿定律有qvB =m v2r 2(2分)代入数据解得E 2=5.625×104V/m(2分) 15. (16分)解:(1) 导体棒刚开始下滑时,其受力情况如图甲所示,则mgsin θ-μmg cos θ=ma(2分)解得a =2 m/s 2(2分)(2) 当导体棒匀速下滑时其受力情况如图乙所示,设匀速下滑的速度为v ,则有mgsin θ-F f -F 安=0(2分)摩擦力F f =μmg cos θ(1分)安培力F 安=BIL =B BLv R +r L =B 2L 2vR +r(1分)联立解得v =mg (R +r )(sin θ-μcos θ)B 2L2=5 m/s(2分)(3) 通过导体棒横截面的电荷量q =I -Δt I -=ΔΦ(R +r )Δt设导体棒下滑速度刚好为最大速度v 时的位移为x ,则ΔΦ=BxL(2分)由动能定理得mgx·sin θ-W 安-μmg cos θ·x =12mv 2,其中W 安为克服安培力做的功.联立解得W 安=3 J(2分)克服安培力做的功等于回路在此过程中消耗的电能,即Q =3 J 则导体棒MN 在此过程中消耗的电能Q r =rR +rQ =1.5 J(2分)优质资料\word 可编辑11 / 1111 16. (16分)解:(1) 研究B ,据平衡条件,有F =2mgcos θ(2分)解得F =3mg(2分)(2) 研究整体,据平衡条件,斜面对A 的支持力N =3mgcos θ=332mg(1分) f =μN=332μmg(1分)由几何关系得A 的位移x =2Rcos 30°=3R(1分)克服摩擦力做功W f =fx =4.5μmgR(1分)由几何关系得A 上升高度与B 下降高度恰均为h =32R据功能关系有W +2mgh -mgh -W f =0(1分)解得W =12(9μ-3)mgR(1分)(3) B 刚好接触斜面时,挡板对B 弹力最大研究B 得N′m =2mgsin 30°=4mg(1分)研究整体得f min +3mgsin 30°=N′m (2分)解得f min =2.5mg(1分) μmin =f min N =539(2分)。