1、安徽省芜湖市2021届高三物理5月教育教学质量监控试题本试题卷共14页，38小题，满分300分，考试用时150分钟。注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、学校、考场座位号、班级、准考证号填写在答题卷上，将条形码横贴在答题卷右上角“条形码粘贴处”。2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卷上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试题卷上。3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卷各题目指定区域内；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液，不按以上要求作答无效。4.考生必须保证答题卷的整
2、洁，考试结束后，将试题卷和答题卷一并交回。可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 O:16二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921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.氢原子的部分能级如图所示，已知可见光的光子能量范围为1.62eV3.11eV,现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。关于这些光，下列说法正确的是A.这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光B.波长最长的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的C.频率最小的光是由n=4能级跃
3、迁到n=3能级产生的D.处于n=2能级的氢原子可以吸收任意频率的可见光，并发生电离15.如图，在倾角为30的光滑斜面上有一物体A,通过不可伸长的轻绳与物体B相连，滑轮与A之间的绳子与斜面平行。如果物体B的质量是物体A的质量的2倍，即mB=2mA,不计滑轮质量和一切摩擦，重力加速度为g,初始时用外力使A保持静止，去掉外力后，物体A和B的加速度的大小等于A. B. C. D. 16.2019年11月23日，在体操世界杯德国科特布斯站吊环决赛中，刘洋以15.133分的成绩获得冠军。如图甲所示是刘洋在比赛中的“十字支撑”动作，运动员先双手向下撑住吊环，此时两根等长的吊绳沿竖直方向，然后双臂缓慢张开，身
4、体下移，如图乙所示，则在两手之间的距离增大的过程中，吊环的两根绳的拉力FT(假设两个拉力大小相等）及它们的合力F的大小变化情况为A.FT增大，F增大B.FT增大，F不变C.FT增大，F减小D.FT减小，F不变17.截至2020年11月，被誉为“中国天眼”的500米口径球面射电望远镜（FAST)已取得一系列重大科学成果，发现脉冲星数量超过240颗。脉冲星就是旋转的中子星，每自转一周，就向外发射一次电磁脉冲信号，因此而得名。若观测到某个中子星发射电磁脉冲信号的周期为T,该中子星的半径为R,已知万有引力常量为G,中子星可视为匀质球体，由以上物理量可以求出A.该中子星的质量B.该中子星的第一宇宙速度C
5、.该中子星赤道表面的重力加速度D.该中子星赤道上的物体随中子星转动的向心加速度18.无线蓝牙耳机摆脱了线材束缚，可以在一定距离内与手机等设备实现无线连接。为了研究在运动过程中无线连接的最远距离，甲和乙两位同学做了一个有趣的实验。乙佩戴无线蓝牙耳机，甲携带手机检测，乙站在甲正前方14m处，二人同时沿同一直线向正前方运动，各自运动的v-t图像如图所示，结果手机检测到蓝牙耳机能被连接的时间为4s.则最远连接距离为A.10.5m B.11.5m C.12.5m D.13.5m19.如图，真空中有一边长为L的正方形，a、b、c、d为四个顶点。电荷量均为q(q0)的两个点电荷分别固定在a、c两点，静电力常
6、量为k.在b点由静止释放一电子，不计重力。下列说法正确的是A.b点的电场强度大小为B.电子到达d点时速度为零C.电子从b运动到d的过程中，先做匀加速运动后做匀减速运动D.电子从b运动到d的过程中，电势能先减小后增大20.某理想变压器原线圈a的匝数n1=400匝，副线圈b的匝数n2=200匝，原线圈接在u=100sin(50t)(V)的交流电源上，副线圈中“12V,6W”的灯泡L恰好正常发光，电阻R2=36.则下列结论正确的是A.流过电阻R1的电流为1AB.灯泡L中电流方向每秒钟改变50次C.电阻R1的阻值为160D.穿过铁芯的磁通量的变化率最大值为Wb/s21.如图所示，水平放置的挡板上方有垂
7、直纸面向里的匀强磁场，一带电粒子a垂直于挡板从板上的小孔0射入磁场，另一带电粒子b垂直于磁场且与挡板成角射入磁场，a、b初速度大小相等，两粒子恰好都打在板上同一点P(图中未标出），并立即被挡板吸收。不计粒子重力，下列说法正确的是A.a、b的电性一定相同B.a、b的比荷之比为C.若P在O点左侧，则a在磁场中运动时间比b长D.若P在O点右侧，则a在磁场中运动路程比b短三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题第38题为选考题，考生根据要求做答。（一）必考题（共129分）22.(6分）如图甲所示为用“落体法”验证机械能守恒定律的实验装置。实验中
8、先通电，后让重物由静出纸带的一部分如图乙所示。O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为相邻的计时点，测得S1=5.40cm,S2=5.78cm;O到B点时的距离为41.20cm.已知重物的质量m=1.00kg,交流电的频率为50Hz,当地重力加速度取9.80m/s2.（以下分析结果请保留3位有效数字）（1)当打点计时器打到B点时，重物的重力势能比开始下落时减少了 J;此时重物的速度为 m/s.（2)通过分析发现实验中存在各种阻力的影响，重物通过AC段的阻力可视为恒定，则重物通过此段的阻力系数 （定义阻力系数100%).23.(9分）某同学设计如图所示的电路，其中实验器材为：干电池一节（电动
9、势、内阻未知）电流表A(量程0.60A,内阻小于1)电流表A1(量程0.60A,内阻未知）电流传感器（相当于理想电流表）电阻箱R1(099.99)滑动变阻器R2(010)三个电学黑箱（每个黑箱内仅一只电学元件，可能是定值电阻、电容器、电感线圈；图中未画出）开关S1、S2;导线若干。连接好电路，该同学依次完成了下列实验。（1)探测黑箱元件：先断开开关S1、S2,将R1调至适当位置，分别将三个黑箱接在B、D两接线柱间，再闭合S1,实验分别发现电流传感器的示数随时间按如图甲、乙、丙所示的规律变化，则甲、乙、丙对应的三个电学黑箱里分别是 、 、 。（2)测电流表A的内阻：用导线将接线柱B与C直接短接，
10、先后闭合开关S2、S1,调节电阻箱R1和滑动变阻器R2,使电流表A1的示数满偏，此时电流表A的示数为0.40A、电阻箱R1的示数为1.50,则电流表A的内阻RA= .（3)测量干电池的电动势和内阻：先断开开关S1、S2,用导线将接线柱B与D直接短接，再闭合开关S1,多次调节电阻箱R1重新实验，并记录多组电阻箱R1的阻值和电流表A的示数I.根据所测实验数据绘出的R1-图象，由此求出干电池的电动势E= V、内阻r= .(保留2位小数）24.(12分）如图所示，从A点以水平速度vo=2m/s抛出质量m=1kg的小物块P(可视为质点），当物块P运动至B点时，恰好沿切线方向进入半径R=2m、圆心角=60
11、的固定光滑圆弧轨道BC,轨道最低点C与水平地面相切，C点右侧水平地面某处固定挡板上连接一水平轻质弹簧。物块P与水平地面间动摩擦因数为某一定值，g取10m/s2,弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力。求：（1)抛出点A距水平地面的高度H;（2)若小物块P第一次压缩弹簧被弹回后恰好能回到B点，求弹簧压缩过程中的最大弹性势能Ep。25.(20分）如图所示，宽度为L1=30cm与宽度为L2=10cm的两部分平行金属导轨连接良好并固定在水平面上，整个空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.1T,长度分别为L1和L2的导体棒1和2按如图的方式置于导轨上，已知两导体棒的质量均为m=0.02kg、两
12、导体棒单位长度的电阻均为ro=0.1/m,现给导体棒1以水平向右的初速度vo=4m/s.假设导轨的电阻忽略不计、导体棒与导轨之间的摩擦可忽略不计，两部分导轨足够长且导体棒1始终在宽轨道上运动。求：（1)当导体棒1开始运动瞬间，导体棒2的加速度大小；（2)导体棒1匀速运动时的速度大小；（3)两导体棒从开始运动到刚匀速运动的过程中，两导体棒发生的位移分别是x1和x2,试写出此时两导体棒的位移x1和x2之间的关系式。（二）选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题做答。并用2B铅笔在答题卷上把所选题目题号后的方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，
13、在答题卷选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。33.物理选修3-3(15分）（1)(5分）（多选）下列说法正确的是 。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A.布朗运动是液体分子的无规则运动B.在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶体C.相互间达到热平衡的两物体的内能一定相等D.一定质量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加E.下雨时发现，雨水流过车窗时留有水迹，说明水对玻璃是浸润的（2)(10分）根据乘用车轮胎气压检测系统的性能要求和试验方法规定要求，我国生产的所有车辆都必须
14、安装直接式或间接式胎压监测系统（TPMS)系统。已知某汽车轮胎气压的正常范围值为230-250kPa,最大限压为300kPa.汽车轮胎内气体可视为理想气体，正常状态下容积为Vo.（i)司机在某次启动汽车后发现，仪表盘上显示左前方轮胎压只有180kPa,如图所示。现用车载充气泵充气，每分钟充入压强为100kPa的气体V=0.2Vo,若将其胎压恢复至240 kPa,则需充气多长时间？（忽略充气过程轮胎体积和温度变化）（ii)若室外温度为23,此时车胎胎压为240kPa,现将车停至地下停车场（温度为15),经较长时间停放后，该车胎气压变为多少？是否有爆胎危险？（忽略此过程胎内气体体积变化）34.物理
15、选修3-4(15分）（1)(5分）光刻机是生产大规模集成电路（芯片）的核心设备，“浸没式光刻”是一种通过在光刻胶和投影物镜之间加入浸没液体，从而减小曝光波长提高分辨率的技术。如图所示，若浸没液体的折射率为1.40,当不加液体时光刻胶的曝光波长为193nm;加上液体后，光在液体中的传播速度为 m/s,波长变为 nm.(光在真空中的传播速度c=3.0x108m/s,计算结果均保留三位有效数字）（2)(10分）一列简谐横波沿x轴正向传播，t=0时刻恰好传播到x=6.0cm处，波形如图所示。t=0.6s时，平衡位置为x=6.0cm的质点第一次到达波峰。（i)写出平衡位置为x=3.0cm的质点离开平衡位置的位移随时间变化的函数表达式；（ii)自t=0时刻起经过多长时间平衡位置x=9.0cm的质点处于波谷？
