2019-2020學年河北省保定市北河鎮(zhèn)中學高三物理上學期期末試卷含解析

1、2019-2020學年河北省保定市北河鎮(zhèn)中學高三物理上學期期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. 如圖3所示，a為電磁鐵，c為膠木托盤，c上放一質(zhì)量為m的鐵片b，a和c(包括支架)的總質(zhì)量為m，整個裝置用輕繩懸掛于o點當電磁鐵通電，鐵片被吸引上升的過程中，輕繩上拉力f的大小afmgbf(mm)gcf(mm)gdmgf(mm)g ks5u     參考答案：b2. （多選）（2014秋?市中區(qū)校級月考）一位同學乘坐電梯從六樓下到一樓的過程中，其vt圖象如圖所示下列說法正確的是（）a前2s內(nèi)該

2、同學處于失重狀態(tài)b前2s內(nèi)該同學的加速度大小是最后1s內(nèi)的2倍c最后1秒內(nèi)該同學對地板的壓力大于地板對他的支持力d該同學在10s內(nèi)的平均速度是1.7m/s參考答案：ad解：a、從六樓下到一樓的過程中，前2s內(nèi)物體做勻加速直線運動，加速度方向向下，該同學處于失重狀態(tài)故a正確b、前2s內(nèi)同學的加速度大小=1m/s2，最后1s內(nèi)加速度的大小知前2s內(nèi)該同學的加速度是最后1s內(nèi)的一半故b錯誤c、從六樓下到一樓的過程中，最后1秒內(nèi)該同學對地板的壓力大于地板對他的支持力是作用力與反作用力，總是大小相等，方向相反故c錯誤；d、圖線與時間軸圍成的面積表示位移，則10s內(nèi)的位移為：x=m，平均速度為：m/s故d

3、正確故選：ad3. （單選）如圖所示，ab為豎直轉軸，細繩ac和bc的結點c系一質(zhì)量為m的小球，兩繩能承擔的最大拉力均為2mg。當ac和bc均拉直時abc=90°，acb=53°，bc=1m。abc能繞豎直軸ab勻速轉動，因而c球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動。當小球的線速度增大時，兩繩均會被拉斷，則最先被拉斷那根繩及另一根繩被拉斷時的速度分別為(已知g10m/s2,sin530=0.8,co530=0.6)a.ac繩  5m/s            

4、0;         b.bc繩    5m/s     c.ac繩  5.24m/s                   d.bc繩   5.24m/s參考答案：b4. （多選）如圖所示，紅蠟塊能在玻璃管的水中勻速上升，若紅蠟塊在a點勻速上升的同時，使玻璃管水平向右做

5、直線運動，則下列說法正確的是  a.若玻璃管勻速運動，則蠟塊的軌跡為直線p    b.若玻璃管勻速運動，則蠟塊的軌跡可能為曲線rc.若玻璃管勻加速速運動，則蠟塊的軌跡可能為曲線qd.若玻璃管勻加速速運動，則蠟塊的軌跡可能為曲線r參考答案：【知識點】  運動的合成和分解d1【答案解析】 ac 解析：a、紅蠟塊在豎直方向上做勻速直線運動，若玻璃管在水平方向上做勻速直線運動，合速度的方向與合加速度的方向在同一條直線上，物體做直線運動知軌跡可能為直線p，故a正確，b錯誤c、紅蠟塊在豎直方向上做勻速直線運動，若玻璃管在水平方向上做勻加速直線運動，合速度的方向與合加

6、速度的方向不在同一條直線上，物體做曲線運動根據(jù)軌跡夾在速度方向與合力方向之間，合力的方向大致指向軌跡凹的一向，知軌跡可能為曲線q故c正確，d錯誤故選：ac【思路點撥】當合速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線上，物體做曲線運動，軌跡夾在速度方向與合力方向之間，合力的方向大致指向軌跡凹的一向解決本題的關鍵會根據(jù)速度方向與加速度方向的關系判斷物體做直線運動還是曲線運動，以及知道軌跡夾在速度方向與合力方向之間，合力的方向大致指向軌跡凹的一向5. 如圖甲所示，在光滑水平面上，有一個粗細均勻的單匝正方形閉合線框abcd，邊長為l，質(zhì)量為m，電阻為r在水平外力的作用下，線框從靜止開始沿垂直磁場邊界方向做

7、勻加速直線運動，穿過磁感應強度為b的勻強磁場，磁場方向與線圈平面垂直，線框中產(chǎn)生的感應電流i的大小和運動時間t的變化關系如圖乙所示則下列說法正確的是（）a線框的加速度大小為b線框受到的水平外力的大小c0t1時間內(nèi)通過線框任一邊橫截面的電荷量為i1t1d0t3間內(nèi)水平外力所做的功大于參考答案：d【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢；牛頓第二定律；電功、電功率【分析】由乙圖讀出t1時刻線框中的感應電流，由法拉第電磁感應定律和歐姆定律求此刻的速度，由加速度的定義式求解加速度；同理可求得t2時刻線框的速度，由運動學公式和牛頓第二定律求解外力的大小根據(jù)電量公式q=it求解0t1時間內(nèi)通過線框任一邊橫截面

8、的電荷量根據(jù)功能關系求解0t3間內(nèi)水平外力所做的功【解答】解：a、由乙圖讀出t1時刻線框中的感應電流為i1，設此刻線框的速度大小為v1，則有：i1=，則得：v1=；線框的加速度為a=，故a錯誤b、對于t2t3時間內(nèi)，安培力的平均值大小為： =由于線框做勻加速運動，拉力必定大于安培力的平均值，故b錯誤c、0t1時間內(nèi)通過線框任一邊橫截面的電荷量為：q=?t1=i1t1故c錯誤d、t3時刻線框的速度為：v3=；0t3間內(nèi)，根據(jù)動能定理得：wfw克=則得：wf=w克+=w克+，所以水平外力所做的功大于，故d正確故選：d二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 平行光a垂直射向一半徑為r

9、的玻璃半球的平面，其截面如圖所示，發(fā)現(xiàn)只有p、q之間所對圓心角為60°的球面上有光射出，則玻璃球對a光的折射率為    ，若僅將a平行光換成b平行光，測得有光射出的范圍增大，設a、b兩種色光在玻璃球中的速度分別為va和vb，則va    vb（選填“>”、“<”或“=”）參考答案：7. 加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關系”的實驗裝置如圖 所示(1)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖 所示計時器打點的時間間隔為0.02 s從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離該小車的加速度a_m/s2.(結

10、果保留兩位有效數(shù)字) (2)平衡摩擦力后，將5個相同的砝碼都放在小車上掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力f的實驗數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤中砝碼總重力f(n)0.1960.3920.5880.7840.980加速度a(m·s2)0.691.181.662.182.70請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖 中作出af的關系圖象(3)根據(jù)提供的實驗數(shù)據(jù)作出的af圖線不通過原點請說明主要原因參考答案：(1)a m/s20.16 m/s2或a m/s20.15 m/s2.(3)小車、砝碼盤和砝碼組成的系統(tǒng)所受合外力為砝碼盤和砝碼的總重力，

11、而表中數(shù)據(jù)漏計了砝碼盤的重力，導致合力f的測量值小于真實值，af的圖線不過原點答案：(1)0.16(0.15也算對)(2)如下圖所示(3)未計入砝碼盤的重力ks5u8. 汽車電動機啟動時車燈會瞬時變暗，如圖所示，在打開車燈的情況下，電動機未啟動時電流表讀數(shù)為4.8a，電動機啟動時電流表讀數(shù)為80a，若電源電動勢為12v，內(nèi)阻為0.05，電流表內(nèi)阻不計，則車燈的電阻為_，因電動機啟動，車燈的電功率的減少量為_w。    參考答案：2.45，30.3w9. （1）用電磁打點計時器、水平木板（包括定滑輪）、小車等器材做“研究小車加速度與質(zhì)量的關系”的實驗。下圖是某學生做

12、該實驗時小車即將釋放之前的實驗裝置圖，該圖中有4處錯誤，請寫出其中兩處：_     _；_        _。（2）利用打點計時器和如圖的其他器材可以開展多項實驗探究，其主要步驟如下：a、按裝置安裝好器材并連好電路.b、接通電源，釋放紙帶，讓重錘由靜止開始自由下落.c、關閉電源，取出紙帶, 更換紙帶重復步驟b，打出幾條紙帶.d、選擇一條符合實驗要求的紙帶，數(shù)據(jù)如圖（相鄰計數(shù)點的時間為t），進行數(shù)據(jù)處理:若是探究重力做功和物體動能變化的關系.需求出重錘運動到各計數(shù)點的瞬時速度，試表示在b

13、點時重錘運動的瞬時速度vb=               . 若是測量重力加速度g. 為減少實驗的偶然誤差，采用逐差法處理數(shù)據(jù)，則加速度大小可以表示為g =                         &#

14、160;    .如果求出的加速度值與當?shù)刂亓铀俣裙J的值g有較大差距，說明實驗過程存在較大的阻力，若要測出阻力的大小，則還需測量的物理量是              .（ g為已知量）參考答案：（1）（4分）（2）（6分）vb            - （2分）g     

15、-（2分）重錘的質(zhì)量m；   10. 在光滑的水平面上靜止一物體，現(xiàn)以水平恒力推此物體，作用一段時間后換成相反方向的水平恒力推物體，當恒力作用時間與恒力的作用時間相同時，物體恰好回到原處，此時物體的速度為v2，若撤去恒力的瞬間物體的速度為v1，則v2v1=             ，=               &#

16、160; 。參考答案：  2:1  1:3   11. 當光照射到光敏電阻上時，光敏電阻的阻值        （填“變大”、“不變”或“變小”）。半導體熱敏電阻是利用半導體材料的電阻率隨         變化而改變的特性制成的。 參考答案：答案：變小；溫度解析：光敏電阻和熱敏電阻均為半導體材料的電阻，半導體材料的電阻率隨溫度升高而減小。  12. 已知水的密度=1.0×

17、;103kg/m3，摩爾質(zhì)量m=1.8×10-2kg，阿伏加德羅常數(shù)na=6.0×1023mol-1。一滴露水的體積大約是9.0×10-5cm3，它含有     個水分子，如果一只極小的蟲子來喝水，每分鐘喝進6.0×107個水分子，那么它每分鐘喝進水的質(zhì)量是       kg（結果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）（每空3分，共6分）3.0×1018    1.8×1018水分子個數(shù)為n·na&#

18、215;9.0×10233.0×1018個，喝進水的質(zhì)量為m·m1.8×1018kg。13. 將打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下，如圖所示是打出的紙帶的一段當電源頻率為50 hz時，每隔0.1 s取一個計數(shù)點，它們是圖中a、b、c、d、e、f等點，這段時間內(nèi)加速度的平均值是_(取兩位有效數(shù)字)若電源頻率高于50hz，但計算仍按50hz計算，其加速度數(shù)值將_(填“偏大”、“偏小”或“相同”)參考答案：三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關系”

19、 實驗裝置。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長木板上相距l(xiāng)= 480cm的a、b兩點各安裝一個速度傳感器，分別記錄小車到達a、b時的速率。實驗主要步驟如下：將拉力傳感器固定在小車上；平衡摩擦力，讓小車在沒有拉力作用時能做          運動；把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連； 接通電源后自c點釋放小車，小車在細線拉動下運動，記錄細線拉力f的大小及小車分別到達a、b時的速率va、vb；改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復的操作。下表中記錄了實驗測得的幾組數(shù)據(jù)，是兩個速度傳感器記錄速率

20、的平方差，則加速度的表達式a =         ，請將表中第3次的實驗數(shù)據(jù)填寫完整（結果保留三位有效數(shù)字）；次數(shù)f（n）（m2/s2）a（m/s2）106007708021041611683142234 42624654845300549572  由表中數(shù)據(jù)，在坐標紙上作出a-f關系圖線；對比實驗結果與理論計算得到的關系圖線（圖中已畫出理論圖線） ，造成上述偏差的原因是          

21、60;             。參考答案：(1)勻速直線(2)   244 如圖  沒有完全平衡摩擦力或拉力傳感器讀數(shù)偏大15. 某實驗小組想測量一電源的電動勢和內(nèi)電阻，在實驗室找到了如下器材：待測電源                 一段粗細均勻總阻值為ro的金屬絲不計內(nèi)阻的電流表&#

22、160;        阻值為r1的電阻刻度尺                   開關一個、導線若干他們的部分操作步驟如下：（1）測得金屬絲總長度為l0；（2）然后用圖甲所示的電路圖進行測量，圖中rx表示金屬絲請根據(jù)電路圖在圖乙中完成實物連線；（3）不斷改變電阻絲接入電路的長度，記錄得多組電流表示數(shù)，和對應的金屬絲長度l根據(jù)所得數(shù)據(jù)做出了l圖象如

23、圖丙所示，圖中坐標值a、b、l1均為已知，則電源的電動勢e=    ；電源的內(nèi)電阻r=     （用圖中坐標值和相關物理量表示）參考答案：解：（2）根據(jù)原理圖可得出對應的實物圖如圖所示；（3）設接入導線長度為l，則可知接入電阻為：rx=則由閉合電路歐姆定律可知：i=變形可得： =+根據(jù)圖象規(guī)律可知：=a聯(lián)立解得：e=；r=r1故答案為：（2）如圖所示；（3），r1【考點】測定電源的電動勢和內(nèi)阻【分析】（2）根據(jù)原理圖可知可得出實物圖；（3）根據(jù)電阻定律可明確接入電阻的長度，再根據(jù)閉合電路歐姆定律可明確對應的表達式，由圖象可求

24、得電動勢和內(nèi)電阻四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 桌面上有一玻璃圓錐，圓錐的軸（圖中虛線）與桌面垂直，過軸線的截面為等邊三角形，此三角形的邊長為l，如圖所示，有一半徑為的圓柱形平行光束垂直底面入射到圓錐上，光束的中心軸與圓錐的軸重合。已知玻璃的折射率為，求：    光在玻璃中的傳播速度是多少？    光束在桌面上形成的光斑的面積是多少？參考答案：17. 已知某星球的半徑為r，有一距星球表面高度h=r處的衛(wèi)星，繞該星球做勻速圓周運動，測得其周期t=2。求：（1）該星球表面的重力加速度g （2）若在該星球表面有一如圖所示的裝置，

25、其中ab部分為一長為128m并以5m/s速度順時針勻速轉動的傳送帶，bcd部分為一半徑為16m豎直放置的光滑半圓形軌道，直徑bd恰好豎直，并與傳送帶相切于b點。現(xiàn)將一質(zhì)量為01kg的可視為質(zhì)點的小滑塊無初速地放在傳送帶的左端a點上，已知滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為05。問： 滑塊能否到達d點？若能到達，試求出到達d點時對軌道的壓力大?。蝗舨荒艿竭_d點，試求出滑塊能到達的最大高度及到達最大高度時對軌道的壓力大小。參考答案：解：（1）對距星球表面h=r處的衛(wèi)星（設其質(zhì)量為m），有：          

26、; 對在星球表面的物體m，有：                         解得：g = 16 m/s2                     

27、  （2）設滑塊從a到b一直被加速，且設到達b點時的速度為vb        則： 因vb < 5m/s，故滑塊一直被加速                       設滑塊能到達d點，且設到達d點時的速度為vd    則在b到d的過程中，由動能定理：m

28、g·2r = mvd2mvb2  解得： 而滑塊能到達d點的臨界速度：v0 = = 16 m/s < vd，即滑塊能到達d點。                             18. 靜電噴漆技術具有效率高、浪費少、質(zhì)量好、有益于健康等優(yōu)點，其裝置可簡化如圖。、為水平放置的間距的兩塊足夠大的平行金屬板，兩板間有方向由指向的勻強電場,場強為。在板的中央放置一個安全接地的靜電油漆噴槍，油漆噴槍可向各個方向均勻地噴出初速度大小均為的油漆微粒，已知油漆微粒的質(zhì)量均為、電荷量均為，不計油漆微粒間的相互作用、油漆微粒帶電對板間電場和磁場的影響及空氣阻力，重力加速度。求：（1）油漆微粒落在板上所形成的圖形面積；（2）若讓、兩板間的電場反向，并在兩板間加垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度，調(diào)節(jié)噴槍使油漆微粒只能在紙面內(nèi)沿各個方