天津?qū)氎娲罂谕椭袑W(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

1、天津?qū)氎娲罂谕椭袑W(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （單選）下列關(guān)于電場(chǎng)和磁場(chǎng)的說(shuō)法正確的是A電場(chǎng)強(qiáng)度是由電場(chǎng)本身決定的，但某點(diǎn)電勢(shì)的高低不僅與電場(chǎng)本身有關(guān)，而且與零勢(shì)面的選取有關(guān)B電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)高，則試探電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能一定大；磁場(chǎng)中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大，則電流元在該處受的安培力一定大C電場(chǎng)對(duì)處于其中的靜止電荷一定有力的作用，而磁場(chǎng)對(duì)處于其中的運(yùn)動(dòng)電荷一定有力的作用D磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，方向由放入磁場(chǎng)中的電流元來(lái)決定參考答案：A2. 帶電粒子以速度v0沿豎直方向垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)E中，如圖示，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，其速度變?yōu)樗?/p>

2、平方向，大小仍為v0，則一定有（ ）A、電場(chǎng)力與重力大小相等 B、粒子運(yùn)動(dòng)的水平位移大小等于豎直位移大小C、電場(chǎng)力所做的功一定等于克服重力所做的功D、電勢(shì)能的減少一定大于重力勢(shì)能的增加參考答案：答案：ABC3. 如圖所示，一個(gè)固定在水平面上的光滑物塊，其左側(cè)面是斜面AB，右側(cè)面是曲面AC，已知AB和AC的長(zhǎng)度相同兩個(gè)小球p、q同時(shí)從A點(diǎn)分別沿AB和AC由靜止開(kāi)始下滑，比較它們到達(dá)水平面所用的時(shí)間 Aq小球先到 Bp小球先到 C兩小球同時(shí)到 D無(wú)法確定參考答案：A作速度時(shí)間圖線(xiàn)，由機(jī)械能守恒定律可知沿斜面AB，曲面AC運(yùn)動(dòng)到底端時(shí)速率相等，在AB上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在AC上做加速度越來(lái)越小的加速

3、運(yùn)動(dòng)，而運(yùn)動(dòng)的路程相等，從圖象可以看出tPtQ故q小球先到底部4. 如圖所示，放在水平地面上的光滑絕緣圓筒內(nèi)有兩個(gè)帶正電小球A、B，A位于筒底靠在左側(cè)壁處，B在右側(cè)筒壁上，受到A的斥力作用處于靜止若A的電量保持不變，B由于漏電而下降少許重新平衡，下列說(shuō)法中正確的是A小球A對(duì)筒底的壓力變小 B小球B對(duì)筒壁的壓力變大C小球A、B間的庫(kù)侖力變小D小球A、B間的電勢(shì)能減小參考答案：B5. 一正弦交流電的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，若將該交流電壓加在阻值R10 的電阻兩端由圖可知A該交流電的頻率為50 HzB通過(guò)電阻的電流為AC用交流電壓表測(cè)得電阻兩端的電壓是10VD電阻消耗的功率是10W參考答案：C

4、D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 圖甲為某一小燈泡的UI圖線(xiàn)，現(xiàn)將兩個(gè)這樣的小燈泡并聯(lián)后再與一個(gè)4的定值電阻R串聯(lián)，接在內(nèi)阻為1、電動(dòng)勢(shì)為5V的電源兩端，如圖乙所示。則通過(guò)每盞小燈泡的電流強(qiáng)度為_(kāi)A，此時(shí)每盞小燈泡的電功率為_(kāi)W。 參考答案：0.3 0.67. 在用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)時(shí)，激光投射到兩條相距為d的狹縫上，雙縫到屏的距離為l屏上P點(diǎn)到兩狹縫距離相等，該點(diǎn)出現(xiàn) （選填“亮”或“暗”）條紋A、B兩點(diǎn)分別為第5條和第10條亮紋的中心位置，它們間的距離為x，則激光的波長(zhǎng)為 參考答案：亮；【考點(diǎn)】光的干涉【分析】當(dāng)光屏上的點(diǎn)到雙縫的路程差是半波長(zhǎng)的偶數(shù)倍，出現(xiàn)明條紋

5、；路程差是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，出現(xiàn)暗條紋根據(jù)x=判斷條紋間距的變化【解答】解：兩狹縫到屏上距離相等的點(diǎn)將出現(xiàn)亮紋；A、B兩點(diǎn)分別為第5條和第10條亮紋的中心位置，它們間的距離為x，則相鄰條紋間距為x=；根據(jù)x=知，激光的波長(zhǎng)為=；故答案為：亮；8. 據(jù)報(bào)道：1978年澳大利亞科學(xué)家利用5m長(zhǎng)的電磁軌道炮，將質(zhì)量為3.3g的彈丸以5.9km/s的高速發(fā)射獲得成功。假設(shè)彈丸在軌道炮內(nèi)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，彈丸所受的合力為_(kāi)N。如果每分鐘能發(fā)射6顆彈丸，該電磁軌道炮的輸出功率約為。參考答案：1.15104 N； 5.74103 W。9. 蛟龍?zhí)栞d人潛水艇是一艘由中國(guó)自行設(shè)計(jì)的載人潛水器2012年6月27日潛

6、水深度7062.68m，這標(biāo)志著我國(guó)具備了載人到達(dá)全球99%以上海域深處進(jìn)行作業(yè)的能力潛水艇外殼是國(guó)產(chǎn)鈦合金做成的，呈雞蛋形狀，艙內(nèi)空間約為80m3與外界導(dǎo)熱良好開(kāi)始潛入時(shí)，艙內(nèi)空氣（看成理想氣體）的壓強(qiáng)為latm，溫度為27，水深7062.68m處的溫度為4求：當(dāng)蛟龍?zhí)栞d人潛水艇在水深7062.68m處停留足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為多少atm；在上述過(guò)程中艙內(nèi)氣體放熱（填“放熱”或“吸熱”）；從微觀的角度解釋艙內(nèi)壓強(qiáng)的變化：艙內(nèi)空氣的體積不變，分子數(shù)密度不變，溫度降低，分子的平均動(dòng)能減小，所以壓強(qiáng)降低參考答案：【考點(diǎn)】： 熱力學(xué)第一定律；理想氣體的狀態(tài)方程【專(zhuān)題】： 熱力學(xué)定理專(zhuān)題【分

7、析】： 艙內(nèi)空氣為等容變化，列出初態(tài)和末態(tài)的壓強(qiáng)和溫度，由查理定律求解艙內(nèi)空氣看成理想氣體，其內(nèi)能只跟溫度有關(guān)，根據(jù)溫度變化分析內(nèi)能的變化，放熱還是吸熱氣體的壓強(qiáng)與分子的平均動(dòng)能和分子數(shù)密度有關(guān)，根據(jù)氣體壓強(qiáng)微觀意義進(jìn)行分析： 解：艙內(nèi)空氣為等容變化，初態(tài)：p1=1atm，T1=300K；末態(tài)：p2=？，T1=277K由查理定律得：=代入數(shù)據(jù)解得：p2=1atm=0.92atm，在上述過(guò)程中艙內(nèi)氣體的溫度降低，內(nèi)能減小，而體積不變，氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律判斷得知，氣體放熱艙內(nèi)空氣的體積不變，分子數(shù)密度不變，溫度降低，分子的平均動(dòng)能減小，所以壓強(qiáng)降低答：艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為0.92atm放熱艙

8、內(nèi)空氣的體積不變，分子數(shù)密度不變，溫度降低，分子的平均動(dòng)能減小，所以壓強(qiáng)降低【點(diǎn)評(píng)】： 對(duì)于氣體問(wèn)題，往往是氣態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律的綜合，關(guān)鍵要正確分析不變量，靈活選擇狀態(tài)方程10. 質(zhì)量為0.2 kg的小球豎直向下以6 m/s的速度落至水平地面，再以4 m/s的速度反向彈回，取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞前后的動(dòng)量變化為_(kāi)kgm/s。若小球與地面的作用時(shí)間為0.2 s，則小球受到地面的平均作用力大小為_(kāi)N(取g10 m/s2)。參考答案：21211. （4分）如圖所示，有一水平軌道AB，在B點(diǎn)處與半徑為300 m的光滑弧形軌道BC相切，一質(zhì)量為0.99 kg的木塊靜止于B處，現(xiàn)有一質(zhì)

9、量為10 g的子彈以500m/s的水平速度從左邊射入木塊且未穿出。已知木塊與該水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5，g取10m/s2，求：子彈射入木塊后，木塊需經(jīng) s才能停下來(lái)。參考答案： 12. 已知雙縫到光屏之間的距離L=500mm，雙縫之間的距離d=0.50mm，單縫到雙縫之間的距離s=100mm，測(cè)量單色光的波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)中，照射得8條亮條紋的中心之間的距離為4.48mm，則相鄰條紋間距x= mm；入射光的波長(zhǎng)= m（結(jié)果保留有效數(shù)字）參考答案：0.64，6.4107【考點(diǎn)】雙縫干涉的條紋間距與波長(zhǎng)的關(guān)系【分析】根據(jù)8條亮條紋，有7個(gè)亮條紋間距，從而求得相鄰條紋間距；再由雙縫干涉條紋間距公式x=求

10、解波長(zhǎng)的即可【解答】解：8條亮條紋的中心之間有7個(gè)亮條紋，所以干涉條紋的寬度：x=0.64mm根據(jù)公式：x=代入數(shù)據(jù)得：=mm=0.00064mm=6.4107m故答案為：0.64，6.410713. 如右圖所示，粗糙斜面的傾角為30輕繩通過(guò)兩個(gè)滑輪與A相連，輕繩的另一端固定于天花板上，不計(jì)輕繩與滑輪的摩擦物塊A的質(zhì)量為m不計(jì)滑輪的質(zhì)量，掛上物塊B后，當(dāng)滑輪兩邊輕繩的夾角為90時(shí)，A、B恰能保持靜止且A所受摩擦力向下，則物塊B的質(zhì)量為 參考答案：三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 利用如圖1實(shí)驗(yàn)裝置探究重錘下落過(guò)程中重力勢(shì)能與動(dòng)能的轉(zhuǎn)化問(wèn)題圖2為一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，

11、O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一點(diǎn)分別測(cè)出若干連續(xù)點(diǎn)A、B、C與 O點(diǎn)之間的距離h1、h2、h3已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)，重錘質(zhì)量為m，重力加速度為g，可得重錘下落到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為取打下O點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢(shì)能為零，計(jì)算出該重錘下落不同高度h時(shí)所對(duì)應(yīng)的動(dòng)能Ek和重力勢(shì)能Ep建立坐標(biāo)系，橫軸表示h，縱軸表示Ek和Ep，根據(jù)以上數(shù)據(jù)在圖3中繪出圖線(xiàn)和圖線(xiàn)已求得圖線(xiàn)斜率的絕對(duì)值k1=2.94J/m，請(qǐng)計(jì)算圖線(xiàn)的斜率k2=/m（保留3位有效數(shù)字）重錘和紙帶在下落過(guò)程中所受平均阻力與重錘所受重力的比值為（用k1和k2表示）參考答案：（1）；（2）2.80，【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律【分析】（1）根據(jù)某段時(shí)

12、間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的速度，（2）若機(jī)械能守恒，因?yàn)槌跷恢玫臋C(jī)械能為零，則每個(gè)位置動(dòng)能和重力勢(shì)能的絕對(duì)值應(yīng)該相等，圖線(xiàn)不重合的原因是重物和紙帶下落過(guò)程中需克服阻力做功根據(jù)動(dòng)能定理，結(jié)合圖線(xiàn)的斜率求出阻力與重物重力的比值【解答】解：（1）某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，那么B點(diǎn)的瞬時(shí)速度vB=，（2）取打下O點(diǎn)時(shí)重物的重力勢(shì)能為零，因?yàn)槌跷恢玫膭?dòng)能為零，則機(jī)械能為零，每個(gè)位置對(duì)應(yīng)的重力勢(shì)能和動(dòng)能互為相反數(shù)，即重力勢(shì)能的絕對(duì)值與動(dòng)能相等，而圖線(xiàn)的斜率不同，原因是重物和紙帶下落過(guò)程中需要克服阻力做功根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)可以計(jì)算計(jì)算圖線(xiàn)的斜率k2=2.80 J/m根據(jù)動(dòng)能

13、定理得，mghfh=mv2，則mgf=，圖線(xiàn)斜率k1=mg，圖線(xiàn)斜率k2=，知k1f=k2，則阻力f=k1k2所以重物和紙帶下落過(guò)程中所受平均阻力與重物所受重力的比值為故答案為：（1）；（2）2.80，15. 某課外研究小組為了制作一種傳感器，需要選用一電器元件.圖甲為該電器元件的伏安特性曲線(xiàn)，有同學(xué)對(duì)其提出質(zhì)疑，先需進(jìn)一步驗(yàn)證該伏安特性曲線(xiàn)，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材：器材（代號(hào)） 規(guī) 格電流表（A1） 量程050mA,內(nèi)阻約為50電流表（A2） 量程0200mA,內(nèi)阻約為10電壓表（V1） 量程03V,內(nèi)阻約為10k電壓表（V2） 量程015V,內(nèi)阻約為25k滑動(dòng)變阻器（R1） 阻值范圍015，允

14、許最大電流1A滑動(dòng)變阻器（R2） 阻值范圍01k，允許最大電流100mA 直流電源（E） 輸出電壓6V，內(nèi)阻不計(jì)開(kāi)關(guān)（S） 導(dǎo)線(xiàn)若干(1)為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，電流表應(yīng)選用 ；電壓表應(yīng)選用 ；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 .(以上均填器材代號(hào))(2)為達(dá)到上述目的，請(qǐng)?jiān)趫D乙所示的虛線(xiàn)框內(nèi)畫(huà)出正確的實(shí)驗(yàn)電路原理圖，并標(biāo)明所用器材的代號(hào).(3) 若發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的伏安特性曲線(xiàn)與圖中曲線(xiàn)完全吻合，則該元件的電阻阻值隨電壓的增大而 （選填“增大”、“減小”或“不變”），當(dāng)該電器元件兩端電壓U=2.0V時(shí)元件消耗的電功率為 W參考答案：(1)A2（1分） V1 （1分） R1 （1分） (2)如圖所示（3分）(3

15、)減小（1分），0.12（1分）C四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，一個(gè)半徑為R的絕緣光滑半圓環(huán)，豎直放在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向豎直向下在環(huán)壁邊緣處有一質(zhì)量為m，帶有正電荷q的小球，由靜止開(kāi)始下滑，求小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)環(huán)的壓力.參考答案：解：由動(dòng)能定理得：（qE+mg）R=mv2/2 (4分) 在最低點(diǎn)由牛頓第二定律得： N-mg-qE= mv2/R (4分) N=3(mg+qE) (2分) 由牛頓第三定律得小球在最低點(diǎn)對(duì)環(huán)的壓力 FN=3(mg+qE） (2分)17. 如圖所示，小球被輕質(zhì)細(xì)繩系住斜吊著放在靜止的光滑斜面上，小球質(zhì)量m=1kg，斜面傾角=30，懸線(xiàn)

16、與豎直方向夾角=30，光滑斜面M=3kg置于粗糙水平面上，g10 m/s2，求：（1）懸線(xiàn)對(duì)小球拉力的大小。（2）地面對(duì)斜面的摩擦力的大小和方向。參考答案：18. 如圖所示，一粗糙斜面 AB 與圓心角為37的光滑圓弧 BC 相切，經(jīng)過(guò) C 點(diǎn)的切線(xiàn)方向水平已知圓弧的半徑為 R = 1.25 m，斜面 AB 的長(zhǎng)度為 L = 1 m 質(zhì)量為 m = 1 kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）在水平外力 F = 1 N作用下，從斜面頂端 A點(diǎn)處由靜止開(kāi)始，沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá) B 點(diǎn)時(shí)撤去外力，物塊沿圓弧滑至 C 點(diǎn)拋出，若落地點(diǎn) E 距離與 C 點(diǎn)間的水平距離為 x = 1.2 m，C 點(diǎn)距離地面高度為 h = 0.8 m（sin37= 0.6，cos37= 0.8 ，重力加速度 g 取10 m/s2）求：（1）物塊經(jīng) C 點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧面的壓力；（2）物塊滑至 B 點(diǎn)時(shí)的