山西省忻州市原平英才中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省忻州市原平英才中學(xué)高三物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，一銅制均勻圓環(huán)用絲線懸掛于O點(diǎn)，將圓環(huán)拉至位置a后無初速度釋放。已知磁場(chǎng)垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度在水平方向均勻分布、豎直方向非均勻分布，沿著豎直向下的方向磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸增大。則圓環(huán)繞O點(diǎn)擺動(dòng)在a到b之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過程中

A．圓環(huán)將不受安培力作用

B．圓環(huán)所受安培力一定沿水平方向

C．圓環(huán)所受安培力一定沿豎直方向

D．圓環(huán)所受安培力一定沿圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的反方向參考答案：C2.一個(gè)人相對(duì)于水以恒定的速度渡河，當(dāng)他游到河中間時(shí)，水流速度突然變大，則他游到對(duì)岸的時(shí)間與預(yù)定的時(shí)間相比A．不變

B．減小

C．增加

D．無法確定參考答案：

A3.圖示電路中E為電源，R1、R2為電阻．K為電鍵．現(xiàn)用多用表測(cè)量通過電阻R2的電流．將多用表的選擇開關(guān)調(diào)至直流電流擋（內(nèi)阻很小）以后，正確的接法是（）

A．保持K閉合，將紅表筆接在b處，黑表筆接在c處

B．保持K閉合，將紅表筆接在c處，黑表筆接在b處

C．將K斷開，將紅表筆接在a處，黑表筆接在b處

D．將K斷開，將紅表筆接在c處，黑表筆接在b處參考答案：C4.如圖，邊界MN下方是一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，甲、乙兩帶電粒子先后從c點(diǎn)沿與MN成45°角的方向射入磁場(chǎng)，最后都從d點(diǎn)射出磁場(chǎng)．已知，m甲=4m乙，q甲=2q乙，不計(jì)粒子的重力．則（）A．兩粒子的速率相同B．兩粒子的動(dòng)能相同C．兩粒子在磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同D．兩粒子可能帶異種電荷參考答案：B【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】明確題意，根據(jù)已知條件可得出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡圖，再根據(jù)左手定則可分析粒子的電性；根據(jù)洛倫茲力充當(dāng)向心力可明確對(duì)應(yīng)的速度表達(dá)式，根據(jù)質(zhì)量和電荷量關(guān)系可明確速度關(guān)系，再根據(jù)動(dòng)能的表達(dá)式可明確動(dòng)能是否相等，根據(jù)周期公式和對(duì)應(yīng)的圓心角可得出運(yùn)動(dòng)時(shí)間的表達(dá)式．【解答】解：A、由題意作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由左手定則可知，兩粒子均帶正電；由幾何關(guān)系可知，兩粒子的運(yùn)動(dòng)半徑相同，則根據(jù)洛倫茲力充當(dāng)向心力可得：qvB=m；解得：v=，則動(dòng)能EK=mv2=，將m甲=4m乙，q甲=2q乙，代入可得，兩粒子的速率不相同，但動(dòng)能相等，故AD錯(cuò)誤，B正確；C、粒子轉(zhuǎn)動(dòng)周期T=，圓心角為90°，則粒子在磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間T==，將m甲=4m乙，q甲=2q乙，代入可得，兩粒子在磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不相同，故C錯(cuò)誤．故選：B．5.地球同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知其軌道半徑為r，同期為T，引力常量為G，地球表面的重力加速度為g。根據(jù)題目提供的已知條件，可以估算出的物理量有A.地球的質(zhì)量B.同步衛(wèi)星的質(zhì)量C.地球的平均密度D.同步衛(wèi)星離地面的高度參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）一列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)的波形圖如下，若波自右向左傳播的，則在X=0.2m處且處于平衡位置的P點(diǎn)此時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向是

。若經(jīng)過時(shí)間后，P點(diǎn)剛好第一次到達(dá)波峰，則波的傳播速度是

,從到時(shí)P點(diǎn)走過的路程為

。參考答案：向下

10m/s

2.05m7.一小球沿光滑斜面向下運(yùn)動(dòng)，用每隔0.1s曝光一次的頻閃照相機(jī)拍攝下不同時(shí)刻小球的位置照片如圖所示，選小球的五個(gè)連續(xù)位置A，B，C，D，E進(jìn)行測(cè)量，測(cè)得距離s1，s2，s3，s4的數(shù)據(jù)如表格所示．（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）s1（cm）s2（cm）s3（cm）s4（cm）8.209.3010.4011.50（1）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知小球沿斜面下滑的加速度的大小為

m/s2；（2）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知小球在位置A的速度大小為

m/s．參考答案：（1）1.10（2）0.765【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．【分析】根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出小球沿斜面下滑的加速度大?。鶕?jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的速度，結(jié)合速度時(shí)間公式求出A位置的速度．【解答】解：（1）根據(jù)△x=aT2得，小球下滑的加速度大小a=．（2）B點(diǎn)的瞬時(shí)速度m/s=0.875m/s，則A位置的瞬時(shí)速度vA=vB﹣aT=0.875﹣1.1×0.1m/s=0.765m/s．故答案為：（1）1.10（2）0.7658.（2）如圖所示，在平靜的水面上有A、B兩艘小船，A船的左側(cè)是岸，在B船上站著一個(gè)人，人與B船的總質(zhì)量是A船的10倍。兩船開始時(shí)都處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)人把A船以相對(duì)于地面的速度v向左推出，A船到達(dá)岸邊時(shí)岸上的人馬上以原速率將A船推回，B船上的人接到A船后，再次把它以原速率反向推出……，直到B船上的人不能再接到A船，試求B船上的人推船的次數(shù)。參考答案：（1）AC（全部答對(duì)得4分，選不全但沒有錯(cuò)誤得2分），

1．8eV（2分）

（2）取向右為正，B船上的人第一次推出A船時(shí)，由動(dòng)量守恒定律得mBv1－mAv=0

（2分）即：v1=

（1分）當(dāng)A船向右返回后，B船上的人第二次將A推出，有mAv＋mBv1=－mAv＋mBv2

（1分）即：v2=

（1分）9.如圖所示是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=1.5m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=

▲

cm，x=2.0m處質(zhì)點(diǎn)在0-1.5s內(nèi)通過的路程為

▲

cm。參考答案：；3010.物體在水平地面上受到水平力F的作用，在6s內(nèi)v–t圖像如圖（1）所示，力F做功的功率P–t圖像如圖（2）所示，則物體的質(zhì)量為

kg，物體和地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為

。（g取10m/s2）參考答案：

答案：10/9.1/2011.如圖所示，是一個(gè)多用表歐姆檔內(nèi)部電路示意圖，電流表（量程0~0.5mA，內(nèi)阻100Ω）,電池電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻r=0.1Ω,變阻器R0阻值為0~500Ω。（1）歐姆表的工作原理是利用了___________定律。調(diào)零時(shí)使電流表指針滿偏，則此時(shí)歐姆表的總內(nèi)阻（包括電流表內(nèi)阻、電池內(nèi)阻和變阻器R0的阻值）是________Ω。（2）若表內(nèi)電池用舊，電源電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大，但仍可調(diào)零。調(diào)零后測(cè)電阻時(shí)，歐姆表的總內(nèi)阻將變________，測(cè)得的電阻值將偏________。（填“大”或“小”）（3）若上述歐姆表的刻度值是按電源電動(dòng)勢(shì)1.5V時(shí)刻度的，當(dāng)電動(dòng)勢(shì)下降到1.2V時(shí)，測(cè)得某電阻是400Ω，這個(gè)電阻真實(shí)值是________Ω。參考答案：（1）閉合電路歐姆（2分），3000（2分）（2）變?。?分），偏大（1分）（3）320（2分）12.某星球密度與地球相同，又知其表面重力加速度為地球表面重力加速度的2倍，則該星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的

倍。參考答案：

813.今年暑假開學(xué)之后甲型H1N1在全國(guó)各地大量爆發(fā)，山東半島也出現(xiàn)較多的病例。為了做好防范，需要購買大量的體溫表，市場(chǎng)體溫表出現(xiàn)供貨不足的情況，某同學(xué)想到自己制作一個(gè)金屬溫度計(jì)，為此該同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室找到一個(gè)熱敏電阻，并通過查資料獲得該熱敏電阻的阻值R隨溫度t變化的圖線，如圖甲所示.該同學(xué)進(jìn)行了如下設(shè)計(jì)：將一電動(dòng)勢(shì)E=1.5V（內(nèi)阻不計(jì)）的電源、量程5mA內(nèi)阻Rg=100Ω的電流表及電阻箱R′，及用該電阻作測(cè)溫探頭的電阻R,串成如圖乙所示的電路，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“金屬電阻溫度計(jì)”。①電流刻度較小處對(duì)應(yīng)的溫度刻度

；（填“較高”或“較低”）②若電阻箱阻值R′=70Ω，圖丙中5mA刻度處對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)值為

℃。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.（10分）一物理興趣小組利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究水的沖擊力F與高度H及流量Q的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．水從漏斗口無初速流下沖擊正下方的力傳感器，通過計(jì)算機(jī)可得出沖擊力F的大小,實(shí)驗(yàn)中可改變水的流量Q及漏斗口到力傳感器的高度H。

（1）該組同學(xué)首先保持水的流量Q0不變，改變漏斗口到力傳感器間的高度，得到了如下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了F-H圖象.（圖乙）。F（N）01.001.411.732.002.453.003.16H（m）00.050.100.150.200.300.450.50

根據(jù)上表的數(shù)據(jù)和圖乙中圖象的形狀，可猜想F和H之間的關(guān)系為

；為驗(yàn)證猜想，請(qǐng)?jiān)趫D丙中確定縱軸所表示的物理量，并另作

圖象，若該圖象的形狀為

，說明猜想正確。

（2）在證實(shí)了上述關(guān)系之后，他們將水的流量分別調(diào)整為0.5Q0、1.5Q0，又作出了兩條F-H圖象，他們將三次實(shí)驗(yàn)得到的圖象放在一個(gè)坐標(biāo)系中，如圖丁所示．通過對(duì)三條圖象的比較、分析、討論，他們得出了F與Q的關(guān)系，你認(rèn)為F與Q之間的關(guān)系是：_________。（3）通過上述實(shí)驗(yàn)，他們得出：水的沖擊力F與水的流量Q、漏斗口到力傳感器的高度H的數(shù)學(xué)關(guān)系式是：

。參考答案：（1）F2正比于H，直線；（2）F與Q成正比，其中k為常數(shù)。15.欲用伏安法測(cè)定一段阻值約為5左右的金屬導(dǎo)線的電阻，要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，現(xiàn)備有以下器材：A．電池組（3V，內(nèi)阻1）

B．電流表（0～3A，內(nèi)阻0.0125）C．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻0.125）

D．電壓表（0～3V，內(nèi)阻3k）E．電壓表（0～15V，內(nèi)阻15k）F．滑動(dòng)變阻器（0～20，額定電流1A）G．滑動(dòng)變阻器（0～200，額定電流0.3A）

H．開關(guān)、導(dǎo)線（1）上述器材中應(yīng)選用的是______________；（填寫各器材的字母代號(hào)）（2）實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用電流表______________接法；（填“內(nèi)”或“外”）（3）為使通過待測(cè)金屬導(dǎo)線的電流能在0～0.5A范圍內(nèi)改變,請(qǐng)按要求在虛線框內(nèi)畫出測(cè)量待測(cè)金屬導(dǎo)線電阻Rx的電路原理圖.參考答案：（1）ＡＣＤＦＨ（2分）

（2）外（2分）（3）電路如圖

（3分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（9分）如圖，氣缸由兩個(gè)截面不同的圓筒連接而成，活塞A、B被輕質(zhì)剛性細(xì)桿連接在一起，可無摩擦移動(dòng)，A、B的質(zhì)量分別,,,橫截面積分別為，一定質(zhì)量的理想氣體被封閉在兩活塞之間，活塞外側(cè)與大氣相通，大氣。（l）氣缸水平放置達(dá)到如圖甲所示的平衡狀態(tài)，求氣體的壓強(qiáng)。（2）已知此時(shí)氣體的體積?，F(xiàn)保持溫度不變，將氣缸豎直放置，達(dá)到平衡后如圖乙所示。與圖甲相比，活塞在氣缸內(nèi)移動(dòng)的距離L為多少？取重力加速度。參考答案：(1)氣缸處于甲圖所示位置時(shí)，設(shè)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為，對(duì)于活塞和桿，由力的平衡條件得

解得………………2分（2）汽缸處于乙圖所示位置時(shí)，設(shè)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為，對(duì)于活塞和桿，由力的平衡條件得………………2分設(shè)為氣缸處于乙圖所示位置時(shí)缸內(nèi)氣體的體積，由玻意耳定律可得………………2分由幾何關(guān)系可得………………2分由上述各式解得活塞在氣缸內(nèi)移動(dòng)距離………………1分17.在宇宙航艙中，有一塊艙壁面積為A．艙內(nèi)充滿CO2氣體，且一段時(shí)間內(nèi)壓強(qiáng)不變．如果CO2氣體對(duì)板的壓強(qiáng)是由氣體分子垂直撞擊平板形成的，假設(shè)氣體分子中各有1/6的個(gè)數(shù)分別向上、下、左、右、前、后六個(gè)方向運(yùn)動(dòng)．速度為v的CO2分子，與板壁碰撞后仍以原速率反彈；已知宇航艙1L體積中的物質(zhì)的量為n，求CO2氣體對(duì)板壁的壓強(qiáng)。參考答案：取1L的立方體空氣研究，設(shè)每個(gè)CO2分子質(zhì)量為mo分子數(shù)為N=nNA

單個(gè)方向的分子數(shù)為nNA/3

（2分）每個(gè)分子的平均撞擊力為：Fot=2mov

而

所以

故壓強(qiáng)18.如圖所示，直線MN表示一條平直公路，甲、乙兩輛汽車原來停在A、B兩處，A、B間的距離為85m，現(xiàn)甲車先開始向右做