河北省秦皇島市閆莊中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

河北省秦皇島市閆莊中學(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.（單選）如圖，一長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿一端固定在光滑鉸鏈上，另一端固定一質(zhì)量為m的小球。一水平向右的拉力作用于桿的中點(diǎn)，使桿以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)桿與水平方向成60°時(shí)，拉力的功率為()A．mgLω

B.mgLωC.mgLω

D.mgLω參考答案：C解析：先求拉力F的大小．根據(jù)力矩平衡，F(xiàn)??sin60?=mgLcos60°，得F=；再求速度v=ω?；再求力與速度的夾角θ=30°，所以功率P=Fvcosθ=mgLω．故選：C．2.一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長(zhǎng)度的圖象如右圖所示．下列表述正確的是____(填選項(xiàng)前的字母)A．a(chǎn)的原長(zhǎng)比b的長(zhǎng)B．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的大C．a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的小D．a(chǎn)測(cè)得的彈力與彈簧的長(zhǎng)度成正比參考答案：B3.（單選）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第一、三象限內(nèi)有垂直該坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，二者磁感應(yīng)強(qiáng)度相同，圓心角為90°的扇形導(dǎo)線框OPQ以角速度ω繞O點(diǎn)在圖示坐標(biāo)平面內(nèi)沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．規(guī)定與圖中導(dǎo)線框的位置相對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為t=0，導(dǎo)線框中感應(yīng)電流逆時(shí)針為正．則關(guān)于該導(dǎo)線框轉(zhuǎn)一周的時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電流i隨時(shí)間t的變化圖象，下列正確的是（）A．B．C．D．參考答案：解：BD、在線框切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí)，由E=ω知，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定，產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小不變，故BD錯(cuò)誤．AC、在～內(nèi)，由楞次定律判斷可知線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向沿逆時(shí)針方向，為正，故A正確，C錯(cuò)誤．故選：A．4.如圖所示為點(diǎn)電荷a、b所形成的電場(chǎng)線分布，以下說法正確的是A．a(chǎn)、b為異種電荷B．a(chǎn)、b為同種電荷C．A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)D．A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)參考答案：AD5.a、b、c、d四個(gè)帶電液滴在如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，分別水平向左、水平向右、豎直向上、豎直向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可知(

)A.a、b為同種電荷，c、d為異種電荷B.a、b的電勢(shì)能、機(jī)械能均不變C.c的電勢(shì)能減少，機(jī)械能增加D.d的電勢(shì)能減少，機(jī)械能減少參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.(3分)演示地磁場(chǎng)存在的實(shí)驗(yàn)裝置(由環(huán)形線圈，微電流傳感器，DIS等組成)如圖所示。首先將線圈豎直放置，以豎直方向?yàn)檩S轉(zhuǎn)動(dòng)，屏幕上的電流指針＿＿＿＿(填：“有”或“無”)偏轉(zhuǎn)；然后仍將線圈豎直放置，使其平面與東西向平行，并從東向西移動(dòng)，電流指針＿＿＿＿(填：“有”或“無”)偏轉(zhuǎn)；最后將線圈水平放置，使其從東向西移動(dòng)，電流指針＿＿＿＿(填：“有”或“無”)偏轉(zhuǎn)。參考答案：有

無

無首先將線圈豎直放置，以豎直方向?yàn)檩S轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中磁通量變化，屏幕上的電流指針有偏轉(zhuǎn)。然后仍將線圈豎直放置，使其平面與東西向平行，并從東向西移動(dòng)，線圈中磁通量不變化，電流指針無偏轉(zhuǎn)。最后將線圈水平放置，使其從東向西移動(dòng)，線圈中磁通量不變化，電流指針無偏轉(zhuǎn)。7.甲、乙是兩顆繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，其線速度大小之比為，則這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)半徑之比為________，運(yùn)轉(zhuǎn)周期之比為________。參考答案：；

8.用M表示地球質(zhì)量，R表示地球半徑，T表示地球自轉(zhuǎn)周期，G表示萬有引力常量，則地面上物體的重力加速度為g=

，地球同步衛(wèi)星的軌道高度為h=

．參考答案：；﹣R．【考點(diǎn)】同步衛(wèi)星．【分析】根據(jù)已知量，地球表面的物體受到的重力等于萬有引力可求出近地軌道處的重力加速度；地球的同步衛(wèi)星的萬有引力提供向心力，可以求出地球同步衛(wèi)星的高度．【解答】解：地球表面的物體受到的重力等于萬有引力，有：=mg

解得：g=，地球的同步衛(wèi)星的萬有引力提供向心力：=m解得：r=那么地球同步衛(wèi)星的軌道高度為：h=﹣R；故答案為：；﹣R．9.利用水滴下落可以測(cè)出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取Ｕ{(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴地流出，在水龍頭的正下方放一盤子，調(diào)節(jié)盤子的高度，使一個(gè)水滴碰到盤子時(shí)恰好有另一水滴從水龍頭開始下落，而空中還有兩個(gè)正在下落中的水滴。測(cè)出水龍頭到盤子間距離為，再用秒表測(cè)時(shí)間，以第一個(gè)水滴離開水龍頭開始計(jì)時(shí)，到第個(gè)水滴落在盤中，共用時(shí)間為，則重力加速度。參考答案：）10.如果一種手持噴水槍的槍口截面積為0.6cm2，噴出水的速度為20m/s（水的密度為1×103kg/m3）．當(dāng)它工作時(shí)，估計(jì)水槍的功率為240W，如果噴出的水垂直沖擊到煤層速度變?yōu)榱?，則對(duì)煤層的壓強(qiáng)為4×105Pa．參考答案：考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率．專題：功率的計(jì)算專題．分析：先求出時(shí)間ts內(nèi)噴出水的質(zhì)量，再求出做的功，由P=求得功率；根據(jù)壓強(qiáng)的公式，結(jié)合作用力的大小求出壓強(qiáng)的大小．解答：解：ts時(shí)間內(nèi)噴水質(zhì)量為m=ρSvt=1000×0.00006×20tkg=1.2tkg，水槍在時(shí)間ts內(nèi)做功為W=故水槍的功率為P=．壓強(qiáng)pa．故答案為：240，4×105，點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了功率的計(jì)算，注意先求出時(shí)間t內(nèi)噴水槍所做的功即可；11.

（選修3-3）（6分）蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等熱機(jī)以及電冰箱工作時(shí)都利用了氣體狀態(tài)變化來實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化，我們把這些氣體稱為工質(zhì)．某熱機(jī)經(jīng)過一個(gè)循環(huán)后，工質(zhì)從高溫?zé)嵩次鼰酫1，對(duì)外做功W，又對(duì)低溫?zé)嵩捶艧酫2，工質(zhì)完全回復(fù)初始狀態(tài)，內(nèi)能沒有變化．根據(jù)熱力學(xué)第一定律，在工質(zhì)的一個(gè)循環(huán)中，Q1、Q2、W三者之間滿足的關(guān)系是

．熱機(jī)的效率不可能達(dá)到100%，從能量轉(zhuǎn)換的角度，說明

能不能完全轉(zhuǎn)化為

能．參考答案：答案：（2分）

內(nèi)（2分）

機(jī)械（2分）12.為了測(cè)量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來，在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼．實(shí)驗(yàn)測(cè)出了砝碼質(zhì)量m與彈簧長(zhǎng)度l的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其對(duì)應(yīng)點(diǎn)已在下圖中標(biāo)出．(g＝9.8m/s2)(1)作出m－l的關(guān)系圖線；(2)彈簧的勁度系數(shù)為________N/m.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：(1)如圖所示(2)0.26(0.24～0.27)13.一物體放在傾角為的斜面上，向下輕輕一推，它剛好能勻速下滑，若給此物體一個(gè)沿斜面向上的初速度V0，則它能上滑的最大路程是____________。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.如圖所示，游標(biāo)卡尺的示數(shù)為

cm；螺旋測(cè)微器的示數(shù)為

mm。參考答案：0.22，3.29015.（9分）利用圖（a）實(shí)驗(yàn)可粗略測(cè)量人吹氣產(chǎn)生的壓強(qiáng)。兩端開口的細(xì)玻璃管水平放置，管內(nèi)塞有潮濕小棉球，實(shí)驗(yàn)者從玻璃管的一端A吹氣，棉球從另一端B飛出，測(cè)得玻璃管內(nèi)部截面積S，距地面高度h，棉球質(zhì)量m，開始時(shí)的靜止位置與管口B的距離x，落地點(diǎn)C與管口B的水平距離l。然后多次改變x，測(cè)出對(duì)應(yīng)的l，畫出l2-x關(guān)系圖線，如圖（b）所示，并由此得出相應(yīng)的斜率k。

①若不計(jì)棉球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)的空氣阻力，根據(jù)以上測(cè)得的物理量可得，棉球從B端飛出的速度v0＝________。②假設(shè)實(shí)驗(yàn)者吹氣能保持玻璃管內(nèi)氣體壓強(qiáng)始終為恒定值，不計(jì)棉球與管壁的摩擦，重力加速度g，大氣壓強(qiáng)p0均為已知，利用圖（b）中擬合直線的斜率k可得，管內(nèi)氣體壓強(qiáng)p＝________。③考慮到實(shí)驗(yàn)時(shí)棉球與管壁間有摩擦，則（2）中得到的p與實(shí)際壓強(qiáng)相比________（填偏大、偏?。⒖即鸢福海?）；（2）p0＋；（3）偏小四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，一個(gè)質(zhì)量m＝0.1kg的正方形金屬框總電阻R＝0.5Ω，金屬框放在表面絕緣且光滑的斜面頂端(金屬框上邊與AA′重合)，自靜止開始沿斜面下滑，下滑過程中穿過一段邊界與斜面底邊BB′平行、寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后滑至斜面底端(金屬框下邊與BB′重合)，設(shè)金屬框在下滑過程中的速度為v，與此對(duì)應(yīng)的位移為x，那么v2－x圖象(記錄了金屬框運(yùn)動(dòng)全部過程)如圖乙所示，已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)方向垂直斜面向上．試問：(g取10m/s2)(1)根據(jù)v2－x圖象所提供的信息，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度多大；(2)計(jì)算出金屬框從斜面頂端滑至底端所需的時(shí)間為多少；參考答案：,17.建筑工人用圖示的定滑輪裝置運(yùn)送20kg的建筑材料，材料在工人的拉動(dòng)下以0.50m/s2的加速度從地面靜止開始上升。已知=60°，忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及摩擦，g取1Om/s2,求：(1) 工人拉繩的力大小；(2) 地面對(duì)工人的摩擦力大??；(3)若拉升一段時(shí)間后停止施力，要使材料恰能到達(dá)9.45m髙處，工人對(duì)繩施力的時(shí)間。參考答案：(1)F=210N(2)f=105N(3)設(shè)拉力作用的時(shí)間為t1，

拉力撤去以后物體上升的時(shí)間為t2，則有v=at1，v=gt2，h=v(t1+t2),聯(lián)立解得：t1=6.0s。18.如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的小木塊A、B的質(zhì)量均為m，放在一段粗糙程度相同的水平地面上，木塊A、B間夾有一小塊炸藥(炸藥的質(zhì)量可以忽略不計(jì))．讓A、B以初速度v0一起從O點(diǎn)滑出，滑行一段距離后到達(dá)P點(diǎn)，速度變?yōu)関0/2，此時(shí)炸藥爆炸使木塊A、B脫離，發(fā)現(xiàn)木塊B立即停在原位置，木塊A繼續(xù)沿水平方向前進(jìn)．已知O、P兩點(diǎn)間的距離為s，炸藥爆炸時(shí)釋放的化學(xué)能均全部轉(zhuǎn)化為木塊的動(dòng)能，爆炸時(shí)間很短可以