山西省運(yùn)城市解州中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山西省運(yùn)城市解州中學(xué)高三物理上學(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1.一矩形線圈，在勻強(qiáng)磁場中繞垂直磁感線的對(duì)稱軸轉(zhuǎn)動(dòng)，形成如圖所示的交變電動(dòng)勢圖象，根據(jù)圖象提供的信息，以下說法正確的是

（

）A．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為rad/s

B．電動(dòng)勢的有效值14.1V

C．t=1.0×10?2s時(shí)，線圈平面和磁場方向的夾角30°

D．t=1.5×10?2s時(shí)，穿過線圈平面的磁通量最大參考答案：ABC角速度rad/s，A項(xiàng)正確；電動(dòng)勢的有效值V，B項(xiàng)正確；電動(dòng)勢的瞬時(shí)值（V），將t=1.0×10?2s代入該式，解得，這是線圈從中性面開始轉(zhuǎn)過的夾角，故線圈平面和磁場方向的夾角30°，C項(xiàng)正確；t=1.5×10?2s時(shí)，線圈平面與磁場平行，磁通量最小，D項(xiàng)錯(cuò)。2.（多選）如圖，高為h的平臺(tái)上覆蓋著一層薄冰，現(xiàn)有一質(zhì)量為50kg的滑雪愛好者，以8m/s的初速度從平臺(tái)邊緣水平滑出，著地點(diǎn)到平臺(tái)邊緣的水平距離是6.4m(g＝10m/s2)。由此可知下列各項(xiàng)正確的是

A．著地時(shí)的速度方向與水平地面的夾角為45°

B．滑雪者在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.8s

C．平臺(tái)高度h為6.4m

D．著地時(shí)滑雪者重力做功的瞬時(shí)功率為4000W參考答案：ABD3.自耦變壓器的構(gòu)造如圖所示，線圈Ａ、Ｂ繞在一個(gè)圓環(huán)形的鐵芯上。Ａ、Ｂ間加上正弦交流電壓U，移動(dòng)滑動(dòng)觸頭P的位置，就可以調(diào)節(jié)輸出電壓。在輸出端連接了滑動(dòng)變阻器Ｒ和理想交流電流表，變阻器的滑動(dòng)觸頭為Ｑ，下面那些做法電流表的讀數(shù)將變小。

Ａ．保持P的位置不動(dòng)，將Q向上移動(dòng)時(shí)

Ｂ．保持P的位置不動(dòng)，將Q向下移動(dòng)時(shí)

Ｃ．保持Q的位置不動(dòng)，將P沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)Ｄ．保持Q的位置不動(dòng)，將P沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)參考答案：答案：BC4.(多選)如圖所示，金屬桿ab以恒定的速率v在光滑平行導(dǎo)軌上向右滑行，設(shè)整個(gè)電路總電阻為R（恒定不變），整個(gè)裝置置于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，下列敘述正確的是（

）A．a(chǎn)b桿中的電流強(qiáng)度與速率v成正比B．磁場作用于ab桿的安培力與速率v成正比C．電阻R上產(chǎn)生的電熱功率與速率v成正比D．外力對(duì)ab桿做功的功率與速率v成正比參考答案：AB5.先后用完全相同的橡皮條彼此平行地沿水平方向拉同一質(zhì)量為m的物塊，且每次使橡皮條的伸長量均相同，物塊m在橡皮條的拉力作用下所產(chǎn)生的加速度a與所用橡皮條的數(shù)目n的關(guān)系如圖所示，若更換物塊所在水平面的材料，再重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，則圖中直線與水平軸間的夾角θ將：（A）變小

（B）不變

（C）變大

（D）與水平面的材料有關(guān)

參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)探究小組的實(shí)驗(yàn)裝置如圖13中甲所示．木塊從A點(diǎn)靜止釋放后，在1根彈簧作用下彈出，沿足夠長木板運(yùn)動(dòng)到B1點(diǎn)停下，O點(diǎn)為彈簧原長時(shí)所處的位置，測得OB1的距離為L1，并記錄此過程中彈簧對(duì)木塊做的功為W．用完全相同的彈簧2根、3根……并列在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K均從A點(diǎn)釋放，木塊分別運(yùn)動(dòng)到B1、B2……停下，測得OB2、OB3……的距離分別為L2、L3……作出彈簧對(duì)木塊做功W與木塊停下的位置距O點(diǎn)的距離L的圖象W—L，如圖乙所示．（1）根據(jù)圖線分析，彈簧對(duì)木塊做功W與木塊在O點(diǎn)的速度v0之間的關(guān)系．

（2）W—L圖線為什么不通過原點(diǎn)？

（3）彈簧被壓縮的長度LOA為多少？

參考答案：（1）木塊從O點(diǎn)到靜止的運(yùn)動(dòng)過程中，由動(dòng)能定理，知，由圖線知W與L成線性變化，因此W與v0的平方也成線性變化。（2）未計(jì)木塊通過AO段時(shí)，摩擦力對(duì)木塊所做的功。Ks5u（3）在圖線上取兩點(diǎn)（6,1），（42,5）代入、得LOA=3cm7.

（選修3-4）（4分）如圖所示，一列簡諧橫波在某一時(shí)刻的波的圖象，A、B是介質(zhì)中的二個(gè)質(zhì)點(diǎn)．已知波是向x軸正方向傳播的，由此可以判斷：質(zhì)點(diǎn)A的振幅為

cm，質(zhì)點(diǎn)B此刻向

運(yùn)動(dòng).

參考答案：答案：0.4；y軸正方向．（每空2分）8.一個(gè)中子與某原子核發(fā)生核反應(yīng),生成一個(gè)氘核,其核反應(yīng)方程式為_____________.該反應(yīng)放出的能量為Q,則氘核的比結(jié)合能為_____________.參考答案：9.有一列簡諧橫波在彈性介質(zhì)中沿x軸正方向以速率v=10m/s傳播，某時(shí)刻的波形如圖所示，把此時(shí)刻作為零時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方程為y=

m.參考答案：10.要測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一紙條，每隔四個(gè)點(diǎn)選出一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)共選出A、B、C、D四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所用交流電頻率為50赫茲，紙帶上各點(diǎn)對(duì)應(yīng)尺上的刻度如圖所示，則VB=

m/s.a=

m/s2.參考答案：

0.15

、

0.2

、11.由某種材料制成的電器元件，其伏安特性曲線如圖所示?，F(xiàn)將該元件接在電動(dòng)勢為8V，內(nèi)阻為4Ω的電源兩端，則通過該元件的電流為__________A。若將兩個(gè)這樣的元件并聯(lián)接在該電源上，則每一個(gè)元件消耗的功率為__________W。參考答案：1.0；1.512.如圖所示，一個(gè)半徑為R的透明球體放置在水平面上，一束光從A點(diǎn)沿水平方向射入球體后經(jīng)B點(diǎn)射出，最后射到水平面上的C點(diǎn)。已知，該球體對(duì)光的折射率為，則它從球面射出時(shí)的出射角＝

；在透明體中的速度大小為

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（已知光在的速度c＝3×108m／s）參考答案：13.(1)如圖甲所示為某校興趣小組通過電流傳感器和計(jì)算機(jī)來測電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)電路，其中R0為定值，電阻R為可調(diào)節(jié)的電阻箱，電流傳感器與計(jì)算機(jī)（未畫出）相連，該小組成員通過實(shí)驗(yàn)記錄下電阻箱的阻值R和相應(yīng)的電流值I，通過變換坐標(biāo)，經(jīng)計(jì)算機(jī)擬合得到如圖乙所示圖象，則該圖象選取了___為縱坐標(biāo)，由圖乙中圖線可得到該電源的電動(dòng)勢為____V；(2)現(xiàn)由三個(gè)規(guī)格相同的小燈泡，標(biāo)出值為“2.5V、0.6A”，每個(gè)小燈泡的I-U特性曲線如圖丙所示，將它們與圖甲中電源按圖丁所示的電路相連，閉合開關(guān)后，A燈恰好正常發(fā)光，則電源的內(nèi)阻r=_____Ω，圖甲中定值電阻R0=__Ω．參考答案：

(1).

(2).4.5

(3).2.5

(4).2（1）由電路圖可知，本實(shí)驗(yàn)采用電流表與電阻箱串聯(lián)的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，由閉合電路歐姆定律可知：

變形可得：故縱坐標(biāo)應(yīng)選取；

由圖可知，圖象的斜率；

解得：E=4.5V；r+R=4.5

（2）A燈泡正常發(fā)光，故電壓為2.5V，電流I=0.6A；兩并聯(lián)燈泡電流I'=0.3A，則電壓U’=0.5V；故路端電壓U=2.5+0.5=3V；電流為0.6A；

由閉合電路歐姆定律可知：U=E-Ir

代入數(shù)據(jù)解得；

則可知R0=2Ω

點(diǎn)睛：本題考查測量電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)以及燈泡伏安特性曲線的應(yīng)用，要注意明確閉合電路歐姆定律的應(yīng)用，同時(shí)注意燈泡內(nèi)阻隨沉默溫度的變化而變化，故只能根據(jù)圖象分析對(duì)應(yīng)的電壓和電流，不能利用歐姆定律求解燈泡電阻．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時(shí)釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個(gè)速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個(gè)反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時(shí)釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動(dòng)能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計(jì)）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動(dòng)量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點(diǎn)評(píng)：本題考查了衰變方程、動(dòng)量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識(shí)點(diǎn)。15.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個(gè)區(qū)域內(nèi)（Ⅰ或Ⅱ）？簡要說明理由．并在入射光線和反射光線上標(biāo)出箭頭。參考答案：當(dāng)光由空氣射入玻璃中時(shí)，根據(jù)折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當(dāng)光由空氣射入玻璃中時(shí)，入射角應(yīng)該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質(zhì)應(yīng)在區(qū)域?內(nèi)．箭頭如圖所示．（7分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量為m＝4kg的圓柱體卡在V形凹槽內(nèi)，凹槽右壁豎直，左邊為傾角θ＝37°的斜面，圓柱體與槽之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.2，槽放在水平桌面上(AB與桌面平行)，今用平行AB的力推F著圓柱體勻速前進(jìn)，求：（1）圓柱體對(duì)豎直右壁的壓力大?。?）推力F的大小參考答案：（1）受力分析如圖可得=30N

=50N

（3分）根據(jù)牛頓第三定律N=N1=30N

（1分）（2）=16N

（4分）17.質(zhì)量m=2.0×10﹣4kg、電荷量q=1.0×10﹣6C的帶正電微粒懸停在空間范圍足夠大的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度大小為E1．在t=0時(shí)刻，電場強(qiáng)度突然增加到E2=4.0×103N/C，場強(qiáng)方向保持不變．到t=0.20s時(shí)刻再把電場方向改為水平向右，場強(qiáng)大小保持不變．取g=10m/s2．求：（1）原來電場強(qiáng)度E1的大??？（2）t=0.20s時(shí)刻帶電微粒的速度大小？（3）帶電微粒運(yùn)動(dòng)速度水平向右時(shí)刻的動(dòng)能？參考答案：考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；牛頓第二定律；電場強(qiáng)度．版權(quán)所有專題：共點(diǎn)力作用下物體平衡專題．分析：（1）當(dāng)場強(qiáng)為E1的時(shí)候，帶正電微粒靜止，重力與電場力平衡，由平衡條件求解電場強(qiáng)度E1的大小．（2）當(dāng)場強(qiáng)為E2的時(shí)候，帶正電微粒由靜止開始向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，由初速度為零和時(shí)間，由速度公式求解t=0.20s時(shí)刻帶電微粒的速度大?。?）t=0.20s時(shí)刻把電場方向改為水平向右后，粒子受到的電場力也變?yōu)樗较蛴?，采用運(yùn)動(dòng)的分解法：豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做初速度零的勻加速運(yùn)動(dòng)．由豎直方向勻減速運(yùn)動(dòng)求出速度減小到零的時(shí)間，此時(shí)速度即變?yōu)樗椒较颍膳ｎD定律和速度公式結(jié)合求解速度水平向右時(shí)刻的速度，再求解動(dòng)能．解答：解：（1）當(dāng)場強(qiáng)為E1的時(shí)候，帶正電微粒靜止，所以mg=E1q所以E1==2.0×103N/C

（2）當(dāng)場強(qiáng)為E2的時(shí)候，帶正電微粒由靜止開始向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)0.20s后的速度為v，由牛頓第二定律：E2q﹣mg=ma，得到a==10m/s2．由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v=at=2m/s

（3）把電場E2改為水平向右后，帶電微粒在豎直方向做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)帶電微粒速度達(dá)到水平向右所用時(shí)間為t1，則0﹣v1=﹣gt1解得：t1=0.20s設(shè)帶電微粒在水平方向電場中的加速度為a2，根據(jù)牛頓第二定律qE2=ma2，解得：a2=20m/s2設(shè)此時(shí)帶電微粒的水平速度為v2，v2=a2t1，解得：v2=4.0m/s設(shè)帶電微粒的動(dòng)能為Ek，Ek==1.6×10﹣3J答：（1）原來電場強(qiáng)度E1的大小是2.0×103N/C；

（