河南省開(kāi)封市金明實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

河南省開(kāi)封市金明實(shí)驗(yàn)中學(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.魚(yú)雷快艇的總質(zhì)量為M，以速度υ前進(jìn)，現(xiàn)沿快艇前進(jìn)方向發(fā)射一顆質(zhì)量為m的魚(yú)雷后，快艇速度減為原來(lái)的，不計(jì)水的阻力，則魚(yú)雷的發(fā)射速度為

A．

B．

C．

D．參考答案：A2.如圖所示，傾角α的斜面體，質(zhì)量為M，靜止放在粗糙的水平地面上。質(zhì)量為m的木塊沿斜面由靜止開(kāi)始加速滑下。已知斜面體的斜面是光滑的，底面是粗糙的；且在木塊加速下滑過(guò)程中斜面體始終保持靜止，則A．木塊對(duì)斜面的壓力為mgsinαB．木塊沿斜面下滑的加速度為gcosαC．斜面體對(duì)地面的壓力大于(m+M)gD．斜面體對(duì)地面的靜摩擦力方向水平向右參考答案：D3.質(zhì)量為2kg的物體靜止在足夠大的水平面上，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0．2，最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力大小視為相等。從t=0時(shí)刻開(kāi)始，物體受到方向不變、大小呈周期性變化的水平拉力F的作用，F(xiàn)隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示。重力加速度g取10m/s2，則物體在t=0到t=12s這段時(shí)間內(nèi)的位移大小為（

）\A．18m

B．54mC．72m

D．198m參考答案：B4.（多選）如圖所示，實(shí)線為不知方向的三條電場(chǎng)線，從電場(chǎng)中M點(diǎn)以相同速度飛出a、b兩個(gè)帶電粒子，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，不計(jì)粒子的重力。則（

）A、a、b一定是異性電荷

B、a的速度將減小，b的速度將增加C、a的加速度將減小，b的加速度將增加D、兩個(gè)粒子的電勢(shì)能一個(gè)增加一個(gè)減小參考答案：AC5.（單選）一位同學(xué)在某星球上完成自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)：讓一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球從一定的高度自由下落，測(cè)得在第5s內(nèi)的位移是18m，則（）A．物體在2s末的速度是20m/sB．物體在第5s內(nèi)的平均速度是3.6m/sC．物體在第2s內(nèi)的位移是20mD．物體在5s內(nèi)的位移是50m參考答案：考點(diǎn)：自由落體運(yùn)動(dòng)．專題：自由落體運(yùn)動(dòng)專題．分析：第5s內(nèi)的位移等于5s內(nèi)的位移減去4s內(nèi)的位移，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出星球上的重力加速度．再根據(jù)速度時(shí)間公式v=gt，位移時(shí)間公式h=求出速度和位移．解答：解：A、第5s內(nèi)的位移是18m，有：，t1=5s，t2=4s，解得：g=4m/s2．所以2s末的速度：v=gt=8m/s．故A錯(cuò)誤．

B、第5s內(nèi)的平均速度：．故B錯(cuò)誤．

C、t=2s，t′=1s，物體在第2s內(nèi)的位移：．故C錯(cuò)誤．

D、物體在5s內(nèi)的位移：x=．故D正確．故選D．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，注意星球上重力加速度和地球的重力加速度不同．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.圖中圖線①表示某電池組的輸出電壓——電流關(guān)系，圖線②表示其輸出功率——電流關(guān)系。該電池組的內(nèi)阻為＿＿＿＿＿Ω。當(dāng)電池組的輸出功率為120W時(shí)，電池組的輸出電壓是＿＿＿＿＿V。參考答案：答案：5，307.如圖所示，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t時(shí)刻的波形圖，虛線是在t時(shí)刻后時(shí)刻的波形圖．已知，若波速為15m/s，則質(zhì)點(diǎn)M在t時(shí)刻的振動(dòng)方向?yàn)?/p>

▲

；則在時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)M通過(guò)的路程為

▲

m．參考答案：向下

（2分）

0.3m8.如右圖所示是利用閃光照相研究平拋運(yùn)動(dòng)的示意圖。小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當(dāng)它恰好離開(kāi)桌[邊緣時(shí)，小球B也同時(shí)下落，用閃光相機(jī)拍攝的照片中B球有四個(gè)像，相鄰兩像間實(shí)際下落距離已在圖中標(biāo)出，單位cm，如圖所示。兩球恰在位置4相碰。則兩球經(jīng)過(guò)

s時(shí)間相碰，A球離開(kāi)桌面時(shí)的速度為

m/s。(g取10m/s2)參考答案：

0.4

s;

1.5

m/s9.（選修3-3）（5分）如圖表示一定質(zhì)量的某氣體在不同溫度下的兩條等溫線．圖中等溫線Ⅰ對(duì)應(yīng)的溫度比等溫線Ⅱ?qū)?yīng)的溫度要

（填“高”或“低”）．在同一等溫線下，如果該氣體的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則氣體的體積應(yīng)變?yōu)樵瓉?lái)的

倍．參考答案：答案：低（2分）

1/2（3分）10.如圖所示，質(zhì)量為M，半徑為R的均勻圓形薄板可以繞光滑的水平軸A在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，AB是它的直徑，O是它的圓心?，F(xiàn)在薄板上挖去一個(gè)直徑為R的圓，則圓板的重心將從O點(diǎn)向左移動(dòng)__________R的距離，在B點(diǎn)作用一個(gè)垂直于AB的力F使薄板平衡，此時(shí)AB恰處于水平位置，則F=_________________。

參考答案：

；

11.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，已知在此過(guò)程中，氣體內(nèi)能增加100J，則該過(guò)程中氣體

(選填“吸收”或“放出”)熱量

J．參考答案：吸收

300

12.有一個(gè)電流表G，內(nèi)阻Rg=10Ω，滿偏電流Ig=3mA，要把它改裝成量程0-3V的電壓表，要與之

串聯(lián)（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)

9Ω的電阻？改裝后電壓表的內(nèi)阻是

1000Ω。參考答案：串聯(lián)９９０１０００13.如圖所示，真空中有一頂角為75o，折射率為n=的三棱鏡．欲使光線從棱鏡的側(cè)面AB進(jìn)入，再直接從側(cè)面AC射出，求入射角θ的取值范圍為

▲

。

參考答案：450＜θ＜900三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（12分）在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬直徑時(shí)的刻度位置如圖所示，用米尺測(cè)出金屬絲的長(zhǎng)L,金屬絲的電阻大約為5先用伏安法測(cè)出金屬絲的電阻R,然后根據(jù)電阻定律計(jì)算出該金屬材料的電阻率。

（1）從圖中讀出金屬絲的直徑為mm

(2）為此取來(lái)兩節(jié)新的干電池、電鍵和若干導(dǎo)線及下列器材：

A,電壓表0-3V,內(nèi)阻IOk

B,電壓表0-15V,內(nèi)阻50k

C,電流表0-0.6A,內(nèi)阻0.05

D,電流表0-3A,內(nèi)阻0.01

E,滑動(dòng)變阻器，0-10

F、滑動(dòng)變阻器，0-100①要求較準(zhǔn)確地側(cè)出其阻值，電壓表應(yīng)選

，電流表應(yīng)選

，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選

．（填序號(hào)）

②實(shí)驗(yàn)中他的實(shí)物接線如圖所示，請(qǐng)指出該同學(xué)實(shí)物接線中的兩處明顯錯(cuò)誤。

錯(cuò)誤1錯(cuò)誤2參考答案：答案：(1)0.679mm

(2)①A、C、E②錯(cuò)誤1：導(dǎo)線連接在滑動(dòng)變陰器的滑片上；

錯(cuò)誤2：采用了電流表內(nèi)接法。15.如圖示數(shù)是某同學(xué)探究加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置．他在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個(gè)光電門，滑塊上固定一寬度為d的遮光條，力傳感器固定在滑塊上，用細(xì)線繞過(guò)定滑輪與砂桶相連，每次滑塊及遮光條都從同一位置由靜止釋放．開(kāi)始時(shí)遮光條到光電門的距離為L(zhǎng)．（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間△t，滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為，滑塊的加速度為．（2）改變砂桶質(zhì)量，讀出對(duì)應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過(guò)光電門的光電門的時(shí)間△t，用實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)描繪出F﹣圖象，若測(cè)得圖象的斜率為k，則滑塊和遮光條的總質(zhì)量為M=．參考答案：（1）；；（2）【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度可近似認(rèn)為是滑塊經(jīng)過(guò)光電門的平均速度．根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解答；（2）根據(jù)牛頓第二定律求出F關(guān)于的關(guān)系式，結(jié)合圖象的斜率求解M．【解答】解：（1）滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度可近似認(rèn)為是滑塊經(jīng)過(guò)光電門的平均速度，則滑塊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度，根據(jù)v2=2aL，解得：a=，（2）根據(jù)牛頓第二定律得：a=，則，則有：F=，F(xiàn)﹣圖象的斜率k=，解得：M=故答案為：（1）；；（2）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示（俯視圖），相距為2L的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌的一部分處在以為右邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)大小為B，方向垂直導(dǎo)軌平面向下，導(dǎo)軌右側(cè)接有定值電阻R，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。在距邊界為L(zhǎng)處垂直導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿ab。求解以下問(wèn)題：（1）若金屬桿ab固定在導(dǎo)軌上的初始位置，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度在時(shí)間t內(nèi)由B均勻減小到0，求此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。（2）若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，金屬桿ab在恒力的作用下由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)3L的距離，其圖象如圖乙所示。求：①金屬桿ab在剛要離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)加速度的大??；②此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。參考答案：解：（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，（公式3分，答案1分）所以電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為，。（公式3分，答案1分）（2）①ab桿從L到3L的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得，，（3分）ab桿剛要離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，由牛頓第二定律可得，，（3分）由以上兩式可得，。（1分）②由動(dòng)能定理可得，（3分），所以。17.如圖所示，在直角坐標(biāo)系x軸上方有與x軸成45°角的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E=103V/m,在x軸下方有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T?，F(xiàn)從y軸上距坐標(biāo)原點(diǎn)L=1Ocm處由靜止釋放一比荷為的帶正電的微粒A,不計(jì)微粒的重力。求：⑴微粒進(jìn)入磁場(chǎng)后在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；⑵從釋放微粒到微粒第一次從磁場(chǎng)返回電場(chǎng)所用時(shí)間；⑶若在A第一次返回電場(chǎng)的同時(shí)，在電場(chǎng)中適當(dāng)?shù)奈恢糜伸o止釋放另一與A完全相同的帶電微粒B,可使兩微粒在進(jìn)入磁場(chǎng)前相遇。求出所有滿足條件的釋放點(diǎn)的軌跡方程（不計(jì)兩微粒之間的庫(kù)侖力）。參考答案：解：⑴微粒在進(jìn)入磁場(chǎng)前做勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)微粒質(zhì)量為m，帶電量為q，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v，則：…………………⑴（2分）微粒進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)軌道半徑為R，則：……… ⑵（2分）代入數(shù)值可解得：m……… ⑶（1分）⑵由此可作出微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。微粒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)3/4圓周后從P點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)。設(shè)微粒從釋放到進(jìn)入電場(chǎng)之前所用時(shí)間為t，則：………… ⑷（2分）………… ⑸（2分）而代入數(shù)值可得：s………… ⑹（2分）⑶微粒從P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)微粒再次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)距坐標(biāo)原點(diǎn)為x，如圖所示，則：…………… ⑺（2分）………………… ⑻（2分）代入數(shù)值可解得m ……… ⑼（1分）由于微粒B與A完全相同，所以只需在微粒離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度方向的直線上的PQ范圍內(nèi)任一點(diǎn)釋放微粒B，可保證兩者在進(jìn)入磁場(chǎng)前相碰。即在直線y=x+10………… ⑽（2分）上式任意一點(diǎn)釋放微粒B都能滿足要求。18.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一段不光滑的斜直軌道與光滑的圓形軌道相切，切點(diǎn)P與圓心O的連線與豎直方向的夾角為θ＝60°，圓形軌道的半徑為R，一質(zhì)量為m的小物塊從斜軌道上A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，然后沿圓形軌道運(yùn)