河南省開封市金明實驗中學高三物理下學期期末試題含解析

河南省開封市金明實驗中學高三物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.魚雷快艇的總質(zhì)量為M，以速度υ前進，現(xiàn)沿快艇前進方向發(fā)射一顆質(zhì)量為m的魚雷后，快艇速度減為原來的，不計水的阻力，則魚雷的發(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程中斜面體始終保持靜止，則A．木塊對斜面的壓力為mgsinαB．木塊沿斜面下滑的加速度為gcosαC．斜面體對地面的壓力大于(m+M)gD．斜面體對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，物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0．2，最大靜摩擦力和滑動摩擦力大小視為相等。從t=0時刻開始，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，實線為不知方向的三條電場線，從電場中M點以相同速度飛出a、b兩個帶電粒子，運動軌跡如圖中虛線所示，不計粒子的重力。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、兩個粒子的電勢能一個增加一個減小參考答案：AC5.（單選）一位同學在某星球上完成自由落體運動實驗：讓一個質(zhì)量為2kg的小球從一定的高度自由下落，測得在第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：自由落體運動．專題：自由落體運動專題．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)自由落體運動的位移時間公式求出星球上的重力加速度．再根據(jù)速度時間公式v=gt，位移時間公式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錯誤．

B、第5s內(nèi)的平均速度：．故B錯誤．

C、t=2s，t′=1s，物體在第2s內(nèi)的位移：．故C錯誤．

D、物體在5s內(nèi)的位移：x=．故D正確．故選D．點評：解決本題的關(guān)鍵掌握自由落體運動的規(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。當電池組的輸出功率為120W時，電池組的輸出電壓是＿＿＿＿＿V。參考答案：答案：5，307.如圖所示，實線是一列簡諧橫波在t時刻的波形圖，虛線是在t時刻后時刻的波形圖．已知，若波速為15m/s，則質(zhì)點M在t時刻的振動方向為

▲

；則在時間內(nèi)，質(zhì)點M通過的路程為

▲

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動的示意圖。小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當它恰好離開桌[邊緣時，小球B也同時下落，用閃光相機拍攝的照片中B球有四個像，相鄰兩像間實際下落距離已在圖中標出，單位cm，如圖所示。兩球恰在位置4相碰。則兩球經(jīng)過

s時間相碰，A球離開桌面時的速度為

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，如果該氣體的壓強變?yōu)樵瓉淼?倍，則氣體的體積應(yīng)變?yōu)樵瓉淼?/p>

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，AB是它的直徑，O是它的圓心?，F(xiàn)在薄板上挖去一個直徑為R的圓，則圓板的重心將從O點向左移動__________R的距離，在B點作用一個垂直于AB的力F使薄板平衡，此時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，已知在此過程中，氣體內(nèi)能增加100J，則該過程中氣體

(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

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、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（12分）在“測定金屬的電阻率”的實驗中，用螺旋測微器測量金屬直徑時的刻度位置如圖所示，用米尺測出金屬絲的長L,金屬絲的電阻大約為5先用伏安法測出金屬絲的電阻R,然后根據(jù)電阻定律計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）為此取來兩節(jié)新的干電池、電鍵和若干導線及下列器材：

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,滑動變阻器，0-10

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

，電流表應(yīng)選

，滑動變阻器應(yīng)選

．（填序號）

②實驗中他的實物接線如圖所示，請指出該同學實物接線中的兩處明顯錯誤。

錯誤1錯誤2參考答案：答案：(1)0.679mm

(2)①A、C、E②錯誤1：導線連接在滑動變陰器的滑片上；

錯誤2：采用了電流表內(nèi)接法。15.如圖示數(shù)是某同學探究加速度與力的關(guān)系的實驗裝置．他在氣墊導軌上安裝了一個光電門，滑塊上固定一寬度為d的遮光條，力傳感器固定在滑塊上，用細線繞過定滑輪與砂桶相連，每次滑塊及遮光條都從同一位置由靜止釋放．開始時遮光條到光電門的距離為L．（1）實驗時，將滑塊由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間△t，滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度為，滑塊的加速度為．（2）改變砂桶質(zhì)量，讀出對應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的光電門的時間△t，用實驗中的數(shù)據(jù)描繪出F﹣圖象，若測得圖象的斜率為k，則滑塊和遮光條的總質(zhì)量為M=．參考答案：（1）；；（2）【考點】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)過光電門時的瞬時速度可近似認為是滑塊經(jīng)過光電門的平均速度．根據(jù)運動學公式解答；（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)過光電門時的瞬時速度可近似認為是滑塊經(jīng)過光電門的平均速度，則滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度，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、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示（俯視圖），相距為2L的光滑平行金屬導軌水平放置，導軌的一部分處在以為右邊界的勻強磁場中，勻強磁場的磁感應(yīng)強大小為B，方向垂直導軌平面向下，導軌右側(cè)接有定值電阻R，導軌電阻忽略不計。在距邊界為L處垂直導軌放置一質(zhì)量為m、電阻不計的金屬桿ab。求解以下問題：（1）若金屬桿ab固定在導軌上的初始位置，磁場的磁感應(yīng)強度在時間t內(nèi)由B均勻減小到0，求此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。（2）若磁場的磁感應(yīng)強度不變，金屬桿ab在恒力的作用下由靜止開始向右運動3L的距離，其圖象如圖乙所示。求：①金屬桿ab在剛要離開磁場時加速度的大?。虎诖诉^程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。參考答案：解：（1）感應(yīng)電動勢為，（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的過程中，由動能定理得，，（3分）ab桿剛要離開磁場時，由牛頓第二定律可得，，（3分）由以上兩式可得，。（1分）②由動能定理可得，（3分），所以。17.如圖所示，在直角坐標系x軸上方有與x軸成45°角的勻強電場，場強大小E=103V/m,在x軸下方有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=1T?，F(xiàn)從y軸上距坐標原點L=1Ocm處由靜止釋放一比荷為的帶正電的微粒A,不計微粒的重力。求：⑴微粒進入磁場后在磁場中運動的軌道半徑；⑵從釋放微粒到微粒第一次從磁場返回電場所用時間；⑶若在A第一次返回電場的同時，在電場中適當?shù)奈恢糜伸o止釋放另一與A完全相同的帶電微粒B,可使兩微粒在進入磁場前相遇。求出所有滿足條件的釋放點的軌跡方程（不計兩微粒之間的庫侖力）。參考答案：解：⑴微粒在進入磁場前做勻加速運動，設(shè)微粒質(zhì)量為m，帶電量為q，進入磁場時速度為v，則：…………………⑴（2分）微粒進入磁場后做勻速圓周運動，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動軌跡如圖所示。微粒在磁場中運動3/4圓周后從P點進入電場。設(shè)微粒從釋放到進入電場之前所用時間為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點進入磁場后做類平拋運動，設(shè)微粒再次進入磁場時距坐標原點為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磁場時速度方向的直線上的PQ范圍內(nèi)任一點釋放微粒B，可保證兩者在進入磁場前相碰。即在直線y=x+10………… ⑽（2分）上式任意一點釋放微粒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點由靜止開始下滑，然后沿圓形軌道運