重慶南川水江中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

重慶南川水江中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.一個從地面豎直上拋的物體，它兩次經(jīng)過一個較低點(diǎn)A的時間間隔為兩次經(jīng)過一個較高點(diǎn)B的時間間隔為則A、B之間的距離為A． B． C． D．參考答案：C2.如圖所示，兩根長直導(dǎo)線豎直插入光滑絕緣水平桌面上的M、N兩小孔中，O為M、N連線中點(diǎn)，連線上a、b兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對稱．導(dǎo)線通有大小相等、方向相反的電流．已知通電長直導(dǎo)線在周圍產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，式中k是常數(shù)、I導(dǎo)線中電流、r為點(diǎn)到導(dǎo)線的距離．一帶正電的小球以初速度從a點(diǎn)出發(fā)沿連線運(yùn)動到b點(diǎn)．關(guān)于上述過程，下列說法正確的是(

)A．小球先做加速運(yùn)動后做減速運(yùn)動B．小球一直做勻速直線運(yùn)動C．小球?qū)ψ烂娴膲毫ο仍龃蠛鬁p小D．小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃髤⒖即鸢福築C3.如圖所示，一個質(zhì)量為m的滑塊靜止置于傾角為30°的粗糙斜面上，一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點(diǎn)，另一端系在滑塊上，彈簧與豎直方向的夾角為30°．則（

）A．滑塊可能受到三個力作用B．彈簧一定處于壓縮狀態(tài)C．斜面對滑塊的支持力大小可能為零D．斜面對滑塊的摩擦力大小一定等于參考答案：4.根據(jù)玻爾理論，氫原子的核外電子由外層軌道躍遷到內(nèi)層軌道后

A．原子的能量增加，系統(tǒng)的電勢能減少

B．原子的能量增加，系統(tǒng)的電勢能增加

C．原子的能量減少，核外電子的動能減少

D．原子的能量減少，核外電子的動能增加

E．原子系統(tǒng)的電勢能減少，核外電子的動能增加參考答案：DE5.一物體從某一高度自由落下，落在直立于地面的輕彈簧上，如圖所示。在A點(diǎn)，物體開始與彈簧接觸，到B點(diǎn)時，物體速度為零，然后被彈回。下列說法中正確的是A．物體從A下降到B的過程中，速率不斷變小B．物體從B點(diǎn)上升到A的過程中，速率不斷變大C．物體在B點(diǎn)時，所受合力為零D．物體從A下降到B，以及從B上升到A的過程中，速率都是先增大，后減小參考答案：D首先分析一下，從A點(diǎn)接觸彈簧開始到將彈簧壓縮到最短B點(diǎn)的過程中，物體的運(yùn)動過程：在物體剛接觸彈簧的時候，彈簧的彈力小于物體的重力，合力向下，小球還是向下加速，當(dāng)彈簧的彈力和物體的重力相等時，小球的速度達(dá)到最大，之后彈力大于重力，小球開始減速，直至減為零．彈簧從壓縮到最短B點(diǎn)到彈簧彈回原長A點(diǎn)的過程中，物體的運(yùn)動過程：彈簧壓縮到最短時彈力最大，大于重力，合力方向向上，物體加速上升，當(dāng)彈簧的彈力和物體的重力相等小球的速度達(dá)到最大，之后彈力小于重力，小球開始減速．根據(jù)以上分析，物體從A下降到B的過程中，物體的速度先變大后變小，所以A錯誤．物體從B上升到A的過程中，速度先變大后變小，所以B錯誤．物體在B點(diǎn)時，彈力大于重力，所受合力方向豎直向上，所以C錯誤．物體從A下降到B以及從B上升到A的過程中速度大小都是先增大后減小，所以D正確．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一列簡諧橫波沿x軸傳播，t＝0時刻波形如圖所示，此時質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向運(yùn)動，質(zhì)點(diǎn)Q經(jīng)過0．3s第一次到達(dá)平衡位置，則該波的傳播方向為沿x軸___（填”正”“負(fù)”）方向，傳播波速為______m／s，經(jīng)過1．2s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為______cm。參考答案：

(1).負(fù)

(2).10

(3).8（1）此時質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向運(yùn)動，由波的形成原理可知此波沿沿x軸負(fù)方向傳播。（2）Q經(jīng)過0．3s第一次到達(dá)平衡位置，可知波的周期為，所以波速為（3）經(jīng)過1．2s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為7.如圖所示，在研究感應(yīng)電動勢大小的實(shí)驗中，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小關(guān)系是E1____E2；通過線圈導(dǎo)線橫截面電量的大小關(guān)系是ql____q2（選填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：大于

等于

8.某光電管的陰極K用截止頻率為ν0的金屬鈉制成，光電管陽極A和陰極K之間的正向電壓為U，普朗克常量為h，電子的電荷量為e．用頻率為ν的紫外線照射陰極，有光電子逸出，光電子到達(dá)陽極的最大動能是

；若在光電管陽極A和陰極K之間加反向電壓，要使光電子都不能到達(dá)陽極，反向電壓至少為

．參考答案：9.如圖甲所示，足夠長的水平傳送帶以的速度勻速運(yùn)行。t=0時，在最左端輕放一個小滑塊，t=2s時，傳送帶突然制動停下。已知滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為u=0.2，。在圖乙中，關(guān)于滑塊相對地面運(yùn)動的v-t圖像正確的是

參考答案：D10.質(zhì)量為10kg的物體，原來靜止在水平面上，當(dāng)受到水平拉力F后，開始沿直線作勻加速運(yùn)動，設(shè)物體經(jīng)過時間t位移為s，且s、t的關(guān)系為s=2t2。則物體所受合外力大小為______N，第4s末的速度是______m／s，參考答案：40

1611.（4分）一根電阻絲接入100V的恒定電流電路中，在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，同樣的電阻絲接入正弦交變電流的電路中，在2min內(nèi)產(chǎn)生的熱量也為Q，則該交流電壓的峰值是

。

參考答案：

答案：100V12.為了測量兩張紙之間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計了一個實(shí)驗：如圖甲所示，在木塊A和木板B上貼上待測的紙，將木板B固定在水平桌面上，沙桶通過細(xì)線與木塊A相連。(1)調(diào)節(jié)沙桶中沙的多少，使木塊A勻速向左運(yùn)動。測出沙桶和沙的總質(zhì)量為m以及貼紙木塊A的質(zhì)量M，則兩紙間的動摩擦因數(shù)μ= ；(2)在實(shí)際操作中，發(fā)現(xiàn)要保證木塊A做勻速運(yùn)動比較困難，有同學(xué)對該實(shí)驗進(jìn)行了改進(jìn)：實(shí)驗裝置如圖乙所示，木塊A的右端接在力傳感器上(傳感器與計算機(jī)相連接，從計算機(jī)上可讀出對木塊的拉力)，使木板B向左運(yùn)動時，質(zhì)量為M的木塊A能夠保持靜止。若木板B向左勻速拉動時，傳感器的讀數(shù)為F1，則兩紙間的動摩擦因數(shù)μ=

；當(dāng)木板B向左加速運(yùn)動時，傳感器的讀數(shù)為F2，則有F2

F1(填“>”、“=”或“<”)；參考答案：m/M

F1/Mg

=（1）木塊A勻速向左運(yùn)動，由牛頓第二定律得，解得。（2）質(zhì)量為M的木塊A能夠保持靜止，說明木塊受到的摩擦力和傳感器對物塊的拉力是一對平衡力。不管木板B向左如何拉動，傳感器的拉力都跟AB之間的摩擦力大小相等，方向相反，即=F2。13.（4分）驗證一切物體相同的下落規(guī)律已成為物理學(xué)的經(jīng)典實(shí)驗之一，1971年，“阿波羅15號”宇航員斯科特剛踏上月球表面，他就忍不住在電視鏡頭面前重做了這個實(shí)驗：讓一根羽毛和一柄錘子同時落下，隨后激動地說，如果沒有

的發(fā)現(xiàn)，他就不可能到達(dá)他正踏著的那個地方。月球是目前人類到達(dá)的除地球外的惟一星體。月球上沒有空氣，是進(jìn)行

實(shí)驗的理想場所。參考答案：

答案：伽利略；自由落體三、實(shí)驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗時，讓小球多次沿同一斜槽軌道滑下，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動的軌跡．為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項前面的字母填在橫線上

．（A）通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平（B）每次釋放小球的位置必須相同（C）每次必須由靜止釋放小球（D）記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴(yán)格地等距離下降（E）小球運(yùn)動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸（F）將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線在做該實(shí)驗中某同學(xué)只記錄了物體運(yùn)動的軌跡上的A、B、C三點(diǎn)并以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立了直角坐標(biāo)系，得到如圖所示的圖象，試根據(jù)圖象求出物體平拋運(yùn)動的初速度大小為

m/s；物體運(yùn)動到B點(diǎn)時的速度大小為

m/s；拋出點(diǎn)的橫坐標(biāo)為

cm；縱坐標(biāo)為

cm．（g=10m/s2．參考答案：ABCE，2，2，﹣20，﹣5．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動．【分析】根據(jù)實(shí)驗的原理和操作中的注意事項確定正確的操作步驟．根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，結(jié)合水平位移和時間間隔求出初速度．根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點(diǎn)的豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出B點(diǎn)的速度．根據(jù)速度時間公式求出拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的時間，從而得出拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的水平位移和豎直位移，得出拋出點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)．【解答】解：A、為了保證小球的初速度水平，應(yīng)調(diào)節(jié)斜槽的末端水平，故A正確．B、為了保證小球的初速度相等，每次讓小球從斜槽從斜槽的同一位置由靜止開始釋放，故B、C正確．D、記錄小球位置不一定需要等距離下降，故D錯誤．E、為了防止摩擦改變小球的運(yùn)動軌跡，小球運(yùn)動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸，故E正確．F、將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用平滑曲線連接，故F錯誤．故選：ABCE．在豎直方向上，根據(jù)△y=gT2得，T=，則小球的初速度．B點(diǎn)的豎直分速度，根據(jù)平行四邊形定則知，B點(diǎn)的速度=m/s=2m/s．拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的時間，則拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的水平位移xB=v0t=2×0.2m=0.4m，拋出點(diǎn)的橫坐標(biāo)x=0.2﹣0.4m=﹣0.2m=﹣20cm，拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直位移，拋出點(diǎn)的縱坐標(biāo)y=0.15﹣0.2m=﹣0.05m=﹣5cm．故答案為：ABCE，2，2，﹣20，﹣5．15.某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗裝置如圖甲所示．在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個光電傳感器A、B，滑塊P上固定一遮光條，若光線被遮光條遮擋，光電傳感器會輸出高電壓，兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計算機(jī)相連．滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動，遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時，通過計算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時間t變化的圖象．（1）實(shí)驗前，接通氣源，將滑塊（不掛鉤碼）置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，當(dāng)圖乙中的△t1____△t2（選填“＞”、“=”或“＜”）時，說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．（2）用螺旋測微器測遮光條寬度d，測量結(jié)果如圖丙所示，則d=

mm．（3）滑塊P用細(xì)線跨過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連，將滑塊P由圖甲所示位置釋放，通過計算機(jī)得到的圖象如圖乙所示，若△t1、△t2和d已知，要驗證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，還應(yīng)測出

和

（寫出物理量的名稱及符號）．（4）若上述物理量間滿足關(guān)系式

，則表明在上述過程中，滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．參考答案：（1）=，（2）8.474，（3）滑塊質(zhì)量M，兩光電門間的距離L，（4）mgL=．【考點(diǎn)】驗證機(jī)械能守恒定律．【分析】（1）當(dāng)滑塊做勻速直線運(yùn)動時，氣墊導(dǎo)軌水平．（2）螺旋測微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，需估讀．（3、4）對系統(tǒng)研究，根據(jù)系統(tǒng)重力勢能的減小量等于系統(tǒng)動能的增加量得出驗證的表達(dá)式，從而確定所需測量的物理量．【解答】解：（1）實(shí)驗前，接通氣源，將滑塊（不掛鉤碼）置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，滑塊做勻速直線運(yùn)動時，△t1=△t2，說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．（2）螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為8mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×47.4mm=0.474mm，則最終讀數(shù)為8.474mm．（3、4）系統(tǒng)重力勢能的減小量為mgL，系統(tǒng)動能的增加量為=．可知滿足關(guān)系式mgL=，則滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．所以還需要測量滑塊的質(zhì)量M，兩光電門間的距離L．故答案為：（1）=，（2）8.474，（3）滑塊質(zhì)量M，兩光電門間的距離L，（4）mgL=．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，平面直角坐標(biāo)系xOy在第一象限內(nèi)存在水平向左的勻強(qiáng)電場，第二、四象限內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，第三象限內(nèi)存在與x軸負(fù)方向成30°角斜向上的勻強(qiáng)電場．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子以一定初速度從y軸上的A點(diǎn)與y軸正方向成60°角垂直磁場方向射入第二象限，粒子從x軸上的C點(diǎn)與x軸正方向成30°角進(jìn)入第三象限，粒子到達(dá)y軸上的D點(diǎn)（沒畫出）時速度剛好減半，經(jīng)第四象限內(nèi)磁場偏轉(zhuǎn)后又能垂直x軸進(jìn)入第一象限內(nèi)，最后恰好回到A點(diǎn)，已知OA=a，第二象限內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，粒子重力不計，求：（1）粒子的初速度v0和第四象限內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1；（2）第一、三象限內(nèi)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E1、E2；（3）粒子在第一、三象限內(nèi)運(yùn)行的時間比t1：t3．參考答案：解：（1）粒子在第二象限內(nèi)運(yùn)動正好完成半個圓周，則：

所以R2=a

解得：

粒子在第三象限中運(yùn)動時有：CD=

粒子在第四象限中運(yùn)動時有：

而

解得：（2）在第一象限內(nèi)：水平位移x1=R4+R4sin30°=a

豎直位移

由運(yùn)動學(xué)規(guī)律有：

y1=v1t1

解得

在第三象限內(nèi)：

代入解得：

（3）在第三象限內(nèi)有：

解得

所以

答：（1）粒子的初速度v0和第四象限內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度．（2）第一、三象限內(nèi)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度分別為

和

．

（3）粒子在第一、三象限內(nèi)運(yùn)行的時間比為9：4．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動；帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動．【分析】（1）由粒子在第二象限內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的向心力由洛侖茲力提供，結(jié)合幾何關(guān)系其直徑恰為AC．可以求得粒子的初速度，再由題意結(jié)合幾何關(guān)系求出粒子在第四象限內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的半徑，由半徑公式可以求出第四象限內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度．（2）在第三象限做勻減速直線運(yùn)動粒子速度減半，由運(yùn)動學(xué)公式求出加速度，從而就求出了第三象限的電場強(qiáng)度；粒子在第一象限做類平拋運(yùn)動，由水平位移和豎直位移公式求出水平面方向的加速度，從而也求出了第一象限的電場強(qiáng)度．（3）第一象限的時間可以從豎直方向的勻速直線運(yùn)動位移除以速度得到，而第三象限由勻減速直線運(yùn)動規(guī)律求出，均用題目所給的物理量表示，從而也就求出了在兩個象限的時間之比．17.如圖所示，質(zhì)量足夠大、截面是直角梯形的工件靜置在光滑水平地面上，其兩個側(cè)面恰好與兩個固定在地面上的壓力傳感器X、Y相接觸。圖中AB高H=0．3m，AD長L=0．5m。斜面傾角。可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊P(