河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)職業(yè)中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)職業(yè)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.以下是一些實(shí)驗(yàn)的描述，其中說(shuō)法正確的是：

A．在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，兩橡皮條必須等長(zhǎng)B．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，必須用天平稱出重物的質(zhì)量C．在“探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)將彈簧豎直懸掛后再測(cè)原長(zhǎng)D．在“探究力做功與動(dòng)能的變化關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，需要平衡摩擦力參考答案：CD在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，只需使兩個(gè)力的效果與一個(gè)力的效果相同即可，橡皮條的長(zhǎng)度是否相等與本實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)，A錯(cuò)；在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，要驗(yàn)證動(dòng)能增加量和勢(shì)能減小量是否相等，質(zhì)量約去，不需要天平測(cè)量物體的質(zhì)量，B錯(cuò)；C項(xiàng)考慮到了彈簧自重的影響、D項(xiàng)平衡摩擦力均符合實(shí)驗(yàn)操作要求。2.（多選）回旋加速器的工作原理如圖所示，置于真空中的D型金屬盒半徑為R，兩金屬盒間的狹縫很小，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與金屬盒盒面垂直，高頻交流電的頻率為f、電壓大小恒為U，若中心粒子源放射出的質(zhì)子質(zhì)量為m，電量為+e，從靜止開(kāi)始在加速器中被加速．不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用，則下列說(shuō)法正確有（）A．若該加速器能實(shí)現(xiàn)對(duì)質(zhì)子的加速，則上述物理量必須滿足B．若該加速器能實(shí)現(xiàn)對(duì)質(zhì)子的加速，則上述物理量必須滿足C．質(zhì)子最終由加速器加速獲得的最大速度隨電壓U的增大而增大D．質(zhì)子最終由加速器加速獲得的最大速度隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B的增大而增大參考答案：考點(diǎn)：質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理．分析：回旋加速器運(yùn)用電場(chǎng)加速磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)來(lái)加速粒子，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可以求出粒子的最大速度，從而求出最大動(dòng)能．在加速粒子的過(guò)程中，電場(chǎng)的變化周期與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相等．解答：解：A、B、帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與加速電場(chǎng)的周期相等，根據(jù)T=知，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D、根據(jù)qvB=m得v=，則粒子的最大動(dòng)能Ekm=mv2=，質(zhì)子最終由加速器加速獲得的最大速度隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B的增大而增大，與加速的電壓無(wú)關(guān)．故D正確，C錯(cuò)誤．故選：AD．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器電場(chǎng)和磁場(chǎng)的作用，知道最大動(dòng)能與什么因素有關(guān)，以及知道粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與電場(chǎng)的變化的周期相等3.（單選）運(yùn)輸人員要把質(zhì)量為，體積較小的木箱拉上汽車(chē)。現(xiàn)將長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板搭在汽車(chē)尾部與地面間，構(gòu)成一固定斜面，然后把木箱沿斜面拉上汽車(chē)。斜面與水平地面成30o角，拉力與斜面平行。木箱與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。則將木箱運(yùn)上汽車(chē)，拉力至少做功

A.mgL

B.

C.

D.

參考答案：C4.用“回歸反光膜”制成高速公路上的標(biāo)志牌，夜間行車(chē)時(shí)能把車(chē)燈射出的光逆向返回，標(biāo)志牌上的字特別醒目。如圖所示，這種“回歸反光膜”是用球體反射元件制成的，反光膜內(nèi)均勻分布著一層直徑為10μm的細(xì)玻璃珠，所用玻璃的折射率為，為使入射的車(chē)燈光線經(jīng)玻璃珠折射→反射→再折射后恰好和入射光線平行，則第一次入射時(shí)的入射角是

A．60°

B．45°

C．30°

D．15°參考答案：A5.（單選）如圖所示，質(zhì)量為m的小球置于正方體的光滑盒子中，盒子的邊長(zhǎng)略大于球的直徑．某同學(xué)拿著該盒子在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度為g，空氣阻力不計(jì)，要使在最高點(diǎn)時(shí)盒子與小球之間恰好無(wú)作用力，則()￥A．該盒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期一定小于2πB．該盒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期一定等于2πC．盒子在最低點(diǎn)時(shí)盒子與小球之間的作用力大小可能小于2mgD．盒子在最低點(diǎn)時(shí)盒子與小球之間的作用力大小可能大于2mg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.核電池又叫“放射性同位素電池”，一個(gè)硬幣大小的核電池，就可以讓手機(jī)不充電使用5000年.燃料中钚（）是一種人造同位素，可通過(guò)下列反應(yīng)合成：①用氘核（）轟擊鈾（）生成镎（NP238）和兩個(gè)相同的粒子X(jué)，核反應(yīng)方程是；②镎（NP238）放出一個(gè)粒子Y后轉(zhuǎn)變成钚（），核反應(yīng)方程是+．則X粒子的符號(hào)為

▲

；Y粒子的符號(hào)為

▲

．參考答案：，（2分）；（2分）7.己知地球表面重力加速度大約是月球表面重力加速度的6倍,地球半徑大約是月球半徑的4倍,不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響,則地球質(zhì)量與月球質(zhì)量之比約為_(kāi)________,靠近地球表面沿圓軌逆運(yùn)行的航天器與靠近月球表面沿圓軌道行的航天器的線速度之比約為_(kāi)_______參考答案：

(1).96:1

(2).【詳解】萬(wàn)有引力等于重力,即,計(jì)算得出:；則;萬(wàn)有引力提供向心力,由牛頓第二定律得:,計(jì)算得出:，則:8.（1）為研究某一電學(xué)元件的導(dǎo)電規(guī)律，將該元件兩端的電壓、元件中的電流及通電時(shí)間記錄在下表中，通過(guò)分析表中數(shù)據(jù)可以判斷出該元件所用的材料是

（填“金屬”或“半導(dǎo)體”）。通電時(shí)間t/s51015202530電壓

u/v0.400.621.021.261.521.64電流

i/mA0.200.430.811.822.813.22

(2)如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象，圖中R0表示0℃時(shí)的電阻，k表示圖線的斜率．若用該電阻與電池（電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r）、電流表A（內(nèi)阻Rg）、滑動(dòng)變阻器R′串聯(lián)起來(lái)，連接成如圖乙所示的電路，用該電阻做測(cè)溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“金屬電阻溫度計(jì)”．使用“金屬電阻溫度計(jì)”前，先要把電流表的刻度值改為相應(yīng)的溫度刻度值，若溫度t1＜t2，則t1的刻度應(yīng)在t2的

側(cè)（填“左”或“右”）；在標(biāo)識(shí)“金屬電阻溫度計(jì)”的溫度刻度時(shí)，需要弄清所測(cè)溫度和電流的對(duì)應(yīng)關(guān)系．請(qǐng)用E、R0、k等物理量表示所測(cè)溫度t與電流I的關(guān)系式t＝

。參考答案：①,由表中數(shù)據(jù)U、I比值隨溫度升高而明顯減小，可知元件所用材料為半導(dǎo)體。②溫度t1<t2金屬溫度升高電阻增大，電流計(jì)電流值減小，可知t1刻度應(yīng)在t2的右側(cè)。③由甲可知

由電路圖閉合電路歐姆定律得：整理得

t=9.某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。物塊在重物的牽引下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測(cè)量的點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz。

①通過(guò)分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)

和

之間某時(shí)刻開(kāi)始減速。②計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的速度大小為

m/s，計(jì)數(shù)點(diǎn)6對(duì)應(yīng)的速度大小為

m/s。③物塊減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大小為a=

m/s2，若用a/g來(lái)計(jì)算物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計(jì)算結(jié)果比動(dòng)摩擦因數(shù)的真實(shí)值

（填“偏大”或“偏小”）。（所有結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。參考答案：10.光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常見(jiàn)儀器．當(dāng)有物體從光電門(mén)通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間．現(xiàn)利用如圖甲所示裝置探究物體的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系，其NQ是水平桌面，PQ是一端帶有滑輪的長(zhǎng)木板，1、2是固定在木板上的兩個(gè)光電門(mén)（與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒(méi)有畫(huà)出）．小車(chē)上固定著用于擋光的窄片K，測(cè)得其寬度為d，讓小車(chē)從木板的頂端滑下，光電門(mén)各自連接的計(jì)時(shí)器顯示窄片K的擋光時(shí)間分別為t1和t2．⑴該實(shí)驗(yàn)中，在改變小車(chē)的質(zhì)量M或沙桶的總質(zhì)量m時(shí)，保持M>>m，這樣做的目的是

；⑵為了計(jì)算出小車(chē)的加速度，除了測(cè)量d、t1和t2之外，還需要測(cè)量

，若上述測(cè)量量用x表示，則用這些物理量計(jì)算加速度的表達(dá)式為a=

；⑶某位同學(xué)經(jīng)過(guò)測(cè)量、計(jì)算得到如下表數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)趫D乙中作出小車(chē)加速度與所受合外力的關(guān)系圖像．組別1234567M/kg0.580.580.580.580.580.580.58F/N0.100.150.200.250.300.350.40a/m·s-20.130.170.260.340.430.510.59⑷由圖象可以看出，該實(shí)驗(yàn)存在著較大的誤差，產(chǎn)生誤差的主要原因是：

．參考答案：⑴小車(chē)所受合外力大小等于(或約等于)mg……(1分)⑵兩光電門(mén)之間的距離（或“小車(chē)由光電門(mén)1運(yùn)動(dòng)至光電門(mén)2所用時(shí)間”）…(1分)

（或“”）………(2分)⑶如右圖…………(2分)⑷木板傾角偏?。ɑ颉捌胶饽Σ亮Σ蛔恪被颉澳┩耆胶饽Σ亮Α保?2分)11.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案用來(lái)‘驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律’:

(1)如圖甲所示，將木板有定滑輪的一端墊起，把滑塊通過(guò)細(xì)繩與帶夾的重錘相連，然后跨過(guò)定滑輪，重錘下夾一紙帶，穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運(yùn)動(dòng)。

(2)如圖乙所示，保持長(zhǎng)木板的傾角不變，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長(zhǎng)木板上靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后接通電源釋放滑塊，使之由靜止開(kāi)始加速運(yùn)動(dòng)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz，打出的紙帶如圖丙所示，A,B,C,D,E是紙帶上五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。

①圖乙中滑塊下滑的加速度為_(kāi)______。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

②若重錘質(zhì)量為m，滑塊質(zhì)量為M,重力加速度為g，則滑塊加速下滑受到的合力為_(kāi)_______。

③某同學(xué)在保持滑塊質(zhì)量不變的情況下，通過(guò)多次改變滑塊所受合力，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的a-F，圖象如圖丁所示，則滑塊的質(zhì)量為_(kāi)_____kg.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：12.如圖所示，在平面直角中，有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，已測(cè)得坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢(shì)為0V，點(diǎn)處的電勢(shì)為6V,點(diǎn)處的電勢(shì)為3V,那么電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E=

V/m，方向與X軸正方向的夾角為

。參考答案：200V/m

120013.如圖所示是使用光電管的原理圖。當(dāng)頻率為ν的可見(jiàn)光照射到陰極K上時(shí)，電流表中有電流通過(guò)。如果將變阻器的滑動(dòng)端P由A向B滑動(dòng)，通過(guò)電流表的電流強(qiáng)度將會(huì)__

__(填“增加”、“減小”或“不變”)。當(dāng)電流表電流剛減小到零時(shí)，電壓表的讀數(shù)為U，則光電子的最大初動(dòng)能為_(kāi)____(已知電子電量為e)。如果不改變?nèi)肷涔獾念l率，而增加入射光的強(qiáng)度，則光電子的最大初動(dòng)能將______(填“增加”、“減小”或“不變”)。參考答案：減小，，不變?nèi)?、?shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)把鋪有白紙的木板豎直放置，兩彈簧秤用釘子固定住頂端，鉤碼掛在繩套上，節(jié)點(diǎn)為O，如圖所示，以下說(shuō)法中正確的是

A．節(jié)點(diǎn)O與彈簧秤的掛鉤之間的繩子要求適當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)一些，以便更好的確定兩個(gè)分力的方向，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差

B．彈簧秤的重力是造成實(shí)驗(yàn)誤差的原因之一

C．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中必須記下節(jié)點(diǎn)O的位置

D．本實(shí)驗(yàn)中，必須知道鉤碼所受的重力

E．可以改變鉤碼的個(gè)數(shù)，更換白紙，進(jìn)行多次測(cè)量參考答案：ade解答本題的關(guān)鍵是弄清楚實(shí)驗(yàn)的原理——“等效替代”，這里的實(shí)驗(yàn)方案跟教材的有所區(qū)別，不需要記錄O點(diǎn)的位置，因?yàn)橐淮螌?shí)驗(yàn)操作即可得到要用于處理的全部數(shù)據(jù)，兩彈簧稱的合力等于鉤碼的重力，鉤碼重力必須有，可以直接讀出或用彈簧秤測(cè)量，而后作出結(jié)點(diǎn)O的受力分析圖示即可驗(yàn)證力的平行四邊形定則。由于彈簧秤豎直懸掛在上面，其自重對(duì)實(shí)驗(yàn)無(wú)影響。15.某興趣小組利用自由落體運(yùn)動(dòng)測(cè)定重力加速度,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.傾斜的球槽中放有若干個(gè)小鐵球,閉合開(kāi)關(guān)K,電磁鐵吸住第1個(gè)小球.手動(dòng)敲擊彈性金屬片M,同時(shí)按下秒表開(kāi)始計(jì)時(shí)。M與觸頭瞬間分開(kāi),第1個(gè)小球開(kāi)始下落,M迅速恢復(fù),電磁鐵又吸住第2個(gè)小球.當(dāng)?shù)?個(gè)小球撞擊M時(shí),M與觸頭分開(kāi),第2個(gè)小球開(kāi)始下落…….這樣,就可測(cè)出多個(gè)小球下落的總時(shí)間.(1)實(shí)驗(yàn)測(cè)得小球下落的高度H=1.980m,10個(gè)小球下落的總時(shí)間T=6.5s.可求出重力加速度g=______m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)在不增加實(shí)驗(yàn)器材的情況下,請(qǐng)?zhí)岢鰷p小實(shí)驗(yàn)誤差的兩個(gè)辦法.(3)某同學(xué)考慮到電磁鐵在每次斷電后需要時(shí)間Δt磁性才消失,因此,每個(gè)小球的實(shí)際下落時(shí)間與它的測(cè)量時(shí)間相差Δt,這導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差.為此,他分別取高度H1和H2,測(cè)量n個(gè)小球下落的總時(shí)間T1和T2.他利用這兩組數(shù)據(jù)消除Δt對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，則消除Δt對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響的表達(dá)式為

參考答案：（1）9.4（2）增加小球下落的高度;多次重復(fù)實(shí)驗(yàn),結(jié)果取平均值.(其他答案只要合理也可)（3）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一光滑的半圓形軌道處于豎直平面內(nèi)，并和一粗糙的斜面相接，其半徑大小為R=0.4m，直徑BC在豎直方向上，一小物體放在斜面上的A點(diǎn)，離水平面高度為h=3m，小物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，斜面傾角θ=37o。已知sin37o=0.6，cos37o=0.8，重力加速度g=10m/s2，現(xiàn)在把小物體從靜止開(kāi)始自由釋放，求：（1）小物體運(yùn)動(dòng)到斜面底端B點(diǎn)時(shí)速度的大小？（2）證明小物體可以沿半圓形軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C；（3）小物體離開(kāi)半圓軌道后第一次落到斜面上時(shí)，其速度v的大小。參考答案：（1）根據(jù)動(dòng)能定理：

又：

解得：

（2）小物體在C點(diǎn)，有：

當(dāng)N=0時(shí)，Vc有最小值，可得：

從B到C，由機(jī)械能守恒，可得：

解得：Vc=2(m/s)

（3）設(shè)落到斜面時(shí)水平位移為S,下落高度為h，由動(dòng)能定理：

又：

聯(lián)立可得：

17.如圖所示，一束光線