山東省濰坊市高密姜莊鎮(zhèn)仁和中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山東省濰坊市高密姜莊鎮(zhèn)仁和中學(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.（單選）甲、乙兩物體先后從同一地點出發(fā)，沿一條直線運動，它們的v－t圖象如圖所示，由圖可知A.甲比乙運動快，且早出發(fā)，所以乙追不上甲B.由于乙在t＝10s時才開始運動，所以t＝10s時，甲在乙前面，它們之間的距離為乙追上甲前最大

C.t＝20s時，它們之間的距離為乙追上甲前最大

D.t＝30s時，乙追上了甲參考答案：C2.（多選題）橫截面為直角三角形的兩個相同斜面如圖所示緊靠在一起，固定在水平面上，它們的傾角都是30°．小球從左邊斜面的頂點以不同的初速度向右平拋，最后落在斜面上．其中三個小球的落點分別是a、b、c，已知落點a最低，落點c最高．圖中三小球比較，下列判斷正確的是（）A．落在a點的小球的初速度最大B．落在a點的小球飛行過程中速度的變化量最大C．改變小球拋出時初速度大小，落在左邊斜面時小球的瞬時速度方向不變D．改變小球拋出時初速度大小，落在右邊斜面時小球的瞬時速度方向可能與斜面垂直參考答案：BC【考點】平拋運動．【分析】三個小球做的都是平拋運動，平拋運動可以分解為水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動，物體的運動的時間是由豎直方向上下落的高度決定的．可列式進行分析．【解答】解：A、三個小球做的都是平拋運動，從圖中可以發(fā)現(xiàn)落在c點的小球下落的高度最小，水平位移最大，由h=gt2，可知，t=，所以落在c點的小球飛行時間最短，由x=v0t知：落在c點的小球的初速度最大，故A錯誤；B、小球做的是平拋運動，加速度都是g，速度的變化量為△v=at=gt，所以，運動的時間長的小球速度變化量的大，所以a球的速度變化量最大，故B正確；C、設(shè)左側(cè)斜面的傾角為α，小球落在左邊斜面上時，有tanα=，得t=設(shè)落在左邊斜面時小球的瞬時速度方向與水平方向的夾角為β．則tanβ==2tanα，所以β是一定的，故落在左邊斜面時小球的瞬時速度方向不變，故C正確；D、對于落在b、c兩點的小球，豎直速度是gt，水平速度是v，然后斜面的夾角是arctan0.5，要合速度垂直斜面，把兩個速度合成后，需要=tanθ，即v=0.5gt，那么在經(jīng)過t時間的時候，豎直位移為0.5gt2，水平位移為vt=（0.5gt）?t=0.5gt2即若要滿足這個關(guān)系，需要水平位移和豎直位移都是一樣的，顯然在圖中b、c是不可能完成的，因為在b、c上水平位移必定大于豎直位移，所以落到兩個斜面上的瞬時速度都不可能與斜面垂直，故D錯誤．故選：BC3.（單選）將阻值為100Ω的電阻絲繞成一個110匝的閉合矩形線圈，讓其在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢如圖乙所示．則可以判斷（） A． t=0時刻線圈應(yīng)轉(zhuǎn)到圖甲所示的位置 B． 該線圈的轉(zhuǎn)速為100πr/s C． 穿過線圈的磁通量的最大值為Wb D． 線圈轉(zhuǎn)一周所產(chǎn)生的電熱為9.68J參考答案：考點： 交流發(fā)電機及其產(chǎn)生正弦式電流的原理；正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達式；正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率．專題： 交流電專題．分析： 首先知道正選交流電的產(chǎn)生及中性面和最大值面的特點，利用周期與轉(zhuǎn)速的關(guān)系求解；峰值與有效值的關(guān)系求解即可．解答： 解：A、0時刻產(chǎn)生的電動勢為零，所以線圈應(yīng)處于中性面即線圈與磁場垂直，故A錯誤；B、據(jù)圖象可知，T=0.02s；據(jù)T=可得：ω=100πrad/s，故B正確；C、據(jù)Em=nBSω可知，Bs==9×10﹣3Wb，故C錯誤；D、據(jù)峰值可知，E=0.707Em=220V，據(jù)焦耳定律可知，線圈轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生的熱量：Q==9.68J，故D正確．故選：BD．點評： 知道中性面和最大值面的特點，利用周期與轉(zhuǎn)速的關(guān)系求解；峰值與有效值的關(guān)系求解即可，本題常與電學(xué)結(jié)合．4.如圖，a、b、c、d是均勻媒質(zhì)中x軸上的四個質(zhì)點，相鄰兩點的間距依次為2m、4m和6m，一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，在t=0時到達質(zhì)點a處，在t=3s時到達質(zhì)點c處并使c由平衡位置開始豎直向下運動，此時a第一次到達最高點，下列說法正確的是（）A．該波波速為2m/sB．當(dāng)質(zhì)點d開始運動時質(zhì)點c恰好到達最高點C．當(dāng)質(zhì)點d向下運動時，質(zhì)點b一定向上運動D．在4s＜t＜6s的時間間隔內(nèi)質(zhì)點c處于平衡位置上方E．該波波長為8m參考答案：ABE【考點】橫波的圖象．【分析】在t=0時刻到達質(zhì)點a處，在t=3s時到達質(zhì)點c處并使c由平衡位置開始豎直向下運動，可以知道t=0時刻質(zhì)點a豎直向下運動，根據(jù)t=3s時，a第一次到達最高點，可確定出該波的周期．根據(jù)v=求得波速，再由v=求得波長．根據(jù)a與d間的距離，由t=求出波從a傳到d的時間．根據(jù)時間與周期的關(guān)系，分析質(zhì)點c的狀態(tài)．【解答】解：AE、波在同一介質(zhì)中勻速傳播，波從a傳到c的時間為t=3s，則波速為v===2m/s．各個質(zhì)點開始振動的方向相同，由題知，t=0時質(zhì)點a豎直向下運動，t=3s時，a第一次到達最高點，則有T=t=3s，所以該波的周期T=4s，波長為λ=vT=8m，故AE正確．B、cd間的距離xcd=6m=λ，且c、d開始均豎直向下運動，結(jié)合波形可知，當(dāng)質(zhì)點d開始運動時質(zhì)點c恰好到達最高點，故B正確．C、bd間的距離xbd=10m=λ，結(jié)合波形可知，當(dāng)質(zhì)點d向下運動時，質(zhì)點b不一定向上運動，故C錯誤．D、在4s＜t＜6s的時間間隔內(nèi)，質(zhì)點c已振動了1s＜t＜3s，質(zhì)點c正從波谷向波峰運動，先在平衡位置下方，后在平衡位置上方．故D錯誤．故選：ABE5.下列關(guān)于運動的描述中，正確的是：（）Ａ、平拋運動的勻變速運動Ｂ、圓周運動的加速度就是向心加速度Ｃ、勻速圓周運動的合力是恒力Ｄ、勻速圓周運動是速度不變的運動參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.密閉在鋼瓶中的理想氣體，溫度升高時壓強增大。從分子動理論的角度分析，這是由于分子熱運動的________增大了。該氣體在溫度T1、T2時的分子速率分布圖象如圖所示，則T1________(選填“大于”或“小于”)T2。參考答案：(2)平均動能小于7.如圖所示，為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機）研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置。（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持___________不變，用鉤碼所受的重力大小作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如右圖所示）。分析此圖線OA段可得出的實驗結(jié)論是_________________________________。（3）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是(

)（單選題）A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車的總質(zhì)量，(2分)小車所受外力，(2分)（2）在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比,(2分)

(3)C8.用原子核的人工轉(zhuǎn)變方法可以將兩個氘核聚變成一個氚核，其核反應(yīng)方程是__________________________，在1kg氘核中含有的原子核的個數(shù)為____________．（阿伏加德羅常數(shù)為6.02×1023）

參考答案：

答案：

3.01×1026個9.圖中畫出了氫原子的4個能級，并注明了相應(yīng)的能量E。處在n=4能級的1200個氫原子向低能級躍遷時，能夠發(fā)出若干種不同頻率的光子。若這些受激氫原子最后都回到基態(tài)，則共發(fā)出________種_________個光子。（假設(shè)處在量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到各較低能級的原子數(shù)都是處在該激發(fā)態(tài)能級上的原子總數(shù)的）參考答案：（1）6

2200

解析：處在n=4的能級的一群氫原子向低能級躍遷時能發(fā)出不同光電子的數(shù)目為=6種，由題意知量子數(shù)為4的能級上的氫原子分別向量子數(shù)為3、2、1的能級上躍遷的氫原子數(shù)占總氫原子數(shù)的三分之一，產(chǎn)生總共產(chǎn)生1200個光子；

此時處于量子數(shù)為3的能級上的原子數(shù)目為：400個，處于n=3能級上的氫原子分別向量子數(shù)為2、1的能級上躍遷的氫原子數(shù)各占二分之一，產(chǎn)生400個光子；

此時處于量子數(shù)為2的能級上氫原子總共有：400+200=600個，氫原子向基態(tài)躍遷產(chǎn)生600個光子．所以此過程中發(fā)出的光子總數(shù)應(yīng)該是1200+400+600=220010.在均勻介質(zhì)中，t=0時刻振源O沿+y方向開始振動，t=0.9s時x軸上0至14m范圍第一次出現(xiàn)圖示的簡諧橫波波形。由此可以判斷：波的周期為

s，x＝20m處質(zhì)點在0～1.2s內(nèi)通過的路程為

m。參考答案：0.4

411.（9分）簡易溫度計構(gòu)造如圖所示。兩內(nèi)徑均勻的豎直玻璃管下端與軟管連接，在管中灌入液體后，將左管上端通過橡皮塞插入玻璃泡。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，調(diào)節(jié)右管的高度，使左右兩管的液面相平，在左管液面位置標(biāo)上相應(yīng)的溫度刻度，多次改變溫度，重復(fù)上述操作。（1）（單選題）此溫度計的特點是A．刻度均勻，刻度值上小下大B．刻度均勻，刻度值上大下小C．刻度不均勻，刻度值上小下大D．刻度不均勻，刻度值上大下?。?）（多選題）影響這個溫度計靈敏度的因素有A．液體密度

B．玻璃泡大小

C．左管內(nèi)徑粗細(xì)

D．右管內(nèi)徑粗細(xì)（3）若管中液體是水銀，當(dāng)大氣壓變?yōu)?5cmHg時，用該溫度計測得的溫度值________（選填“偏大”或“偏小”）。為測得準(zhǔn)確的溫度，在測量時需__________。參考答案：（1）A

（2）BC

（3）偏大；調(diào)整兩管液面高度差，使右管液面比左管液面高1cm，然后讀數(shù)【考點定位】氣體的狀態(tài)方程12.如圖所示，在光滑水平面上，一絕緣細(xì)桿長為，兩端各固定著一個帶電小球，處于水平方向、場強為E的勻強電場中，兩小球帶電量分別為＋q和－q，輕桿可繞中點O自由轉(zhuǎn)動。在輕桿與電場線夾角為α?xí)r，忽略兩電荷間的相互作用，兩電荷受到的電場力對O點的力矩大小為___________，兩電荷具有的電勢能為___________。參考答案：13.如圖所示的電路中，電源電動勢E=6V，內(nèi)電阻r=1Ω，M為一小電動機，其內(nèi)部線圈的導(dǎo)線電阻RM=2Ω。R為一只保護電阻，R=3Ω。電動機正常運轉(zhuǎn)時，電壓表（可當(dāng)作理想電表）的示數(shù)為1.5V，則電源的輸出功率為

W，電動機的輸出功率為Ｗ。

參考答案：2.5；1.5

15三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.將下圖中的電磁鐵連入你設(shè)計的電路中（在方框內(nèi)完成），要求：A．電路能改變電磁鐵磁性的強弱；B．使小磁針靜止時如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫出電源和滑動變阻器，注意電源的正負(fù)極。15.（8分）請問高壓鍋的設(shè)計運用了哪些物理知識？參考答案：①水的沸點隨液面上方氣壓的增大而升高；②力的平衡；③壓強；④熔點（熔化）。解析：高壓鍋是現(xiàn)代家庭廚房中常見的炊具之一，以物理角度看：高壓鍋從外形到工作過程都包含有許多的物理知識在里面．高壓鍋的基本原理就是利用增大鍋內(nèi)的氣壓，來提高烹飪食物的溫度，從而能夠比較快的將食物煮熟。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(15分)如圖所示，半徑為R、圓心為O的大圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，兩個輕質(zhì)小圓環(huán)套在大圓環(huán)上。一根輕質(zhì)長繩穿過兩個小圓環(huán)，它的兩端都系上質(zhì)量為m的重物，忽略小圓環(huán)的大小。

（1）將兩個小圓環(huán)固定在大圓環(huán)豎直對稱軸的兩側(cè)θ=30°的位置上(如圖)。在—兩個小圓環(huán)間繩子的中點C處，掛上一個質(zhì)量M=m的重物，使兩個小圓環(huán)間的繩子水平，然后無初速釋放重物M。設(shè)繩子與大、小圓環(huán)間的摩擦均可忽略，求重物M下降的最大距離。（2）若不掛重物M，小圓環(huán)可以在大圓環(huán)上自由移動，且繩子與大、小圓環(huán)間及大、小圓環(huán)之間的摩擦均可以忽略，問兩個小圓環(huán)分別在哪些位置時，系統(tǒng)可處于平衡狀態(tài)?

參考答案：解析：（1）重物向下先做加速運動，后做減速運動，當(dāng)重物速度為零時，下降的距離最大。設(shè)下降的最大距離為，由機械能守恒定律得

解得

（另解h=0舍去）

（2）系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)時，兩小環(huán)的可能位置為a．兩小環(huán)同時位于大圓環(huán)的底端。b．兩小環(huán)同時位于大圓環(huán)的頂端。c．兩小環(huán)一個位于大圓環(huán)的頂端，另一個位于大圓環(huán)的底端。d．除上述三種情況外，根據(jù)對稱性可知，系統(tǒng)如能平衡，則兩小圓環(huán)的位置一定關(guān)于大圓環(huán)豎直對稱軸對稱。設(shè)平衡時，兩小圓環(huán)在大圓環(huán)豎直對稱軸兩側(cè)角的位置上(如圖所示)。對于重物，受繩子拉力與重力作用，有：

對于小圓環(huán)，受到三個力的作用，水平繩子的拉力、豎直繩子的拉力、大圓環(huán)的支持力。兩繩子的拉力沿大圓環(huán)切向的分力大小相等，方向相反

得,而，所以。17.如圖甲所示，一質(zhì)量為m=1.0kg的木塊從傾角為α=37o、長度為L=3.2m的固定粗糙斜面頂端由靜止開始運動，同時木塊受水平向左的風(fēng)力作用，且水平風(fēng)力與風(fēng)速成正