河北省石家莊市職業(yè)藝術(shù)中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

河北省石家莊市職業(yè)藝術(shù)中學(xué)高三物理下學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路．虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，直徑CD始終與MN垂直．從D點(diǎn)到達(dá)邊界開始到C點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)為止，下列結(jié)論不正確的是（）A．感應(yīng)電流方向不變 B．CD段直線始終不受安培力C．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值E=Bav D．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值=πBav參考答案：B【考點(diǎn)】楞次定律；法拉第電磁感應(yīng)定律．【分析】根據(jù)楞次定律判斷出感應(yīng)電流的方向，根據(jù)左手定則判斷CD段所受的安培力．當(dāng)切割的有效長(zhǎng)度最大時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，通過法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值．【解答】解：A、根據(jù)楞次定律，知半圓形閉合回路在進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，方向不變．故A正確．B、根據(jù)左手定則，CD段所受的安培力方向豎直向下．故B錯(cuò)誤．C、切割的有效長(zhǎng)度的最大值為a，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值E=Bav．故C正確．D、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：==πBav．故D正確．本題選擇錯(cuò)誤的，故選：B．2.如圖，固定于小車上的支架上用細(xì)線懸掛一小球。線長(zhǎng)為L(zhǎng)．小車以速度V0做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車突然碰到障礙物而停止運(yùn)動(dòng)時(shí)。小球上升的高度的可能值是（）A.等于 B.小于C.大于 D.等于2L參考答案：ABD試題分析：當(dāng)小車突然碰到障礙物而停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于慣性小球的速度仍為，若可以滿足小球做圓周運(yùn)動(dòng)，則小球可以上升的最高點(diǎn)正好為圓的直徑，即為2L，若小球不能做圓周運(yùn)動(dòng)，則根據(jù)機(jī)械能守恒可得，解得，若空氣阻力不能忽略，則小球的機(jī)械能不守恒，上升高度小于，故ABD正確考點(diǎn)：考查了圓周運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒【名師點(diǎn)睛】小球在運(yùn)動(dòng)的過程中機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒可以求得小球能到達(dá)的最大高度；如果小球可以達(dá)到最高點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的話，那么最大的高度就是圓周運(yùn)動(dòng)的直徑，本題由多種可能性，在分析問題的時(shí)候一定要考慮全面，本題考查的就是學(xué)生能不能全面的考慮問題，難度不大3.如圖所示，一根豎直的彈簧懸掛著氣缸的活塞，使氣缸懸空而靜止。設(shè)活塞與缸壁間無摩擦，可以在缸內(nèi)自由移動(dòng)，缸壁導(dǎo)熱性良好使缸內(nèi)氣體的溫度保持與外界大氣溫度相同，則下列結(jié)論中正確的是（

）

A．若外界大氣壓增大，則彈簧將伸長(zhǎng)一些

B．若外界大氣壓增大，則氣缸的下底面距地面的高度將增大

C．若氣溫升高，則活塞距地面的高度將減小

D．若氣溫升高，則氣缸的下底面距地面的高度將增大參考答案：B4.（多選題）2016年里約奧運(yùn)會(huì)上中國(guó)奧運(yùn)隊(duì)共獲得26枚金牌、18枚銀牌和26枚銅牌，排名獎(jiǎng)牌榜第三位．如圖所示，吊環(huán)運(yùn)動(dòng)員將吊繩與豎直方向分開相同的角度，重力大小為G的運(yùn)動(dòng)員靜止時(shí)，左邊繩子張力為T1，右邊繩子張力為T2，則下列說法正確的是（）A．T1和T2是一對(duì)作用力與反作用力B．T1和T2的合力與重力G是一對(duì)作用力與反作用力C．T1和T2的合力大小等于重力的大小GD．運(yùn)動(dòng)員兩手緩慢撐開時(shí)，T1和T2都會(huì)變大參考答案：CD【考點(diǎn)】作用力和反作用力；物體的彈性和彈力．【分析】明確作用力和反作用力的性質(zhì)，從而判斷兩力是否為作用力和反作用力；人處于平衡狀態(tài)，合力為零，則兩力的合力與重力等大反向，根據(jù)力的合成可明確兩力與重力的關(guān)系，同時(shí)明確夾角變化時(shí)兩力的變化情況．【解答】解：A、作用力與反作用力必須作用在相互作用的兩個(gè)物體上，T1和T2作用在同一個(gè)物體上，故A錯(cuò)誤；B、重力的反作用力是人對(duì)地球的吸引力，故B錯(cuò)誤；C、由于運(yùn)動(dòng)員靜止，根據(jù)共點(diǎn)力平衡的條件可知，T1和T2的合力等于重力，故C正確；D、因兩繩作用力的合力等于人的重力，保持不變，故當(dāng)運(yùn)動(dòng)員兩手緩慢撐開時(shí)，吊繩與豎直方向的夾角增大，T1和T2夾角增大，T1和T2都會(huì)增大，故D正確．故選：CD5.（單選題）如圖，PA,PB,PC是豎直圓內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿，P,A,B,C,D點(diǎn)位于同一圓周上，AD為沿豎直方向的一直徑，O為圓心。每根桿上都套著一個(gè)小圓環(huán)，三個(gè)滑環(huán)都從P點(diǎn)無初速釋放。用用t1、t2、t3依次表示滑環(huán)滑到A,B,C所用的時(shí)間，則

(

)

A．t3>t1>t2

B．t1>t2>t3C．t1<t2<t3

D．t1=t2=t3參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，實(shí)線表示兩個(gè)相干波源S1、S2發(fā)出的波的波峰位置，則圖中的＿＿＿＿＿點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)的位置，圖中的＿＿＿＿＿點(diǎn)為振動(dòng)減弱的位置。參考答案：答案：b，a7.（5分）如圖所示，q1、q2、q3分別表示在一條直線上的三個(gè)點(diǎn)電荷，已知q1與q2之間的距離為，q2與q3之間的距離為，且每個(gè)電荷都處于平衡狀態(tài)。

（1）如q2為正電荷，則q1為

電荷，q3為

電荷。

（2）q1、q2、q3三者電量大小之比是

∶

∶

。

參考答案：答案：（1）負(fù)

負(fù)（2）8.用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律．①完成平衡摩擦力的相關(guān)內(nèi)容：（i）取下砂桶，把木板不帶滑輪的一端墊高，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，

（選填“靜止釋放”或“輕推”）小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)．（ii）如果打出的紙帶如圖所示，則應(yīng)

（選填“增大”或“減小”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡

，平衡摩擦力才完成．②如圖所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E是計(jì)數(shù)點(diǎn)(每打5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn))，其中L1=3.07cm,L2=12.38cm,L3=27.87cm,L4=49.62cm。則打C點(diǎn)時(shí)小車的速度為

m/s，小車的加速度是

m/s2。(計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)參考答案：①（i）輕推（ii）減小，間隔均勻（之間的距離大致相等）；②1.24，6.22；9.為了探究加速度與力的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，帶滑輪的長(zhǎng)木板水平放置，板上有兩個(gè)光電門相距為d，滑塊通過細(xì)線與重物相連，細(xì)線的拉力F大小等于力傳感器的示數(shù)．讓滑塊從光電門1由靜止釋放，記下滑到光電門2的時(shí)間t，改變重物質(zhì)量來改變細(xì)繩拉力大小，重復(fù)以上操作5次，得到下列表格中5組數(shù)據(jù)．（1）若測(cè)得兩光電門之間距離為d=0．5m，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=0．5s，則a=

☆

m/s2；（2）依據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出a-F圖象．（3）由圖象可得滑塊質(zhì)量m=

☆

kg，滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)=☆

．g=10m／s2）參考答案：10.如圖，兩個(gè)用輕線相連的位于光滑水平面上的物塊m1-和m2，質(zhì)量都為1kg，拉力F1=10N，F(xiàn)2=6N與輕線沿同一水平直線。則在兩個(gè)物塊運(yùn)動(dòng)過程中，m1-的加速度_______，輕線的拉力_______．參考答案：a=2m/s2

F=8N11.設(shè)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，若某質(zhì)量為m的地球同步通訊衛(wèi)星，離開地面的高度為H，則它繞地球運(yùn)行時(shí)所受的向心力大小為________，運(yùn)行時(shí)的線速度大小為________。參考答案：

12.有一列簡(jiǎn)諧橫波在彈性介質(zhì)中沿x軸正方向以速率v=10m/s傳播，某時(shí)刻的波形如圖所示，把此時(shí)刻作為零時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方程為y=

m.參考答案：13.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

s時(shí)間相碰，A球離開桌面時(shí)的速度

m/s。(g取10m/s2)參考答案：

0.3

s;

1.5三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。(1)核反應(yīng)方程式，是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個(gè)數(shù)，則X為________，=__________，以、分別表示、、核的質(zhì)量，，分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過程中放出的核能（2）有一座發(fā)電能力為的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題(1)中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過程中放出的核能，核的質(zhì)量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質(zhì)量。參考答案：解析：(1)

(2)反應(yīng)堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時(shí)間以M表示每年消耗的的質(zhì)量，得：

②解得:代入數(shù)據(jù)得：M=1.10×103（kg）

③15.（8分）請(qǐng)問高壓鍋的設(shè)計(jì)運(yùn)用了哪些物理知識(shí)？參考答案：①水的沸點(diǎn)隨液面上方氣壓的增大而升高；②力的平衡；③壓強(qiáng)；④熔點(diǎn)（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(shí)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(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖14所示，空間同時(shí)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量為m，電量為q的液滴，以某一速度沿與水平方向成θ角斜向上進(jìn)入正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)疊加區(qū)域，在時(shí)間t內(nèi)液滴從M點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)。重力加速度為g。（1）求液滴運(yùn)動(dòng)速度的大??；（2）當(dāng)液滴運(yùn)動(dòng)到某N點(diǎn)時(shí)，突然撤掉磁場(chǎng)，求液滴運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)所用的時(shí)間；（3）當(dāng)液滴運(yùn)動(dòng)到某N點(diǎn)時(shí)，突然撤掉磁場(chǎng)，求液滴運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)液滴電勢(shì)能的變化量。參考答案：（1）（2）（3）17.甲、乙兩輛汽車都從靜止出發(fā)做加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度方向一直不變．在第一段時(shí)間間隔內(nèi)，兩輛汽車的加速度大小不變，汽車乙的加速度大小是甲的兩倍；在接下來的相同時(shí)間間隔內(nèi)，汽車甲的加速度大小增加為原來的兩倍，汽車乙的加速度大小減小為原來的一半．求甲、乙兩車各自在這兩段時(shí)間間隔內(nèi)走過的總路程之比．參考答案：5：7試題分析：設(shè)汽車甲在第一段時(shí)間時(shí)間間隔末的速度為v，第一段時(shí)間間隔內(nèi)行駛的路程為，加速度為a，在第二段時(shí)間間隔內(nèi)行駛的路程為．由題，汽車甲在在第二段時(shí)間間隔內(nèi)加速度為2a．設(shè)甲、乙兩車行駛的總路程分別為，則有．由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得①②③將①代入③得，④由②+④得設(shè)乙車在時(shí)間的速度為，在第一、二段時(shí)間間隔內(nèi)行駛的路程分別為．同樣有⑤⑥⑦將⑤代入⑦得⑧由⑥+⑧得．所以甲、乙兩車各自行駛的總路程之比為⑨考點(diǎn)：考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的綜合應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】在分析勻變速直線運(yùn)動(dòng)問題時(shí)，由于這一塊的公式較多，涉及的物理量較多，并且有時(shí)候涉及的過程也非常多，所以一定要注意對(duì)所研究的過程的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)清晰，對(duì)給出的物理量所表示的含義明確，然后選擇正確的公式分析解題18.如圖所示，質(zhì)量M=8kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一水平推力F=8N，當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到1.5m/s時(shí)，在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)，質(zhì)量為m=2kg的小物塊，物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，小車足夠長(zhǎng).求:（1）小物塊放