福建省南平市星村中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

福建省南平市星村中學(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.如右圖所示，粗糙斜面的傾角為30°輕繩通過兩個(gè)滑輪與A相連，輕繩的另一端固定于天花板上，不計(jì)輕繩與滑輪的摩擦。物塊A的質(zhì)量為m不計(jì)滑輪的質(zhì)量，掛上物塊B后，當(dāng)滑輪兩邊輕繩的夾角為90°時(shí)，A、B恰能保持靜止且A所受摩擦力向下，則物塊B的質(zhì)量為

（

）A．B．C．MD．2m參考答案：B由平衡條件可知繩中張力，對(duì)B物體分析有，。2.如圖所示，A、B、C是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的3顆衛(wèi)星，下列說法不正確的是（

）

A．B、C的線速度大小相等，且小于A的線速度

B．B、C的向心加速度大小相等，且小于A的向心加速度

C．C加速可追上同一軌道上的B，B減速可等候同一軌道上的C

D．A衛(wèi)星由于某原因，軌道半徑緩慢減小，其線速度將增大參考答案：c3.一質(zhì)點(diǎn)沿直線Ox方向做變速運(yùn)動(dòng)，它離開O點(diǎn)的距離隨時(shí)間變化的關(guān)系為x=5+2t3（m），它的速度隨時(shí)間t變化的關(guān)系為v=6t2（m/s）．該質(zhì)點(diǎn)在t=0到t=2s間的平均速度和t=2s到t=3s間的平均速度大小分別為A.8m/s，38m/s B.12m/s，39m/sC.12m/s，19.5m/s D.8m/s，12m/s參考答案：A【分析】將t=0s、t=2s、t=3s代入距離隨時(shí)間變化的關(guān)系式x=5+2t3（m），可求出三個(gè)時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)離O點(diǎn)的距離，求得位移，再求解平均速度．【詳解】根據(jù)質(zhì)點(diǎn)離開O點(diǎn)的距離隨時(shí)間變化的關(guān)系為x=5+2t3（m）得：t=0時(shí)，x0=5m；t=2s時(shí)，x2=21m；t=3s時(shí)，x3=59m；則質(zhì)點(diǎn)在t=0到t=2s時(shí)間內(nèi)的位移為：△x1=x2-x1=16m，；則質(zhì)點(diǎn)在t=2s到t=3s時(shí)間內(nèi)的位移為：△x3=x3-x2=38m，；故選A。4.如圖，位于水平桌面上的木板P，由跨過定滑輪的輕繩與物塊Q相連，從滑輪傳輸線到P和到Q的兩段繩都水平的。已知Q與P之間動(dòng)摩擦因數(shù)，P與桌面之間動(dòng)摩擦因數(shù)為2，木板P與物塊Q的質(zhì)量都是m，滑輪的質(zhì)量、滑輪軸上的摩擦都不計(jì)，若用一水平向右的力F拉P使它做勻速運(yùn)動(dòng)，則F的大小為

（

）

A．3μmg

B．4μmg

C．5μmg

D．6μmg參考答案：答案：A5.在電磁學(xué)發(fā)展過程中，許多物理學(xué)家做出了貢獻(xiàn)，下面說法正確的是

A．麥克斯韋預(yù)言了電磁波，楞次用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電磁波的存在

B．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)

C．庫侖發(fā)現(xiàn)了點(diǎn)電荷的相互作用，密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出了元電荷

D．安培提出了電場(chǎng)的概念，洛倫茲發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用規(guī)律參考答案：bc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，用天平測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列各選項(xiàng)所示的載流線圈匝數(shù)相同，邊長MN相等，將它們分別掛在天平的右臂下方，線圈中通有大小相同的電流，天平處于平衡狀態(tài)，若磁場(chǎng)發(fā)生微小變化，天平最容易失去平衡的是（）A． B． C． D．參考答案：A【考點(diǎn)】安培力．【分析】線框所受的安培力越大，天平越容易失去平衡；由于磁場(chǎng)強(qiáng)度B和電流大小I相等，即根據(jù)線框在磁場(chǎng)中的有效長度大小關(guān)系即可判斷其受力大小關(guān)系．【解答】解：天平原本處于平衡狀態(tài)，所以線框所受安培力越大，天平越容易失去平衡，由于線框平面與磁場(chǎng)強(qiáng)度垂直，且線框不全在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，所以線框與磁場(chǎng)區(qū)域的交點(diǎn)的長度等于線框在磁場(chǎng)中的有效長度，由圖可知，A圖的有效長度最長，磁場(chǎng)強(qiáng)度B和電流大小I相等，所以A所受的安培力最大，則A圖最容易使天平失去平衡．故選：A．7.如圖14-1所示，是在高速公路上用的超聲波測(cè)速儀測(cè)量車速的示意圖，測(cè)速儀發(fā)出并接收超聲波脈沖信號(hào)，根據(jù)發(fā)出和接收到的信號(hào)間的時(shí)間差，測(cè)出被測(cè)物體的速度．圖7中p1、p2是測(cè)速儀發(fā)出的超聲波信號(hào)，n1、n2分別是p1、p2由汽車反射回來的信號(hào)．設(shè)測(cè)速儀勻速掃描，p1、p2之間的時(shí)間間隔Δt＝1.0s，超聲波在空氣中傳播的速度是v＝340m/s，若汽車是勻速行駛的，則根據(jù)圖14-2可知，汽車在接收到p1、p2兩個(gè)信號(hào)之間的時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離是______m，汽車的速度是________m/s.參考答案：1717.9解析測(cè)速儀勻速掃描，p1、p2之間的時(shí)間間隔為1.0s，由題圖可知p1、p2之間有30小格，故每一小格對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔t0＝＝s，p1、n1間有12個(gè)小格，說明p1、n1之間的間隔t1＝12t0＝12×s＝0.4s．同理p2、n2之間的間隔t2＝0.3s.因而汽車接收到p1、p2兩個(gè)信號(hào)時(shí)離測(cè)速儀的距離分別為x1＝v·，x2＝v·.汽車這段時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離為x＝x1－x2＝v()＝17m.汽車在接收到p1、p2兩個(gè)信號(hào)的時(shí)刻應(yīng)分別對(duì)應(yīng)于題圖中p1、n1之間的中點(diǎn)和p2、n2之間的中點(diǎn)，其間共有28.5個(gè)小格，故接收到p1、p2兩個(gè)信號(hào)的時(shí)間間隔t＝28.5t0＝0.95s，所以汽車速度為v車＝≈17.9m/s.8.由某門電路構(gòu)成的一簡(jiǎn)單控制電路如圖，其中為光敏電阻，光照時(shí)電阻很小，R為變阻器，L為小燈泡。其工作情況是：當(dāng)光敏電阻受到光照時(shí)，小燈L不亮，不受光照時(shí)，小燈L亮。該門電路是________；符號(hào)是________。參考答案：

答案：非門；

9.（4分）一個(gè)單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖所示，該單擺的周期T＝__________s；在2.0s末，擺球?qū)τ谄胶馕恢玫奈灰苮＝__________cm。

參考答案：答案：2.0（或2）1010.振源O產(chǎn)生的橫波向左右兩側(cè)沿同一條直線上。當(dāng)振源起振后經(jīng)過時(shí)間t1，A點(diǎn)起振經(jīng)過時(shí)間B點(diǎn)起振，此后A、B兩點(diǎn)的振動(dòng)方向始終相反，這列橫波的波長為

，這個(gè)振源的周期的最大值為

。參考答案：

答案：11.（5分）在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，分布用紅色和綠色的激光照射同一雙縫，在雙縫后的屏幕上，紅光的干涉條紋間距Δx1與綠光的干涉條紋間距Δx2相比Δx1

Δx2（填“＞”“＝”或“＜”）。若實(shí)驗(yàn)中紅光的波長為630nm，雙縫與屏幕的距離為1.00m，測(cè)得第1條到第6條亮條紋中心間的距離為10.5mm，則雙縫之間的距離為

mm。參考答案：＞

0.300解析：雙縫干涉條紋間距，紅光波長長，所以紅光的雙縫干涉條紋間距較大，即>。條紋間距根據(jù)數(shù)據(jù)可得，根據(jù)可得?？键c(diǎn)：雙縫干涉實(shí)驗(yàn)

12..某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)步驟如下：a.實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，細(xì)繩一端系在滑塊上，另一端繞過小滑輪后掛一砂桶，小砂桶內(nèi)裝一定量砂子，用墊塊將長木板固定有定滑輪的一端墊高，不斷調(diào)整墊塊的高度，直至輕推滑塊后，滑塊恰好能沿長木板向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)；b.保持長木板的傾角不變，取下細(xì)繩和砂桶，將滑塊右端與紙帶相連，并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源后，釋放滑塊，讓滑塊從靜止開始加速下滑；c.取下紙帶，在紙帶上取如圖所示的A、B兩計(jì)數(shù)點(diǎn)，并用刻度尺測(cè)出s1、s2、s。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：若忽略滑輪質(zhì)量及軸間摩擦，本實(shí)驗(yàn)中滑塊加速下滑時(shí)所受的合外力______砂桶及砂的總重力（填“等于”“大于”或“小于”）為探究從A到B過程中，做功與物體速度變化關(guān)系，則實(shí)驗(yàn)中還需測(cè)量的量有______________________________________________________。設(shè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，請(qǐng)寫出探究結(jié)果表達(dá)式_________________________此實(shí)驗(yàn)方案存在缺陷，可能造成較大誤差，造成較大誤差的原因是_______________參考答案：（1）等于（2）砂與砂桶的重力mg、滑塊質(zhì)量M（3）

（4）第一步操作中紙帶沒有連接，而實(shí)驗(yàn)中紙帶與計(jì)時(shí)器的限位孔間存在摩擦（或滑輪有質(zhì)量、滑輪軸有摩擦）13.為測(cè)定木塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù),小亮設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)木塊A位于水平桌面上的O點(diǎn)時(shí),重物B剛好接觸地面.將A拉到P點(diǎn),待B穩(wěn)定后靜止釋放,A最終滑到Q點(diǎn).分別測(cè)量OP、OQ的長度h和s.改變h,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),分別記錄幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).(1)請(qǐng)根據(jù)下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出s—h關(guān)系的圖象.(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得A、B的質(zhì)量分別為m=0.40kg、M=0.50kg.根據(jù)s—h圖象可計(jì)算出A塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=_________.(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

(3)實(shí)驗(yàn)中,滑輪軸的摩擦?xí)?dǎo)致滋的測(cè)量結(jié)果_________(選填“偏大”或“偏小”).

參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）小明測(cè)得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在出氣孔上的安全閥的質(zhì)量為80g。通過計(jì)算并對(duì)照?qǐng)D像（如圖)說明利用這種高壓鍋燒水時(shí)，最高溫度大約是多少？假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷售，你認(rèn)為需要做哪方面的改進(jìn)，如何改進(jìn)？參考答案：大約為115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由圖像可得鍋內(nèi)最高溫度大約為115℃．若要把這種鍋向西藏地區(qū)銷售，由于西藏大氣壓較小，要使鍋內(nèi)最高溫度仍為115℃，鍋內(nèi)外壓強(qiáng)差變大，應(yīng)適當(dāng)提高鍋的承壓能力，并適當(dāng)增加安全閥的質(zhì)量。15.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運(yùn)動(dòng)的汽車B正開始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開始計(jì)時(shí)，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動(dòng)，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時(shí)間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當(dāng)A、B兩汽車速度相等時(shí)，兩車間的距離最遠(yuǎn)，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時(shí)汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開始減速直到靜止經(jīng)歷的時(shí)間t1＝＝5s

運(yùn)動(dòng)的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移x′A＝vAt1＝20m

此時(shí)相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時(shí)間t＝t1＋t2＝8s四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在xoy平面y>O的區(qū)域內(nèi)有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在y<O的區(qū)域內(nèi)有垂直于xoy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從坐標(biāo)為(2l，l)的P點(diǎn)以初速度v0沿x軸負(fù)方向開始運(yùn)動(dòng)，恰能從坐標(biāo)原點(diǎn)O進(jìn)入磁場(chǎng)，不計(jì)帶電粒子所受的重力.(1)若帶電粒子此后每隔相同的時(shí)間以相同的速度通過O點(diǎn)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1為多少?(2)若帶電粒子離開P點(diǎn)后只能通過O點(diǎn)兩次，則磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2為多少?(3)若帶電粒子從P點(diǎn)正下方任意一點(diǎn)以相同的初速度v0開始運(yùn)動(dòng)，在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后同時(shí)撤去電場(chǎng)和磁場(chǎng)，粒子均能通過O點(diǎn)，求撤去電場(chǎng)和磁場(chǎng)時(shí)刻粒子的位置所在曲線的方程.參考答案：17.如圖所示，電阻忽略不計(jì)的光滑平行導(dǎo)軌MN、PQ傾斜放置，傾角為θ，間距為L，以垂直于導(dǎo)軌的虛線a，b，c為界，a、b間和c與導(dǎo)軌底端間均有垂直于導(dǎo)軌平面向上的均強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B，導(dǎo)體棒L1，L2放置在導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌垂直，兩棒長均為L，電阻均為R，質(zhì)量均為m，兩棒間用長為d的絕緣輕桿相連，虛線a和b、b和c間的距離也均為d，且虛線c和導(dǎo)軌底端間距離足夠長，開始時(shí)導(dǎo)體棒L2位于虛線a和b的中間位置，將兩棒由靜止釋放，兩棒運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌接觸并與導(dǎo)軌垂直，棒L2剛要到達(dá)虛線c時(shí)加速度恰好為零，重力加速度為g，求：（1）由開始釋放到L2剛要通過虛線b過程，通過L1的電荷量；（2）導(dǎo)體棒L1剛要到達(dá)虛線c時(shí)速度大??；（3）從開始運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)體棒L1剛要到達(dá)虛線c整個(gè)過程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱．參考答案：解：（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得：E=，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得：I=，根據(jù)電荷量的計(jì)算公式q=I△t可得：q===；（2）導(dǎo)體棒L1剛要到達(dá)虛線c時(shí)，線框已經(jīng)勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)速度大小為v，此時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E1=BLv，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得：I1=，根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可得：BI1L=2mgsinθ，解得：v=；（3）從開始運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)體棒L1剛要到達(dá)虛線c整個(gè)過程中，設(shè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q，根據(jù)能量關(guān)系可得：2mgsinθ?=；解得：Q=5mgdsinθ﹣．答：（1）由開始釋放到L2剛要通過虛線b過程，通過L1的電荷量為；（2）導(dǎo)體棒L1剛要到達(dá)虛線c時(shí)速度大小為；（3）從開始運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)體棒L1剛要到達(dá)虛線c整個(gè)過程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱為5mgdsinθ﹣．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；閉合電路的歐姆定律；法拉第電磁感應(yīng)定律．【分析】（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律結(jié)合閉合電路的歐姆定律和電荷量的計(jì)算公式求解電荷量；（2）導(dǎo)體棒L1剛要到達(dá)虛線c時(shí)，線框已經(jīng)勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)共點(diǎn)力的平