四川省南充市白塔中學(xué)外國語學(xué)校高三物理期末試卷含解析

1、四川省南充市白塔中學(xué)外國語學(xué)校高三物理期末試卷含解析一、 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）作用于同一點的兩個力，大小分別為F1=5N，F(xiàn)2=3N，這兩個力的合力F與F1的夾角為，則可能為A. 30 B. 45 C. 60 D. 90參考答案：A 解析： 根據(jù)三角形法則，兩個分力和合力可以構(gòu)成一個閉合的三角形則作出兩個力F1和F2合力F，如圖， 因為F1和F2大小是定值，根據(jù)幾何知識得到，當(dāng)F2與合力F垂直時，最大，設(shè)的最大值為m，則有sinm=，m=37，所以A正確，BCD錯誤故選：A2. 右圖所示為兩列相干水波在t=0時刻的疊加情況，其中實

2、線表示波峰，虛線表示波谷。若兩列波的振幅均保持5cm不變，波速和波長分別為1m/s和0.5m,C點是BD連線的中點。則下列說法正確的是（ ） A.A、D點振動始終加強(qiáng)，B點振動始終減弱 B.C點始終保持靜止不動 C. t=0時刻，A、B兩點的豎直高度差為10cm D.在t=0至t=0.25s的時間內(nèi)，B點通過的路程為20cm參考答案：D3. 如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，平行板電容器C的兩金屬板水平放置，R1和R2為定值電阻，P為滑動變阻器R的滑動觸頭，G為靈敏電流計，A為理想電流表。開關(guān)S閉合后，C的兩板間恰好有一質(zhì)量為m、電荷量為q的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，則以下說法正確的是（

3、）A在P向上移動的過程中，A表的示數(shù)變大，油滴仍然靜止，G中有方向由a至b的電流B在P向上移動的過程中，A表的示數(shù)變小，油滴向上加速運動，G中有由b至a的電流C在P向下移動的過程中，A表的示數(shù)變大，油滴向下加速運動，G中有由a至b的電流D在P向下移動的過程中，A表的示數(shù)變小，油滴向上加速運動，G中有由b至a的電流參考答案：BC4. 如圖所示，bc 為固定在小車上的水平橫桿，物塊 M 串在桿上， 靠摩擦力保持相對桿靜止，M 又通過輕細(xì)線懸吊著一個小鐵球 m， 此時小車正以大小為 a 的加速度向右做勻加速運動，而 M、m 均相對小車靜止，細(xì)線與豎直方向的夾角為 小車的加速度逐漸增大， M 始終和小

4、車保持相對靜止，當(dāng)加速度增加到 2a 時( ) A橫桿對 M 的摩擦力增加到原來的 2 倍 B橫桿對 M 的彈力增加到原來的 2 倍 C細(xì)線與豎直方向的夾角增加到原來的 2 倍 D細(xì)線的拉力增加到原來的 2 倍參考答案：A5. （單選）已知地球半徑為R，質(zhì)量為M，自轉(zhuǎn)角速度為，萬有引力恒量為G，地球同步衛(wèi)星與地球表面之間的距離為h，下列計算錯誤的是（）A地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運動的線速度為RB地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運動的線速度為C地球同步衛(wèi)星的運行速度大小為（R+h）D地球同步衛(wèi)星的運行速度大小為參考答案：解：AB、近地衛(wèi)星是在地球表面運行的人造衛(wèi)星，軌道半徑近似等于地球半徑，研究近地衛(wèi)星繞地

5、球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力列出等式：可得，故A錯誤，B正確；C、同步衛(wèi)星的角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相同，同步衛(wèi)星的軌道半徑為（R+h），根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系有線速度v=（R+h），故C正確；D、同步衛(wèi)星繞地球做圓周運動的向心力由萬有引力提供有：，可得同步衛(wèi)星的速度，故D正確本題選擇錯誤的，故選：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示，N為金屬板，M為金屬網(wǎng)，它們分別與電池的兩極相連，各電池的電動勢和極性如圖所示，已知金屬板的逸出共為4.8eV線分別用不同能量的電子照射金屬板（各光子的能量已在圖上標(biāo)出），那么各圖中沒有光電子到達(dá)金屬網(wǎng)的是AC（填正確答

6、案標(biāo)號），能夠到達(dá)金屬網(wǎng)的光電子的最大動能是0.5eV參考答案：解：因為金屬鎢的逸出功為4.8eV所以能發(fā)生光電效應(yīng)的是B、C、D，B選項所加的電壓為正向電壓，則電子一定能到達(dá)金屬網(wǎng)；C選項光電子的最大初動能為1.0eV小于反向電壓，根據(jù)動能定理，知電子不能到達(dá)金屬網(wǎng)；D選項光電子的最大初動能為2.0eV，大于反向電壓，根據(jù)動能定理，有光電子能夠到達(dá)金屬網(wǎng)故沒有光電子達(dá)到金屬網(wǎng)的是A、C故選：ACD項中逸出的光電子最大初動能為：Ekm=E光W溢=6.8eV4.8eV=2.0eV，到達(dá)金屬網(wǎng)時最大動能為Ek=2.01.5=0.5 eV故答案為：AC，0.57. 某同學(xué)探究恒力做功和物體動能變化間

7、的關(guān)系，方案如圖所示，長木板放于水平桌面，用鉤碼的重力作為小車受到的合外力，為減小這種做法帶來的誤差，實驗中要 采取的兩項措施是： a： ； b： ；參考答案：a 適當(dāng)墊高長木板右端，以平衡摩擦力； b使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量8. 1宇宙中存在一些離其它恒星較遠(yuǎn)的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)（假設(shè)三顆星的質(zhì)量均為m，引力常量為G），通常可忽略其它星體對它們的引力作用。已觀測到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：第一種形式是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運行，則兩顆運動星體的運動周期為 ；第二種形式是三顆星位于等邊三角形的三個頂點上，并沿外接于等邊三角

8、形的圓形軌道運行，周期與第一種形式相同，則三顆星之間的距離為 。參考答案： ； 9. 為了測量兩個質(zhì)量不等的沙袋的質(zhì)量，由于沒有直接測量工具，某實驗小組應(yīng)用下列器材測量：輕質(zhì)定滑輪（質(zhì)量和摩擦可忽略）、砝碼一套（總質(zhì)量為m=05kg），細(xì)線、米尺，他們根據(jù)學(xué)過的物理知識改變實驗條件進(jìn)行多次測量，選擇合適的變量得到線性關(guān)系，作出圖線并根據(jù)圖線的斜率和截距求出沙袋的質(zhì)量，操作如下（g取10m/s2）（1）實驗裝置如圖所示，設(shè)左右兩邊沙袋的質(zhì)量分別為m2、m1（2）從m中取出質(zhì)量為m/的砝碼放在右邊沙袋中（剩余砝碼都放在左邊沙袋中，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量為m1的沙袋下降，質(zhì)量為m2的沙袋上升（質(zhì)量為m1的沙袋下降

9、過程未與其他物體相碰）；（3）用米尺測出質(zhì)量為m1的沙袋從靜止下降的距離h，用秒表測出質(zhì)量為m1的沙袋下降時間t，則可知沙袋的加速度大小為a （4）改變m，測量相應(yīng)的加速度a，得到多組m及a的數(shù)據(jù)作出 （填“am”或“a”）圖線；（5）若求得圖線的斜率k = 4m/kgs2，截距為b = 2 m/s2，沙袋的質(zhì)量m1= kg ，m2= kg參考答案：2h/t2 2分 a-m 2分 3 3分 15 10. 一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p-V圖象如圖所示在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，理想氣體的溫度 （填“升高”、 “降低”或“不變”）在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中，理想氣體吸

10、收的熱量 它對外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：升高（2分），等于11. 某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置探究“加速度和力的關(guān)系”。該小組已經(jīng)測量了兩個光電門間的距離為L，遮光條的寬度為d，遮光條通過兩個光電門的時間分別為t1、t2，則：（1）小車的實際加速度可以表示為_（用題中所給物理量表示）（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)可在坐標(biāo)紙上畫出aF關(guān)系的點跡（如圖所示）。經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)這些點跡存在一些問題，產(chǎn)生的主要原因可能是（ ）A軌道與水平方向夾角太大B軌道保持了水平狀態(tài)，沒有平衡摩擦力C所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點跡有向下彎曲趨勢D所用

11、小車的質(zhì)量太大，造成上部點跡有向下彎曲趨勢參考答案：（1）a= （2）BC解析：（1）遮光條通過兩個光電門時的速度分別為v1=d/ t1，v2=d/ t2。根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律，v22-v12=2aL，解得小車的實際加速度可以表示為a=。（2）圖線直線部分沒有過原點，產(chǎn)生的主要原因可能是軌道保持了水平狀態(tài)，沒有平衡摩擦力，選項A錯誤B正確；圖線上部彎曲產(chǎn)生的主要原因可能是所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點跡有向下彎曲趨勢。12. 圖示為探究牛頓第二定律的實驗裝置，該裝置由氣墊導(dǎo)軌、兩個光電門、滑塊和沙桶等組成。光電門可以測出滑塊分別通過兩個光電門的瞬時速度，導(dǎo)軌標(biāo)尺可以測出兩個光電門間的距離，

12、另用天平測出滑塊和沙桶的質(zhì)量分別為M和m.下面說法正確的是_A用該裝置可以測出滑塊的加速度B用該裝置探究牛頓第二定律時，要保證拉力近似等于沙桶的重力，因此必須滿足mMC可以用該裝置驗證機(jī)械能守恒定律，但必須滿足mMD可以用該裝置探究動能定理，但不必滿足mM參考答案：AB13. 用光照射某金屬，使它發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，若增加該入射光的強(qiáng)度，則單位時間內(nèi)從鋁板表面逸出的光電子數(shù)_，從表面逸出的光電子的最大動量大小_（填“增加”“減小”或“不變”）參考答案：增加 不變 三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 為了測量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來，在自由端掛上不同質(zhì)量的砝

13、碼實驗測出了砝碼質(zhì)量m與彈簧長度l的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其對應(yīng)點已在圖中標(biāo)出(g9.8 m/s2)(1)作出ml的關(guān)系圖線；(2)彈簧的勁度系數(shù)為_。參考答案：(1)如圖所示(2)0.259 N/m (0.2480.262)15. 在測繪小燈泡的伏安特性曲線實驗中(1)看右圖，請你回憶：你在實驗室 做測繪小燈泡的伏安特性曲線的實驗時，除了圖中已給的實驗儀器外，還應(yīng)該有什 么儀器： (2)小嘉和小敏同學(xué)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗中，需測量一個標(biāo)有“3V，1.5W”燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流。倆同學(xué)連好的實物如圖乙所示。在以下電流表中選擇合適的一只是_ ；電流表A1（量程3A，內(nèi)阻約 0.1）；

14、電流表A2(量程600mA，內(nèi)阻約 0.5)；電流表A3(量程100mA，內(nèi)阻約3)。若倆同學(xué)連接電路后檢查所有元器件都完好，電流表和電壓表已調(diào)零，經(jīng)檢查各部分接觸良好。但閉合開關(guān)后，反復(fù)調(diào)節(jié)滑動變阻器，小燈泡的亮度發(fā)生變化，但電壓表和電流表示數(shù)不能調(diào)為零，則斷路的導(dǎo)線為_段 ；（用圖乙中字母表示）若倆同學(xué)連接電路后檢查所有元器件都完好，電流表和電壓表已調(diào)零，經(jīng)檢查各部分接觸良好。但閉合開關(guān)后，反復(fù)調(diào)節(jié)滑動變阻器，當(dāng)小燈泡的亮度發(fā)生較大變化時，電壓表的指針偏轉(zhuǎn)變化明顯，但電流表的指針偏轉(zhuǎn)變化很小，你覺得他倆該如何排除此“意外”？ 實驗測得的部分?jǐn)?shù)據(jù)如表，請在圖丙所示的坐標(biāo)紙上作出該元件的IU

15、圖像；電壓U /V0.400.801.201.602.002.40電流I /A0.020.050.120.200.310.44參考答案：(1)電流表（量程為0.6A）；（2）電流表A2 ； h ； 電流表的量程接大了； 描點得到一條過原點的，I與U正相關(guān)的曲線. 解析：（1）描繪燈泡伏安特性曲線需要用電壓表測電壓，用電流表測電流，用滑動變阻器改變電路電阻，所以還需要電流表（量程為0.6A）；（2）需測量一個標(biāo)有“3V，1.5W”燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流即額定電流I=0.5A，所以合適的電流表是電流表A2（量程600mA，內(nèi)阻約0.5）；由題意可知，電路中有電流但不能調(diào)零，且燈泡亮度發(fā)生變

16、化，說明滑動變阻器接成了限流接法，故說明h導(dǎo)線發(fā)生了斷路；電流表和電壓表已調(diào)零，經(jīng)檢查各部分接觸良好但閉合開關(guān)后，反復(fù)調(diào)節(jié)滑動變阻器，當(dāng)小燈泡的亮度發(fā)生較大變化時，電壓表的指針偏轉(zhuǎn)變化明顯，但電流表的指針偏轉(zhuǎn)變化很小，即電流表的量程接大了；根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對應(yīng)點，然后根據(jù)描出的點作出圖象如圖所示：四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，間距為L的平行且足夠長的光滑導(dǎo)軌由兩部分組成傾斜部分與水平部分平滑相連，傾角為，在傾斜導(dǎo)軌頂端連接一阻值為r的定值電阻質(zhì)量為m、電阻也為r的金屬桿MN垂直導(dǎo)軌跨放在導(dǎo)軌上，在傾斜導(dǎo)軌區(qū)域加一垂直導(dǎo)軌平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場；

17、在水平導(dǎo)軌區(qū)域加另一垂直軌道平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度也為B的勻強(qiáng)磁場閉合開關(guān)S，讓金屬桿MN從圖示位置由靜止釋放，已知金屬桿MN運動到水平軌道前，已達(dá)到最大速度，不計導(dǎo)軌電阻，且金屬桿MN始終與導(dǎo)軌接觸良好并保持跟導(dǎo)軌垂直，重力加速度為g.（1）求金屬桿MN在傾斜導(dǎo)軌上滑行的最大速率vm（2）若金屬桿MN在傾斜導(dǎo)軌上運動，速度未達(dá)到最大速度vm前，在流經(jīng)定值電阻的電流從零增大到I0的過程中，通過定值電阻的電荷量為q，求這段時間內(nèi)金屬桿MN通過的距離x（3）求在（2）中所述的過程中，定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱Q參考答案：（1）（2）（3）【分析】(1)金屬桿達(dá)到最大速度時，受重力、支持力和安培力，根據(jù)平

18、衡條件列式求解安培力，根據(jù)安培力公式和切割公式列式求解最大速度；(2)用電量的物理意義是取平均電流，對應(yīng)磁通量的變化，即可求解位移. (3)已知位移可得到恒力做功，再根據(jù)功能關(guān)系列式求解產(chǎn)生的電熱；【詳解】(1)金屬桿MN在傾斜導(dǎo)軌上滑行的速度最大時，其受到的合力為零，對其受力分析，可得mgsin -BImL0根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律可得：解得:(2)由電流的定義可得：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律得：平均電流解得：(3)設(shè)電流為I0時金屬桿MN的速度為v0，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律，可得解得:設(shè)此過程中，電路產(chǎn)生的焦耳熱為Q熱，由功能關(guān)系可得:定值電

19、阻r產(chǎn)生的焦耳熱 解得：【點睛】本題是滑軌問題，關(guān)鍵是熟練運用切割公式、歐姆定律公式和安培力公式，同時要注意求解電熱時用功能關(guān)系列式分析，求解電荷量和位移時用平均值分析.17. 如圖所示，在光滑水平地面上，靜止放著一質(zhì)量m1=0.2kg的絕緣平板小車，小車的右邊處在以PQ為界的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度E1=1104V/m，小車A點正處于電場的邊界。質(zhì)量m2 = 0.1kg，帶電量q = 610-5C的帶正電小物塊（可視為質(zhì)點）置于A點，其與小車間的動摩擦因數(shù) = 0.40（且最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等）?，F(xiàn)給小物塊一向右的速度v0 = 6m/s，當(dāng)小車速度減為零時，電場強(qiáng)度突然增強(qiáng)至E2 = 2

20、104V/m，而后保持不變。若小物塊不從小車上滑落，取g = 10m/s2。試求：（1）小物塊最遠(yuǎn)能向右運動多遠(yuǎn)？（2）小車、小物塊的最終速度分別是多少？參考答案：【知識點】 勻變速直線運動的公式；牛頓第二定律；能量守恒定律；電場強(qiáng)度A2 C2 I1 E3【答案解析】（1）2m（2）m/s，m/s 解析： （1）小物塊受到向左的電場力和滑動摩擦力作減速運動，小車受摩擦力向右做加速運動設(shè)小車和小物塊的加速度分別為a1、a2，由牛頓第二定律得對小車 m2g = m1a1 得a1 = 2m/s2 對小物塊 qE1 +m2g = m2a2 得a2 = 10m/s2 設(shè)t1時刻小車與小物塊速度相同，則

21、vt = v0a2t1 = a1t1 解得t1 = 0.5s、vt = 1m/s當(dāng)兩物體達(dá)共同速度后系統(tǒng)只受電場力，則由牛頓第二定律得qE1 = (m1 +m2)a3 則a3 = 2m/s2設(shè)兩者間摩擦力達(dá)最大靜摩擦，設(shè)小車及小物塊做減速運動的加速度分別為a4、a5，則：a4a5由于a3=a4=a5，故兩者不會相對滑動，而是以2m/s2的共同加速度做減速運動，直至共同速度減為零小物塊第一段運動的位移 s1第二段運動的位移 s2故小物塊向右運動最遠(yuǎn)的位移s=1.75m+0.25m=2m（2）當(dāng)小物塊及小車的速度減為零后，其受力如圖，由牛頓第二定律得：小物塊的加速度 a5此時小車的加速度 a6設(shè)小物塊經(jīng)t2秒沖出電場，此時小物塊及小車速度分別為v3與v4則：對小物塊st2對小物塊 v3a5t28m/s=4m/s對小車 v4a6t22m/sm/s當(dāng)小物塊沖出電場后，若不從小車上滑落，兩者最終會達(dá)至共同速度，設(shè)此速度為v5由系統(tǒng)動量守恒得：m2v3+m1v4=（m1+m2）v5v5【思路點撥】（1）先分析小物塊與小車的運動情況：小物塊水平方向