四川省資陽市城北中學(xué)高三物理期末試題含解析

1、四川省資陽市城北中學(xué)高三物理期末試題含解析一、 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. 如圖所示，是一種測定風(fēng)力的儀器的原理圖，質(zhì)量為m的金屬球，固定在一細長的輕金屬絲下端，能繞懸掛點0在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，無風(fēng)時金屬絲自然下垂，有風(fēng)時金屬絲將偏離豎直方向一定角度，角的大小與風(fēng)力大小有關(guān)，下列關(guān)于風(fēng)力F與的關(guān)系式正確的是 AFmgsin BF=mgcot CF=mgcos DF=參考答案：B解析：對小球進行受力分析即可求出風(fēng)力Fmgcot。2. （多選）如圖所示，直線、分別是電源1與電源2的路端電壓隨輸出電流變化的特性圖線，曲線是一個小燈泡的伏安特性曲線，如果把

2、該小燈泡分別與電源1、電源2單獨連接，則下列說法中正確的是（）A電源1與電源2的內(nèi)阻之比是11：7B電源1與電源2的電動勢之比是1：1C在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡的電阻之比是1：2D在這兩種連接狀態(tài)下，小燈泡消耗的功率之比是1：2參考答案：考點：電功、電功率；歐姆定律專題：恒定電流專題分析：根據(jù)電源的外特性曲線UI圖線，可求出電動勢和內(nèi)阻；根據(jù)燈泡伏安特性曲線與電源外特性曲線交點確定燈泡與電源連接時工作電壓與電流，即可求出功率與燈泡電阻解答：解：A、根據(jù)電源UI圖線，r1=，r2=，則r1：r2=11：7，故A正確 B、E1=E2=10V，故B正確 C、D、燈泡伏安特性曲線與電源外特性曲線的交

3、點即為燈泡與電源連接時的工作狀態(tài) 則U1=3v，I1=5A，P1=15W，R1=0.6 U2=5V，I2=6A，P2=30W，R2= P1：P2=1：2，R1：R2=18：25故C錯誤，D正確故選：ABD點評：本題關(guān)鍵在于對電源外特性曲線、燈泡伏安特性曲線的理解3. （單選）如圖所示，兩個小孩共同提一桶水維持同一高度勻速前進，則有（）A兩個小孩對水桶做正功B手臂對水桶的作用力的大小之和等于水桶和水的總重力C兩個小孩手臂間夾角越大對水桶的合力越小D手臂對水桶的作用力可能大于水桶和水的總重力參考答案：考點：功的計算；合力的大小與分力間夾角的關(guān)系專題：功的計算專題分析：水桶受到的重力與水桶的速度垂直

4、，由W=FScos可判定功手臂合力等于水桶和水的總重力，依據(jù)矢量合成法則可判定解答：解：A、手臂合力大小方向向上，速度方向沿水平方向，手臂的合力不做功，故A錯誤BCD、因為兩個小孩共同提一桶水維持同一高度勻速前進，故水和水桶受到的合力為零，即手臂合力大小等于水桶和水的總重力，方向與重力相反，即豎直向上，依據(jù)平行四邊形定則可知手臂對水桶的作用力的大小之和大于水桶和水的總重力，熟練掌握矢量合成法則，注意平衡條件的應(yīng)用，當(dāng)物體受三個力作用處于平衡時其中兩個力的合力與第三個力等大反向，故BC錯誤，D正確故選：D點評：熟練掌握矢量合成法則，注意平衡條件的應(yīng)用，當(dāng)物體受三個力作用處于平衡時其中兩個力的合力

5、與第三個力等大反向4. （多選）如圖所示，均質(zhì)均勻圓環(huán)半徑略大于圓柱體半徑，空間存在垂直于圓柱體表面沿半徑向外的磁場，圓環(huán)所在位置的磁感應(yīng)強度大小為B。圓環(huán)的質(zhì)量為m，半徑為r，給環(huán)以豎直向上的初速度v，圓環(huán)上升到最高度，然后落回拋出點，此過程中A圓環(huán)先有擴張后有收縮趨勢B圓環(huán)上升時間比下降時間短C圓環(huán)上升過程和下降過程產(chǎn)生的熱量相同D圓環(huán)上升過程與下降過程流過線圈橫截面的電荷量相等參考答案：BDA、圓環(huán)上升時，根據(jù)楞次定律可得，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向為逆時針方向；根據(jù)左手定則可得，圓環(huán)受到的安培力的方向向下；圓環(huán)下降時，根據(jù)楞次定律可得，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向為順時針方向；根據(jù)左手定則可得，圓環(huán)

6、受到的安培力的方向向上；整個的過程中，圓環(huán)既沒有擴張的趨勢，也沒有收縮的趨勢，故A錯誤；B、由A的方向可得，圓環(huán)上升上安培力的方向向下；圓環(huán)下降時，安培力的方向向上，由于上升與下降的高度是相等的，所以圓環(huán)上升的時間比較小，故B正確；C、圓環(huán)運動的過程中的電動勢：，電流：設(shè)上升的高度是h，產(chǎn)生的熱量：；在圓環(huán)的運動過程中，雖然是變速運動，也接近是，所以公式雖然不能精確計算出上升與下降過程中產(chǎn)生的熱量，但是可得，產(chǎn)生的熱量與速度的大小成正比由于整個的過程中不斷由機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以上升的過程中的平均速度要大于下降過程的平均速度所以上升的過程中產(chǎn)生的熱量比較大，故C錯誤；D、流過截面的電量：，與運

7、動的時間無關(guān)，故D正確。故選BD。5. （多選題）如圖所示，傾角為的斜面體放在水平地面上，質(zhì)量為m的木塊通過輕質(zhì)細線繞過斜面體頂端的定滑輪與質(zhì)量為M的鐵塊相連，整個裝置均處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知mgsinMg現(xiàn)將質(zhì)量為m0的磁鐵輕輕地吸放在鐵塊下端，鐵塊加速向下運動，斜面體仍保持靜止不計滑輪摩擦及空氣阻力則與放磁鐵前相比（）A細線的拉力一定增大B細線的拉力可能不變C木塊所受到合力可能不變D斜面體相對地面有向左的運動趨勢參考答案：AD【考點】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力【分析】加磁鐵前，先對m和M分別進行受力分析，根據(jù)共點力平衡條件得出各個力的情況，加磁鐵后，再次對m和M分別受力分析，根據(jù)牛頓第二定

8、律得出各個力的大小的改變情況【解答】解：AB、加磁鐵前細線的拉力拉不動木塊，加磁鐵后，拉著木塊加速上滑，故細線的拉力一定變大，故A正確，B錯誤；C、加磁鐵前木塊保持靜止，合力為零，加磁鐵后，木塊加速上滑，根據(jù)牛頓第二定律，合力不為零，故C錯誤；D、放磁鐵后，由于木塊具有沿斜面向右上方的加速度，可對木塊和斜面體整體運用牛頓第二定律，其整體受到的外力的合力向右上方，故地面對斜面體有向右的靜摩擦力，故斜面體相對與地面有向左滑動的趨勢，故D正確；故選：AD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 2愛因斯坦在現(xiàn)代物理學(xué)領(lǐng)域作出了很多重要貢獻，試舉出其中兩項： ； 參考答案：相對論；光的量

9、子性7. （5分）在某次光電效應(yīng)實驗中，得到的遏止電壓Uc與入射光的頻率v的關(guān)系如圖所示，若該直線的斜率和截距分別為k和b，電子電荷量的絕對值為e，則普朗克常量可表示為 ，所用材料的逸出功可表示為 。參考答案：ek eb試題分析：光電效應(yīng)中，入射光子能量，克服逸出功后多余的能量轉(zhuǎn)換為電子動能，反向遏制電壓；整理得，斜率即，所以普朗克常量，截距為，即，所以逸出功考點：光電效應(yīng)8. 如圖所示，在光滑水平面上，一絕緣細桿長為，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時，忽略兩電荷間的相互作用，兩電荷受到的電場

10、力對O點的力矩大小為_，兩電荷具有的電勢能為_。參考答案：qEdsin；-qEdcos解析：由力矩定義可得兩電荷受到的電場力對O點的力矩大小為qEdsin；兩電荷具有的電勢能為-qEdcos。9. 在長為l的絕緣輕桿兩端分別固定帶電量分別為q、q的等量異種點電荷，放入場強為E的勻強電場中，輕桿可繞中點O自由轉(zhuǎn)動，若忽略兩點電荷間的相互作用，在輕桿與電場線夾角為時，兩點電荷受到的電場力對O點的合力矩大小為_，若設(shè)過O點的等勢面電勢為零，則兩電荷具有的電勢能之和為_。參考答案： 答案：qELsin；qELcos10. 如圖所示，一根足夠長輕繩繞在半徑為R的定滑輪上，繩的下端掛一質(zhì)量為m的物體。物體

11、從靜止開始做勻加速直線運動，經(jīng)過時間t定滑輪的角速度為，此時物體的速度大小為_，物體對繩的拉力大小為_。參考答案：答案：；11. 15如圖，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m和2m的四個木塊，其中兩個質(zhì)量為2m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連，木塊間的最大靜摩擦力是mg?，F(xiàn)用大小未知的水平拉力F拉其中一個質(zhì)量為m的木塊，使四個木塊以同一加速度運動，則輕繩對2m的最大拉力為 。參考答案：12. 如右圖所示，在真空中有一水平放置的不帶電平行板電容器，板間距離為d，電容為C，上板B接地，現(xiàn)有大量質(zhì)量均為m，帶電荷量為q的小油滴，以相同的初速度持續(xù)不斷地從兩板正中間沿圖中虛線所示方向射入，第一滴油滴正好落到下

12、板A的正中央P點如果能落到A板的油滴僅有N滴，且第N1滴油滴剛好能飛離電場，假設(shè)落到A板的油滴的電荷量能被板全部吸收，不考慮油滴間的相互作用，重力加速度為g，則落到A板的油滴數(shù)N=_第N1滴油滴經(jīng)過電場的整個過程中所增加的動能_參考答案：13. 靜電除塵器示意如右圖所示，其由金屬管A和懸在管中的金屬絲B組成。A和B分別接到高壓電源正極和負極，A、B之間有很強的電場，B附近的氣體分子被電離成為電子和正離子，粉塵吸附電子后被吸附到_（填A(yù)或B）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的煙就成為清潔的了。已知每千克煤粉會吸附n mol電子，每晝夜能除m kg煤粉，設(shè)電子電量為e，阿伏加德羅常數(shù)為N

13、A，一晝夜時間為t，則高壓電源的電流強度為_。參考答案：A 2emnNA/t 三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 用下列器材組裝成一個電路，既能測量出電池組的電動勢E和內(nèi)阻r，又能同時描繪燈泡的伏安特性曲線A電壓表V1（量程6V、內(nèi)阻很大） B電壓表V2（量程3V、內(nèi)阻很大）C電阻箱（阻值099.9） D小燈泡（2A、5W）E電池組（電動勢E、內(nèi)阻r） F開關(guān)一只，導(dǎo)線若干某同學(xué)設(shè)計的實驗電路圖如圖1實驗時，電阻箱阻值R變大，則電壓表V1的示數(shù)U1 ，則電壓表V2的示數(shù)U2 （選填“變大”、“變小”或“不變”）每一次操作后，立刻記錄電阻箱阻值R、電壓表V1示數(shù)U1和電壓

14、表V2示數(shù)U2借助測量數(shù)據(jù)，描繪出電源和燈泡的 UI圖線，如圖2所示以下判斷正確的是 A每個點的橫坐標(biāo)計算公式是；I=（ U1U2）：R，其中R、U1、U2都是同一次測量值B描繪傾斜直線所借助的點的縱坐標(biāo)是每次測量的電壓表V2示數(shù)U2C描繪曲線借助的點的縱坐標(biāo)是每次測量的電壓表V2示數(shù)U2D兩條圖線在P點相交，此時電阻箱阻值與燈泡阻值相等電池組的內(nèi)阻r= 、交點P處的電池組效率= （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：變大；變??；AC；1.0；44%；【考點】測定電源的電動勢和內(nèi)阻【分析】測電源電動勢與內(nèi)阻實驗時，電壓表測路端電壓，隨滑動變阻器接入電路阻值的增大，電壓表示數(shù)增大；燈泡兩端電壓隨滑動

15、變阻器阻值增大而減??；根據(jù)電壓表示數(shù)變化確定各電路元件的連接方式，然后作出實驗電路圖根據(jù)對應(yīng)的圖象以及閉合電路歐姆定律進行分析，明確兩圖象的意義；電源的UI圖象與縱軸的交點示數(shù)是電源的電動勢，圖象斜率的絕對值等于電源內(nèi)阻由圖象求出兩圖線的交點對應(yīng)的電壓與電流，然后根據(jù)閉合電路中內(nèi)外電壓的關(guān)系及歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的阻值；由圖象求出電路電流，然后由P=UI及效率公式求出電池組的效率【解答】解：（1）由電路圖可知，接入電阻變大，則電流減??；路端電壓增大；故電壓表V1的示數(shù)增大；燈泡兩端的電壓減小，故V2示數(shù)減小；（2）A、為了求出對應(yīng)的電阻值，在使用歐姆定律時兩電壓表示數(shù)應(yīng)是同一次實驗中

16、所測量的；故A正確；B、電源的UI圖象是一條傾斜的直線，要測量對應(yīng)的伏安特性曲線應(yīng)根據(jù)V1的示數(shù)來描繪；故B錯誤；C正確；D、兩條圖線在P點相交，此時電阻箱阻值的接入電阻應(yīng)為零；故D錯誤；故選：AC電源的UI圖象是一條傾斜的直線，由圖象可知，電源電動勢E=4.5V，電源內(nèi)阻r=1.0； 由圖乙所示圖象可知，兩圖象的交點坐標(biāo)，即燈泡電壓UL=2V，此時電路電流I=2.5A，電源電動勢為：E=Ir+UL+IR滑，即：4.5V=2.5A1+2V+2.0AR滑，得：R滑=0；電池組的效率=100%=100%=100%44%故答案為：變大；變??；AC；1.0；44%；15. 某同學(xué)用打點計時器測量做勻加

17、速直線運動的物體的加速度，電源頻率f50 Hz，在紙帶上打出的點中，選出零點，每隔4個點取1個計數(shù)點，因保存不當(dāng)，紙帶被污染，如圖147所示，A、B、C、D是依次排列的4個計數(shù)點，僅能讀出其中3個計數(shù)點到零點的距離：sA16.6 mm、sB126.5 mm、sD624.5 mm.圖147若無法再做實驗，可由以上信息推知：(1)相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為_s；(2)打C點時物體的速度大小為_m/s(取2位有效數(shù)字)；(3)物體的加速度大小為_(用sA、sB、sD和f表示)參考答案： (1). 0.1 (2). 2.5 (3). 試題分析：（1）打點計時器打出的紙帶每隔4個點選擇一個計數(shù)點，則相鄰兩

18、計數(shù)點的時間間隔為根據(jù)間的平均速度等于點的速度得（2）勻加速運動的位移特征是相鄰的相等時間間隔內(nèi)的位移以均勻增大，即，所以有：，所以物體的加速度大小考點：考查了研究勻變速直線運動規(guī)律實驗【名師點睛】做分析勻變速直線運動情況時，其兩個推論能使我們更為方便解決問題，一、在相等時間內(nèi)走過的位移差是一個定值，即，二、在選定的某一過程中，中間時刻瞬時速度等于該過程中的平均速度四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，由某種透明物質(zhì)制成的直角三棱鏡ABC，A30，AB長為2m，且在AB外表面鍍有水銀。一束與BC面成45度角的光線從BC邊的中點D射人棱鏡。已知棱鏡對該光的折射率n，有折射光線時，

19、則不考慮反射光線。求光線射出棱鏡的位置和在該位置對應(yīng)的折射角。參考答案： , 0【分析】根據(jù)折射定律可求從BC邊進入時的折射角，根據(jù)幾何關(guān)系可求在AB邊的入射角，經(jīng)AB邊反射后垂直AC邊射出，則光線射出棱鏡時的折射角為0。再根據(jù)幾何關(guān)系可求射出點到C的距離。由折射定律可知：r30由幾何關(guān)系可知，光線在AB面的入射角等于30，所以光線在AB面發(fā)生反射后，垂直AC面射出棱鏡，即光線射出棱鏡時的折射角為0射出點到C點的距離解得：。17. 如圖所示，兩根電阻忽略不計、互相平行的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，相距L=1m，在水平虛線間有與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.5T，磁場區(qū)域的高度d=1m

20、，導(dǎo)體棒a的質(zhì)量ma=0.2kg、電阻Ra=1；導(dǎo)體棒b的質(zhì)量mb=0.1kg、電阻Rb=1.5它們分別從圖中M、N處同時由靜止開始在導(dǎo)軌上無摩擦向下滑動，b勻速穿過磁場區(qū)域，且當(dāng)b剛穿出磁場時a正好進入磁場，重力加速度g=10m/s2，不計a、b棒之間的相互作用，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌接觸良好，求：（1）b棒穿過磁場區(qū)域過程中克服安培力所做的功；（2）a棒剛進入磁場時兩端的電勢差；（3）保持a棒以進入時的加速度做勻變速運動，對a棒施加的外力隨時間的變化關(guān)系參考答案：解：（1）b棒穿過磁場做勻速運動，安培力等于重力，則有：BI1L=mbg，克服安培力做功為：W=BI1Ld=mbgd=0.1101=1J（2）b棒在磁場中勻速運動的速度為v1，重力和安培力平衡，根據(jù)平衡