山西省大同市星源學(xué)校高三物理上學(xué)期期末試題含解析

山西省大同市星源學(xué)校高三物理上學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖，足夠長的光滑導(dǎo)軌傾斜放置，其下端連接一個燈泡，勻強磁場垂直于導(dǎo)軌所在平面向上（導(dǎo)軌和導(dǎo)線電阻不計），則垂直導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒ab在下滑過程中A．感應(yīng)電流從a流向bB．導(dǎo)體棒ab受到的安培力方向平行斜面向上C．導(dǎo)體棒ab一定勻加速下滑D．燈泡亮度一直保持不變參考答案：B2.（單選）質(zhì)量為m的汽車，其發(fā)動機額定功率為P，當它開上一個傾角為的斜坡時，受到的摩擦阻力為車重力的k倍．則車的最大速度為（其他阻力忽略不計）參考答案：A3.（多選）如圖6所示，實線是一個電場中的電場線，虛線是一個負檢驗電荷在這個電場中的軌跡，若電荷是從a處運動到b處，以下判斷正確的是（

）A．電荷從a到b加速度減小B．b處電勢能大C．b處電勢高

D．電荷在b處速度小參考答案：BD4.（單選）如圖甲所示，物體沿斜面由靜止滑下，在水平面上滑行一段距離后停止，物體與斜面和水平面間的動摩擦因數(shù)相同，斜面與水平面平滑連接．圖乙中v、a、Ff和s分別表示物體速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程．圖乙中正確的是()參考答案：C5.如圖所示，離地面高h處有甲、乙兩個物體，甲以初速度v0水平射出，同時乙以初速度v0沿傾角為45°的光滑斜面滑下．若甲、乙同時到達地面，則v0的大小是（）A． B． C． D．參考答案：A【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；平拋運動．【分析】根據(jù)題意可知：甲做平拋運動，水平方向做勻速運動，豎直方向做自由落體運動，運動的時間可以通過豎直方向上自由落體運動的公式求解，乙做勻加速直線運動，運動的時間與甲相等，由幾何關(guān)系及位移時間公式即可求解．【解答】解：甲做平拋運動，水平方向做勻速運動，豎直方向做自由落體運動，根據(jù)h=得：t=①根據(jù)幾何關(guān)系可知：x乙=②乙做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可知：a===③根據(jù)位移時間公式可知：④由①②③④式得：v0=所以A正確．故選A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在萬有引力定律研究太陽系中的行星圍繞太陽運動時，我們可以根據(jù)地球的公轉(zhuǎn)周期，求出太陽的質(zhì)量。在運算過程中，采用理想化方法，把太陽和地球簡化成質(zhì)點，還做了

和

的簡化處理。參考答案：答案：把地球的運動簡化為勻速圓周運動（勻速、軌跡圓周分別填在兩空上得一空分），忽略其他星體對地球的作用，認為地球只受太陽引力作用。7.(1)小明用電源頻率為50Hz的電磁打點計時器（含復(fù)寫紙）做“探究質(zhì)量一定

時，加速度與合力的關(guān)系”實驗。①在不掛配重，平衡摩擦力過程中，打點計時器打出的一條紙帶如圖（乙）所示，紙帶A端與小車相連。要使小車做勻速直線運動，墊木應(yīng)向____移動。②打點計時器打A、C兩點過程中，小車通過的距離為____cm。③打B點時小車的速度是__________m/s④打AC兩點過程中，小車的平均加速度大小為____m/s2。

（保留小數(shù)點后兩位數(shù)字）(2)在測定一根粗細均勻合金絲Rx的電阻率的實驗中．

I．利用螺旋測微器測定合金絲的直徑，示數(shù)如圖(a)所示，則可讀得合金絲的直徑

為____mm.

Ⅱ．待測合金絲Rx的電阻約為5Ω．提供的儀器有：

A．電壓表V（內(nèi)阻約為10kΩ，量程為3V）

B．電流表A1(內(nèi)阻約為3Ω，量程為0.6A)

C．電流表A2(內(nèi)阻約為0.1Ω，量程為3A)

D．滑動變阻器R(阻值為0-5Ω，額定電流為2A)

E．電源E（電動勢為5V，內(nèi)電阻為1Ω）

F．一個開關(guān)、若干導(dǎo)線①要求較準確地測出其阻值，電流表應(yīng)選____．（填序號）②某同學(xué)根據(jù)以上儀器，按圖（b）連接實驗線路，在實驗中發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化范圍較窄，現(xiàn)請你用筆在圖（b）中畫一條線對電路進行修改，使電流表示數(shù)的變化范圍變寬．

③此電路其測量結(jié)果比真實值偏___________（填“大”或“小”）．參考答案：(1)①左（1分）②16.20（2分）③0.41（3分）④0.50（3分）

(2)I.0.609(0.608-0.610)(3分)Ⅱ．①B(2分)；②作圖（3分，分壓均可）；③小（2分）

8.傾角為＝30°的斜面體放在水平地面上，一個重為G的球在水平力F的作用下，靜止在光滑斜面上，則水平力F的大小為

；若將力F從水平方向逆時針轉(zhuǎn)過某一角度后，仍保持F的大小，且小球和斜面也仍舊保持靜止，則此時水平地面對斜面體的摩擦力f＝[番茄花園23]

。參考答案：9.在地球是重力加速度g=9．8m/s2的地方，用一個豎直向上的大小為20N的拉力提質(zhì)量為2000g的重物，此重物獲得的加速度為

參考答案：10.愛因斯坦為解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象提出了_______學(xué)說。已知在光電效應(yīng)實驗中分別用波長為λ和的單色光照射同一金屬板，發(fā)出的光電子的最大初動能之比為1：2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，則此金屬板的逸出功為______________。參考答案：11.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t=0時刻波剛好傳播到x=6m處的質(zhì)點A，如圖所示，已知波的傳播速度為48m/s．請回答下列問題：①從圖示時刻起再經(jīng)過

s，質(zhì)點B第一次處于波峰；②寫出從圖示時刻起質(zhì)點A的振動方程為

cm．參考答案：①0.5（2分）②(cm)（2分）試題分析：①根據(jù)波的傳播原理，是質(zhì)點的振動形式在介質(zhì)里勻速傳播，x=0m，處的質(zhì)點處于波峰位置，所以當它的振動形式傳播到B點時，B點第一次出現(xiàn)在波峰，用時；②由圖知質(zhì)點A在t=o時刻處于平衡位置且向下振動，，，所以質(zhì)點A的振動方程為(cm)?？键c：本題考查機械波的傳播12.（4分）彈性繩沿x軸放置，左端位于坐標原點，用手握住繩的左端，當t＝0時使其開始沿y軸做振幅為8cm的簡諧振動，在t＝0.25s時，繩上形成如圖所示的波形，則該波的波速為___________cm/s，t＝___________時，位于x2＝45cm的質(zhì)點N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置。參考答案：20，2.75解析：由圖可知，這列簡諧波的波長為20cm，周期T=0.25s×4=1s，所以該波的波速；從t=0時刻開始到N質(zhì)點開始振動需要時間,在振動到沿y軸正向通過平衡位置需要再經(jīng)過，所以當t=（2.25+0.5）s=2.75s，質(zhì)點N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置。13.如圖所示，物體A、B間用輕質(zhì)彈簧相連，已知mA=3mB，且物體與地面間的動摩擦因數(shù)為μ。在水平外力作用下，A和B一起沿水平面向右勻速運動，當撤去外力的瞬間，物體A、B的加速度分別為aA=

，aB=

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3－3（含2－2））（6分）一定質(zhì)量的氣體，從外界吸收了500J的熱量，同時對外做了100J的功，問：①物體的內(nèi)能是增加還是減少?變化了多少？(400J;400J)

②分子勢能是增加還是減少？參考答案：解析：①氣體從外界吸熱：Q＝500J，氣體對外界做功：W＝－100J

由熱力學(xué)第一定律得△U=W+Q=400J

(3分)

△U為正，說明氣體內(nèi)能增加了400J

(1分)

②因為氣體對外做功，所以氣體的體積膨脹，分子間的距離增大，分子力做負功，氣體分子勢能增加。（2分）15.（4分）一束單色光由左側(cè)時的清水的薄壁圓柱比，圖為過軸線的截面圖，調(diào)整入射角α，光線拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當光線在水面發(fā)生全放射時有，當光線從左側(cè)射入時，由折射定律有，聯(lián)立這兩式代入數(shù)據(jù)可得。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，離地面高5.45m的O處用不可伸長的細線掛一質(zhì)量為0.4kg的爆竹(火藥質(zhì)量忽略不計)，線長0.45m．把爆竹拉起使細線水平，點燃導(dǎo)火線后將爆竹無初速度釋放，爆竹剛好到達最低點B時炸成質(zhì)量相等的兩塊，一塊朝相反方向水平拋出，落到地面A處，拋出的水平距離為x=5m．另一塊仍系在細線上繼續(xù)做圓周運動通過最高點C．空氣阻力忽略不計，取g=10m／s2．求：(1)爆炸瞬間反向拋出那一塊的水平速度v1．(2)繼續(xù)做圓周運動的那一塊通過最高點時細線的拉力T參考答案：設(shè)爆竹總質(zhì)量為2m，剛好到達B時的速度為v，爆炸后拋出那一塊的水平速度為v1，做圓周運動的那一塊初速度為v2：

（1）平拋運動的那一塊：…①…(1分)…②

…(1分)

由①②及H=5m，x=5m

得：v1=5m／s

…③…(1分)(2)D到B機械能守恒：

…④…(1分)

爆竹爆炸，動量守恒：…⑤…(1分)

由③④⑤及L=0．45m得：v2=11m／s…⑥…(1分)

設(shè)向上做圓周運動的那一塊通過最高點時速度為vC，由機械能守恒可得：

…⑦…(1分)

設(shè)最高點時線的拉力為T，由牛頓運動定律得：…⑧…(1分)

由⑥⑦⑧得：T=43．78N…⑨…(2分)

17.如圖1所示，在坐標系xOy中，在－L≤x<0區(qū)域存在強弱可變化的磁場B1，在0≤x≤2L區(qū)域存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度B2＝2.0T，磁場方向均垂直于紙面向里。一邊長為L＝0.2m、總電阻為R＝0.8Ω的正方形線框靜止于xOy平面內(nèi)，線框的一邊與y軸重合。(1)若磁場B1的磁感應(yīng)強度在t＝0.5s的時間內(nèi)由2T均勻減小至0，求線框在這段時間內(nèi)產(chǎn)生的電熱為多少？(2)撤去磁場B1，讓線框從靜止開始以加速度a＝0.4m/s2沿x軸正方向做勻加速直線運動，求線框剛好全部出磁場前瞬間的發(fā)熱功率。(3)在(2)的條件下，取線框中逆時針方向的電流為正方向，試在圖2給出的坐標紙上作出線框中的電流I隨運動時間t的關(guān)系圖線。(不要求寫出計算過程，但要求寫出圖線端點的坐標值，可用根式表示)參考答案：(1)線框中產(chǎn)生的電動勢為E＝·L2＝0.16V

線框中產(chǎn)生的電流為I＝E/R＝0.2A

產(chǎn)生的電熱為Q＝I2Rt＝0.016J(2)線框剛好全部出磁場前瞬間的速度為

v＝此時線框產(chǎn)生的電動勢為E＝B2Lv

此時線框產(chǎn)生的電流為I＝

此時線框受到的安培力為F＝B2IL

發(fā)熱功率為P＝Fv

由以上各式得P＝＝0.096W

(3)如右圖：18.（10分）直流電動機M的