山西省運城市解州中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山西省運城市解州中學(xué)高三物理上學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.一矩形線圈，在勻強磁場中繞垂直磁感線的對稱軸轉(zhuǎn)動，形成如圖所示的交變電動勢圖象，根據(jù)圖象提供的信息，以下說法正確的是

（

）A．線圈轉(zhuǎn)動的角速度為rad/s

B．電動勢的有效值14.1V

C．t=1.0×10?2s時，線圈平面和磁場方向的夾角30°

D．t=1.5×10?2s時，穿過線圈平面的磁通量最大參考答案：ABC角速度rad/s，A項正確；電動勢的有效值V，B項正確；電動勢的瞬時值（V），將t=1.0×10?2s代入該式，解得，這是線圈從中性面開始轉(zhuǎn)過的夾角，故線圈平面和磁場方向的夾角30°，C項正確；t=1.5×10?2s時，線圈平面與磁場平行，磁通量最小，D項錯。2.（多選）如圖，高為h的平臺上覆蓋著一層薄冰，現(xiàn)有一質(zhì)量為50kg的滑雪愛好者，以8m/s的初速度從平臺邊緣水平滑出，著地點到平臺邊緣的水平距離是6.4m(g＝10m/s2)。由此可知下列各項正確的是

A．著地時的速度方向與水平地面的夾角為45°

B．滑雪者在空中運動的時間為0.8s

C．平臺高度h為6.4m

D．著地時滑雪者重力做功的瞬時功率為4000W參考答案：ABD3.自耦變壓器的構(gòu)造如圖所示，線圈Ａ、Ｂ繞在一個圓環(huán)形的鐵芯上。Ａ、Ｂ間加上正弦交流電壓U，移動滑動觸頭P的位置，就可以調(diào)節(jié)輸出電壓。在輸出端連接了滑動變阻器Ｒ和理想交流電流表，變阻器的滑動觸頭為Ｑ，下面那些做法電流表的讀數(shù)將變小。

Ａ．保持P的位置不動，將Q向上移動時

Ｂ．保持P的位置不動，將Q向下移動時

Ｃ．保持Q的位置不動，將P沿順時針方向轉(zhuǎn)動時Ｄ．保持Q的位置不動，將P沿逆時針方向轉(zhuǎn)動時參考答案：答案：BC4.(多選)如圖所示，金屬桿ab以恒定的速率v在光滑平行導(dǎo)軌上向右滑行，設(shè)整個電路總電阻為R（恒定不變），整個裝置置于垂直紙面向里的勻強磁場中，下列敘述正確的是（

）A．a(chǎn)b桿中的電流強度與速率v成正比B．磁場作用于ab桿的安培力與速率v成正比C．電阻R上產(chǎn)生的電熱功率與速率v成正比D．外力對ab桿做功的功率與速率v成正比參考答案：AB5.先后用完全相同的橡皮條彼此平行地沿水平方向拉同一質(zhì)量為m的物塊，且每次使橡皮條的伸長量均相同，物塊m在橡皮條的拉力作用下所產(chǎn)生的加速度a與所用橡皮條的數(shù)目n的關(guān)系如圖所示，若更換物塊所在水平面的材料，再重復(fù)這個實驗，則圖中直線與水平軸間的夾角θ將：（A）變小

（B）不變

（C）變大

（D）與水平面的材料有關(guān)

參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實驗中，某實驗探究小組的實驗裝置如圖13中甲所示．木塊從A點靜止釋放后，在1根彈簧作用下彈出，沿足夠長木板運動到B1點停下，O點為彈簧原長時所處的位置，測得OB1的距離為L1，并記錄此過程中彈簧對木塊做的功為W．用完全相同的彈簧2根、3根……并列在一起進行第2次、第3次……實驗，每次實驗?zāi)緣K均從A點釋放，木塊分別運動到B1、B2……停下，測得OB2、OB3……的距離分別為L2、L3……作出彈簧對木塊做功W與木塊停下的位置距O點的距離L的圖象W—L，如圖乙所示．（1）根據(jù)圖線分析，彈簧對木塊做功W與木塊在O點的速度v0之間的關(guān)系．

（2）W—L圖線為什么不通過原點？

（3）彈簧被壓縮的長度LOA為多少？

參考答案：（1）木塊從O點到靜止的運動過程中，由動能定理，知，由圖線知W與L成線性變化，因此W與v0的平方也成線性變化。（2）未計木塊通過AO段時，摩擦力對木塊所做的功。Ks5u（3）在圖線上取兩點（6,1），（42,5）代入、得LOA=3cm7.

（選修3-4）（4分）如圖所示，一列簡諧橫波在某一時刻的波的圖象，A、B是介質(zhì)中的二個質(zhì)點．已知波是向x軸正方向傳播的，由此可以判斷：質(zhì)點A的振幅為

cm，質(zhì)點B此刻向

運動.

參考答案：答案：0.4；y軸正方向．（每空2分）8.一個中子與某原子核發(fā)生核反應(yīng),生成一個氘核,其核反應(yīng)方程式為_____________.該反應(yīng)放出的能量為Q,則氘核的比結(jié)合能為_____________.參考答案：9.有一列簡諧橫波在彈性介質(zhì)中沿x軸正方向以速率v=10m/s傳播，某時刻的波形如圖所示，把此時刻作為零時刻，質(zhì)點A的振動方程為y=

m.參考答案：10.要測定勻變速直線運動的實驗中，打點計時器打出一紙條，每隔四個點選出一個計數(shù)點共選出A、B、C、D四個計數(shù)點，所用交流電頻率為50赫茲，紙帶上各點對應(yīng)尺上的刻度如圖所示，則VB=

m/s.a=

m/s2.參考答案：

0.15

、

0.2

、11.由某種材料制成的電器元件，其伏安特性曲線如圖所示。現(xiàn)將該元件接在電動勢為8V，內(nèi)阻為4Ω的電源兩端，則通過該元件的電流為__________A。若將兩個這樣的元件并聯(lián)接在該電源上，則每一個元件消耗的功率為__________W。參考答案：1.0；1.512.如圖所示，一個半徑為R的透明球體放置在水平面上，一束光從A點沿水平方向射入球體后經(jīng)B點射出，最后射到水平面上的C點。已知，該球體對光的折射率為，則它從球面射出時的出射角＝

；在透明體中的速度大小為

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（已知光在的速度c＝3×108m／s）參考答案：13.(1)如圖甲所示為某校興趣小組通過電流傳感器和計算機來測電源電動勢和內(nèi)阻實驗電路，其中R0為定值，電阻R為可調(diào)節(jié)的電阻箱，電流傳感器與計算機（未畫出）相連，該小組成員通過實驗記錄下電阻箱的阻值R和相應(yīng)的電流值I，通過變換坐標(biāo)，經(jīng)計算機擬合得到如圖乙所示圖象，則該圖象選取了___為縱坐標(biāo)，由圖乙中圖線可得到該電源的電動勢為____V；(2)現(xiàn)由三個規(guī)格相同的小燈泡，標(biāo)出值為“2.5V、0.6A”，每個小燈泡的I-U特性曲線如圖丙所示，將它們與圖甲中電源按圖丁所示的電路相連，閉合開關(guān)后，A燈恰好正常發(fā)光，則電源的內(nèi)阻r=_____Ω，圖甲中定值電阻R0=__Ω．參考答案：

(1).

(2).4.5

(3).2.5

(4).2（1）由電路圖可知，本實驗采用電流表與電阻箱串聯(lián)的方式進行實驗，由閉合電路歐姆定律可知：

變形可得：故縱坐標(biāo)應(yīng)選??；

由圖可知，圖象的斜率；

解得：E=4.5V；r+R=4.5

（2）A燈泡正常發(fā)光，故電壓為2.5V，電流I=0.6A；兩并聯(lián)燈泡電流I'=0.3A，則電壓U’=0.5V；故路端電壓U=2.5+0.5=3V；電流為0.6A；

由閉合電路歐姆定律可知：U=E-Ir

代入數(shù)據(jù)解得；

則可知R0=2Ω

點睛：本題考查測量電動勢和內(nèi)電阻的實驗以及燈泡伏安特性曲線的應(yīng)用，要注意明確閉合電路歐姆定律的應(yīng)用，同時注意燈泡內(nèi)阻隨沉默溫度的變化而變化，故只能根據(jù)圖象分析對應(yīng)的電壓和電流，不能利用歐姆定律求解燈泡電阻．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點評：本題考查了衰變方程、動量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識點。15.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個區(qū)域內(nèi)（Ⅰ或Ⅱ）？簡要說明理由．并在入射光線和反射光線上標(biāo)出箭頭。參考答案：當(dāng)光由空氣射入玻璃中時，根據(jù)折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當(dāng)光由空氣射入玻璃中時，入射角應(yīng)該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質(zhì)應(yīng)在區(qū)域?內(nèi)．箭頭如圖所示．（7分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量為m＝4kg的圓柱體卡在V形凹槽內(nèi)，凹槽右壁豎直，左邊為傾角θ＝37°的斜面，圓柱體與槽之間的動摩擦因數(shù)均為μ＝0.2，槽放在水平桌面上(AB與桌面平行)，今用平行AB的力推F著圓柱體勻速前進，求：（1）圓柱體對豎直右壁的壓力大?。?）推力F的大小參考答案：（1）受力分析如圖可得=30N

=50N

（3分）根據(jù)牛頓第三定律N=N1=30N

（1分）（2）=16N

（4分）17.質(zhì)量m=2.0×10﹣4kg、電荷量q=1.0×10﹣6C的帶正電微粒懸停在空間范圍足夠大的勻強電場中，電場強度大小為E1．在t=0時刻，電場強度突然增加到E2=4.0×103N/C，場強方向保持不變．到t=0.20s時刻再把電場方向改為水平向右，場強大小保持不變．取g=10m/s2．求：（1）原來電場強度E1的大??？（2）t=0.20s時刻帶電微粒的速度大??？（3）帶電微粒運動速度水平向右時刻的動能？參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應(yīng)用；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；牛頓第二定律；電場強度．版權(quán)所有專題：共點力作用下物體平衡專題．分析：（1）當(dāng)場強為E1的時候，帶正電微粒靜止，重力與電場力平衡，由平衡條件求解電場強度E1的大?。?）當(dāng)場強為E2的時候，帶正電微粒由靜止開始向上做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，由初速度為零和時間，由速度公式求解t=0.20s時刻帶電微粒的速度大?。?）t=0.20s時刻把電場方向改為水平向右后，粒子受到的電場力也變?yōu)樗较蛴?，采用運動的分解法：豎直方向做豎直上拋運動，水平方向做初速度零的勻加速運動．由豎直方向勻減速運動求出速度減小到零的時間，此時速度即變?yōu)樗椒较?，由牛頓定律和速度公式結(jié)合求解速度水平向右時刻的速度，再求解動能．解答：解：（1）當(dāng)場強為E1的時候，帶正電微粒靜止，所以mg=E1q所以E1==2.0×103N/C

（2）當(dāng)場強為E2的時候，帶正電微粒由靜止開始向上做勻加速直線運動，設(shè)0.20s后的速度為v，由牛頓第二定律：E2q﹣mg=ma，得到a==10m/s2．由運動學(xué)公式v=at=2m/s

（3）把電場E2改為水平向右后，帶電微粒在豎直方向做勻減速運動，設(shè)帶電微粒速度達到水平向右所用時間為t1，則0﹣v1=﹣gt1解得：t1=0.20s設(shè)帶電微粒在水平方向電場中的加速度為a2，根據(jù)牛頓第二定律qE2=ma2，解得：a2=20m/s2設(shè)此時帶電微粒的水平速度為v2，v2=a2t1，解得：v2=4.0m/s設(shè)帶電微粒的動能為Ek，Ek==1.6×10﹣3J答：（1）原來電場強度E1的大小是2.0×103N/C；

（