江西省九江市凰村中學(xué)高三物理期末試題含解析

江西省九江市凰村中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器．如圖甲所示是回旋加速器的示意圖，其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，在加速帶電粒子時(shí)，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，并分別與高頻電源相連。帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能EK隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，若忽略帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間，則下列判斷中正確的是（

）A．粒子加速次數(shù)越多，粒子獲得的最大動(dòng)能一定越大B．若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，為保證該粒子每次進(jìn)人電場(chǎng)均被加速，應(yīng)增大高頻電源交流電的頻率C．帶電粒子在兩D型盒中運(yùn)動(dòng)時(shí)間可能不相同D．不同帶電粒子經(jīng)過(guò)回旋加速器獲得的最大動(dòng)能有可能相同參考答案：BD2.如圖所示，兩光滑硬桿AOB成θ角，在兩桿上各套上輕環(huán)P、Q，兩環(huán)用細(xì)繩相連，現(xiàn)用恒力F沿OB方向拉環(huán)Q，當(dāng)兩環(huán)穩(wěn)定時(shí)細(xì)繩拉力為（

）A．Fsinθ

B．F/sinθ

C．Fcosθ

D．F/cosθ參考答案：B3.下列說(shuō)法正確的是A．由于分子總在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，因而分子的速率分布沒(méi)有規(guī)律性B．物體的內(nèi)能增加，溫度一定升高C．?dāng)U散現(xiàn)象表明分子間不存在引力D．溫度越高，物體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能一定越大參考答案：D4.汽車(chē)?yán)宪?chē)在平直的公路上勻速行駛，突然拖車(chē)與汽車(chē)脫鉤，而汽車(chē)的牽引力大小不變，汽車(chē)和拖車(chē)受到的阻力大小不變，則在脫鉤后到拖車(chē)停止運(yùn)動(dòng)前這段時(shí)間內(nèi)A．汽車(chē)和拖車(chē)總動(dòng)量不變，汽車(chē)動(dòng)量增大，B．汽車(chē)和拖車(chē)總動(dòng)量增大，汽車(chē)動(dòng)量不變C．汽車(chē)和拖車(chē)總機(jī)械能不變，汽車(chē)機(jī)械能增大D．汽車(chē)和拖車(chē)總機(jī)械能增大，汽車(chē)機(jī)械能增大參考答案：AD5.如圖所示，半徑為R的環(huán)形塑料管豎直放置，AB為該環(huán)的水平直徑，且管的內(nèi)徑遠(yuǎn)小于環(huán)的半徑，環(huán)的AB及其以下部分處于水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，管的內(nèi)壁光滑?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小球從管中A點(diǎn)由靜止釋放，已知qE＝mg，以下說(shuō)法正確的是A．小球釋放后，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零，并在BDA間往復(fù)運(yùn)動(dòng)

B．小球釋放后，第一次達(dá)到最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)管壁無(wú)壓力C．小球釋放后，第一次和第二次經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)管壁的壓力之比為1∶5

D．小球釋放后，第一次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)D和最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)管壁的壓力之比為5∶1參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.兩個(gè)質(zhì)量相等的物體，從地面向上豎直拋出，其動(dòng)能之比，不計(jì)空氣阻力．則它們拋出時(shí)動(dòng)量之比p1:p2＝________，上升的最大高度之比h1:h2＝________。參考答案：

答案：:1，3:17.在同一光滑斜面上放同一導(dǎo)體棒，右圖所示是兩種情況的剖面圖。它們所外空間有磁感強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，但方向不同，一次垂直斜面向上，另一次豎直向上,兩次導(dǎo)體A分別通有電流I1和I2，都處于靜止平衡。已知斜面的傾角為θ，則I1：I2=

，斜面對(duì)導(dǎo)體A的彈力大小之比N1：N2=

。參考答案：cosθ：1

cos2θ：18.與普通自行車(chē)相比，電動(dòng)自行車(chē)騎行更省力。下表為某一品牌電動(dòng)自行車(chē)的部分技術(shù)參數(shù)。在額定輸出功率不變的情況下，質(zhì)量為60Kg的人騎著此自行車(chē)沿平直公路行駛，所受阻力恒為車(chē)和人總重的0.04倍。當(dāng)此電動(dòng)車(chē)達(dá)到最大速度時(shí)，牽引力為

N,當(dāng)車(chē)速為2m/s時(shí)，其加速度為

m/s2(g=10m/s2)規(guī)格后輪驅(qū)動(dòng)直流永磁鐵電機(jī)車(chē)型14電動(dòng)自行車(chē)額定輸出功率200W整車(chē)質(zhì)量40Kg額定電壓48V最大載重120Kg額定電流4.5A參考答案：40；0.6解析：電瓶車(chē)的額定功率P=200W，又由于，當(dāng)電動(dòng)車(chē)達(dá)到最大速度時(shí)，牽引力；當(dāng)車(chē)速為2m/s時(shí)，牽引力為，依據(jù)牛頓第二定律，可知a=0.6m/s2。9.“軌道電子俘獲”是放射性同位素衰變的一種形式，它是指原子核（X）俘獲一個(gè)核外電子，使其內(nèi)部的一個(gè)質(zhì)子變?yōu)橹凶?，并放出一個(gè)中微子，從而變成一個(gè)新核（Y）的過(guò)程，中微子的質(zhì)量遠(yuǎn)小于質(zhì)子的質(zhì)量，且不帶電，寫(xiě)出這種衰變的核反應(yīng)方程式．生成的新核處于激發(fā)態(tài)，會(huì)向基態(tài)躍遷，輻射光子的頻率為v，已知真空中的光速為c，普朗克常量為h，則此核反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量虧損為．參考答案：解：核反應(yīng)方程為：．根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程得：hv=△mc2，則質(zhì)量虧損為：△m=．故答案為：，10.一個(gè)小物塊從斜面底端沖上足夠長(zhǎng)的斜面后，返回到斜面底端。已知小物塊的初動(dòng)能為E，它返回斜面底端的速度大小為V，克服摩擦阻力做功為E/2。若小物塊沖上斜面的初動(dòng)能變?yōu)?E，則返回斜面底端時(shí)的動(dòng)能為

；速度大小為

。參考答案：E、11.光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常見(jiàn)儀器．當(dāng)有物體從光電門(mén)通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間．現(xiàn)利用如圖甲所示裝置探究物體的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系，其N(xiāo)Q是水平桌面，PQ是一端帶有滑輪的長(zhǎng)木板，1、2是固定在木板上的兩個(gè)光電門(mén)（與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒(méi)有畫(huà)出）．小車(chē)上固定著用于擋光的窄片K，測(cè)得其寬度為d，讓小車(chē)從木板的頂端滑下，光電門(mén)各自連接的計(jì)時(shí)器顯示窄片K的擋光時(shí)間分別為t1和t2．⑴該實(shí)驗(yàn)中，在改變小車(chē)的質(zhì)量M或沙桶的總質(zhì)量m時(shí)，保持M>>m，這樣做的目的是

；⑵為了計(jì)算出小車(chē)的加速度，除了測(cè)量d、t1和t2之外，還需要測(cè)量

，若上述測(cè)量量用x表示，則用這些物理量計(jì)算加速度的表達(dá)式為a=

；⑶某位同學(xué)經(jīng)過(guò)測(cè)量、計(jì)算得到如下表數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)趫D乙中作出小車(chē)加速度與所受合外力的關(guān)系圖像．組別1234567M/kg0.580.580.580.580.580.580.58F/N0.100.150.200.250.300.350.40a/m·s-20.130.170.260.340.430.510.59⑷由圖象可以看出，該實(shí)驗(yàn)存在著較大的誤差，產(chǎn)生誤差的主要原因是：

．參考答案：⑴小車(chē)所受合外力大小等于(或約等于)mg……(1分)⑵兩光電門(mén)之間的距離（或“小車(chē)由光電門(mén)1運(yùn)動(dòng)至光電門(mén)2所用時(shí)間”）…(1分)

（或“”）………(2分)⑶如右圖…………(2分)⑷木板傾角偏小（或“平衡摩擦力不足”或“末完全平衡摩擦力”）……………(2分)12.在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的活動(dòng)中：①某同學(xué)在接通電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，將實(shí)驗(yàn)器材組裝如圖所示。請(qǐng)你指出該裝置中的錯(cuò)誤或不妥之處（只要答出其中的兩點(diǎn)即可）：

，

。②改正實(shí)驗(yàn)裝置后，該同學(xué)順利地完成了實(shí)驗(yàn)。下圖是他在實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，圖中相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，由圖中的數(shù)據(jù)可算得小車(chē)的加速度a為

m/s2。（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）參考答案：）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不應(yīng)使用干電池，應(yīng)使用交流電源；實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有平衡小車(chē)的摩擦力；小車(chē)初始位置離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)（只要答出其中的兩點(diǎn)即可）2）0.19~0.20內(nèi)均正確13.09年湛江二中月考）（5分）利用油膜法可以粗測(cè)阿伏加德羅常數(shù)，若已知一滴油的體積為V，它在液面上展成的單分子油膜面積為S，假如這種油的摩爾質(zhì)量為μ，密度為ρ，并把油分子看成小球狀，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為

。參考答案：

答案：6μS3/πρV3三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用伏安法測(cè)電阻時(shí)，由于電壓表、電流表內(nèi)阻的影響，使得測(cè)量結(jié)果總存在系統(tǒng)誤差，按如圖所示的電路進(jìn)行測(cè)量，可以較大程度減小這種系統(tǒng)誤差．選取合適的器材，按電路圖連接好電路后，該實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程的第一步是：閉合開(kāi)關(guān)S1，將開(kāi)關(guān)S2接1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1和R2，使電壓表和電流表的示數(shù)盡量大些，讀出這時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U1和I1．（1）請(qǐng)你寫(xiě)出該實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程的第二步，并說(shuō)明需要記錄的數(shù)據(jù)：

（2）請(qǐng)寫(xiě)出由以上記錄數(shù)據(jù)計(jì)算被測(cè)電阻Rx的表達(dá)式：Rx=

．參考答案：（1）將開(kāi)關(guān)S1接2，（只能調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R2，不能改變R1），讀出這時(shí)的電壓表和電流表的示數(shù)U2和I2．（2）﹣．【考點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律．【分析】由電路圖可知，當(dāng)閉合電鍵S1，電鍵S2接1時(shí)電壓表測(cè)Rx與RA和滑動(dòng)變阻器兩端的電壓之和，電流表測(cè)通過(guò)Rx與RA以及滑動(dòng)變阻器的電流；保持兩滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭位置不變，將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2向2閉合，此時(shí)電流表測(cè)的電流為RA和滑動(dòng)變阻器的電流，電壓表測(cè)RA以及滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)U2，根據(jù)歐姆定律求出兩次測(cè)量電路的電阻，根據(jù)串聯(lián)知識(shí)可知待測(cè)電阻的阻值．【解答】解：（1）第二步：將開(kāi)關(guān)S2接2，（只能調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R2，不能改變R1），讀出這時(shí)的電壓表和電流表的示數(shù)U2和I2．（2）當(dāng)S2合向1時(shí)有：

RX+RA+R1=．當(dāng)S2合向2時(shí)有：RA+R1=解以上兩式得RX=﹣．故答案為：（1）將開(kāi)關(guān)S1接2，（只能調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R2，不能改變R1），讀出這時(shí)的電壓表和電流表的示數(shù)U2和I2．（2）﹣．15.（9分）電火花計(jì)時(shí)器是一種使用

電源的計(jì)時(shí)儀器，它的工作電壓是

。當(dāng)電源頻率是50Hz時(shí)，它每隔

s打一次點(diǎn)。參考答案：交流

220V

0.02s四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在傾角為37°的固定斜面上靜止一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.8，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)物體所受的摩擦力的大小和方向；(2)若用原長(zhǎng)為10cm，勁度系數(shù)為3.1×103N/m的彈簧沿斜面向上拉物體，使之向上勻速運(yùn)動(dòng)，則彈簧的最終長(zhǎng)度是多少？

參考答案：(1)(5分)物體靜止在斜面上，受力分析如圖甲，則物體受到的靜摩擦力f＝mgsin37°＝30N，.......(3分)

方向沿斜面向上.......(2分)

甲

乙(2)(7分)當(dāng)物體沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力分析如圖乙所示，設(shè)彈簧伸長(zhǎng)量為x，有[來(lái)源:學(xué)*科*網(wǎng)Z*X*X*K]kx＝mgsin37°＋f′

.......(2分)N＝mgcos37°

........(1分)f′＝μN(yùn)

........(1分)彈簧的最終長(zhǎng)度L＝LO＋x

........(1分)由以上各式解得L＝0.12m=12cm

........(2分)17.如圖所示．相距為d、板間電壓為的平行金屬板間有方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；op和x軸的夾角，在poy區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，pox區(qū)域內(nèi)有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E：一質(zhì)量為m、電量為q的正離子沿平行于金屬板、垂直磁場(chǎng)的方向射入板問(wèn)并做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，從坐標(biāo)為（0,L）的a點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，從op上某點(diǎn)沿y軸負(fù)方向離開(kāi)磁場(chǎng)進(jìn)入電場(chǎng)，不計(jì)離子的重力。(1)離子在平行金屬板間的運(yùn)動(dòng)速度：(2)poy區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；(3)離子打在x軸上對(duì)應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo)。參考答案：18.如圖所示，水平放置的A、B是兩個(gè)相同氣缸，其長(zhǎng)度和截面積分別為20cm和10cm2，C是可在氣缸內(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng)的、厚度不計(jì)的活塞，D為閥門(mén)，整個(gè)裝置均由導(dǎo)熱良好材料制成．開(kāi)始閥門(mén)關(guān)閉，A