安徽省合肥市第十七中學高三物理期末試卷含解析

安徽省合肥市第十七中學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.如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比n1:n2=20:1，原線圈接u1=UmsinωtV的正弦交變電壓，副線圈中標有“10V

100W”的燈泡正常發(fā)光，則A．Um=200VB．Um=200C．當ωt=時，副線圈中的電流為OD．當ωt=時，副線圈中的電流為O參考答案：BC2.起重機通過鋼絲繩吊著質(zhì)量是m的重物升高h的過程中，下列說法正確的是

A．起重機對重物所做的功等于重物機械能的增量

B．合力對重物所做的功等于重物機械能的增量

C．合力對重物所做的功等于重物動能的增量

D．重物克服重力所做的功等于重物的重力勢能的增量參考答案：答案：ACD3.如圖所示，光滑軌道MO和ON底端對接且ON＝2MO，M、N兩點高度相同。小球自M點由靜止釋放后在兩斜面上滾動，忽略小球經(jīng)過O點時的機械能損失，以v、s、a、Ek分別表示小球的速度、位移、加速度和動能四個物理量的大小。下列圖像中能正確反映小球自M點到N點運動過程的是

參考答案：

答案：A4.（多選）下列說法正確的是

A．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應，是因為光的強度太弱B．德布羅意認為一切物體都具有波粒二象性

C.比結合能小的原子核結合成或分解成比結合能大的原子核時一定吸收能量D．黑體輻射電磁波的強度按波長分布只與溫度有關參考答案：BD5.（單選）如圖所示為A、B兩質(zhì)點作直線運動的圖象，已知兩質(zhì)點在同一直線上運動，由圖可知A．兩個質(zhì)點一定不從同一位置出發(fā)

B．兩個質(zhì)點一定同時從同一位置由靜止開始運動

C．t2秒末兩質(zhì)點相遇

D．0－t2秒時間內(nèi)B質(zhì)點可能領先A參考答案：D解：A、速度圖象不能反映物體的初始位置，所以不知兩物體是否是從同一位置出發(fā)，故A錯誤．

B、由題意可知A、B兩質(zhì)點在同一直線上同時開始由靜止開始運動，但是不一定同時從同一位置開始運動的，故B錯誤．

C、D、由于不知兩物體是否是從同一位置出發(fā)，雖然在t2時刻之前VA＜VB，但由于不知A、B量質(zhì)點的初始位置的距離關系，故不能確定t2時刻兩者是否相遇，同樣也不能確定在0～t2s時間內(nèi)A、B到底是哪一個質(zhì)點領先．故C錯誤．

D、物體不一定從同一位置開始運動的，所以B質(zhì)點可能領先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，OB桿長L，質(zhì)量不計，在豎直平面內(nèi)繞O軸轉動。桿上每隔處依次固定A、B兩個小球，每個小球的質(zhì)量均為m。已知重力加速度為g。使棒從圖示的水平位置靜止釋放，當OB桿轉到豎直位置時小球B的動能為_____________，小球A的機械能的變化量為___________。參考答案：，7.一水平放置的圓盤繞過其圓心的豎直軸勻速轉動。盤邊緣上固定一豎直的擋光片。圓盤轉動時擋光片從一光電數(shù)字計時器的光電門的狹縫中經(jīng)過，如圖所示。光電數(shù)字計時器可顯示出光線被遮住的時間。擋光片的寬度和圓盤直徑分別用螺旋測微器和游標卡尺測得，結果分別是：寬度為_________mm，直徑為___________cm。若光電數(shù)字計時器所顯示的時間為50.0×10-3s，則圓盤轉動的角速度為_______rad/s（保留3位有效數(shù)字）。

參考答案：答案：8.115

20.240

14.5(14.3-15.0)。由螺旋測微器上的數(shù)值可讀出：8.000得到寬度的讀數(shù)；游標卡尺是二十等分的，由圖可讀出：由主尺讀出：20.200，游標尺上讀數(shù)為：，則圓盤的直徑為20.240。由。8.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線圈ABCD由n匝導線繞成，線圈中有順時針方向大小為I的電流，在AB邊的中點用細線豎直懸掛于輕桿一端，輕桿另一端通過豎直的彈簧固定于地面，輕桿可繞桿中央的固定轉軸O在豎直平面內(nèi)轉動。在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強磁場，磁感強度為B，平衡時，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場，穿過線圈的磁通量為

；彈簧受到的拉力為______。參考答案：9.小球在距地面高15m處以某一初速度水平拋出，不計空氣阻力，落地時速度方向與水平方向的夾角為60°，則小球平拋的初速度為10m/s，當小球的速度方向與水平方向夾角為45°時，小球距地面的高度為10m．（g取10m/s2）參考答案：【考點】：平拋運動．【專題】：平拋運動專題．【分析】：（1）平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動．將兩秒后的速度進行分解，根據(jù)vy=gt求出豎直方向上的分速度，再根據(jù)角度關系求出平拋運動的初速度．（2）將落地的速度進行分解，水平方向上的速度不變，根據(jù)水平初速度求出落地時的速度．（3）根據(jù)自由落體公式求出高度的大小．：解：（1）小球在豎直方向做自由落體運動，豎直方向的分速度：m/s如圖，落地時速度方向與水平方向成60°，則tan60°=所以：m/s（2）如圖，當速度方向與水平方向成45°時，vy1=v0=vx1=v0=10m/s，下落的高度：m．小球距地面的高度為：h2=h﹣h1=15﹣5=10m故答案為：10，10【點評】：解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動．知道分運動和合運動具有等時性，掌握豎直方向和水平方向上的運動學公式．10.質(zhì)量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運動，質(zhì)量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面向左運動，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，求此時乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9，水平向左11.A、B兩物體在光滑水平地面上沿一直線相向而行，A質(zhì)量為5kg，速度大小為10m/s，B質(zhì)量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動量大小為____________kgm/s，兩者相碰后，A沿原方向運動，速度大小為4m/s，則B的速度大小為____________m/s。參考答案：40；1012.如圖所示，寬L=0.4m的豎直障礙物上開有間距d=0.6m的矩形孔，其下沿離地高h=1.2m．離地高H=2m的質(zhì)點與障礙物相距x=1m．將質(zhì)點水平拋出，為使質(zhì)點能穿過該孔，質(zhì)點的初速度v0至少為2.5m/s，最大為3.5m/s．（g取10m/s2）參考答案：考點：平拋運動．專題：平拋運動專題．分析：小球做平拋運動，要從矩形孔飛出，臨界情況是恰好進入孔和恰好從空射出，根據(jù)平拋運動的分位移公式列式求解即可．解答：解：小球做平拋運動，根據(jù)分位移公式，有：x′=v0ty=故：v0=x′恰好到孔左端下邊緣時，水平分位移為x′1=x=1m，豎直分位移為y=H﹣h=2﹣1.2=0.8m，故：v01=x1′=1×=2.5m/s恰好到孔右端下邊緣時，水平分位移為x′2=x+L=1+0.4=1.4m，豎直分位移為y=H﹣h=2﹣1.2=0.8m，故：v01=x2′=1.4×=3.5m/s故為使質(zhì)點能穿過該孔，質(zhì)點的初速度v0至少為2.5m/s，最大為3.5m/s；故答案為：2.5，3.5．點評：本題關鍵是明確小球的運動性質(zhì)，然后找到臨界狀態(tài)，根據(jù)平拋運動的分位移公式列式求解，不難．13.如右圖所示為一小球做平拋運動頻閃照相的閃光照片的一部分，圖中背景小方格的邊長為5cm．如果敢g=l0，則：(1)閃光的頻率是________Hz；(2)小球做平拋運動時的初速度大小是________m/s；(3)小球經(jīng)過B點時的速度大小是_______m/s.參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強磁場垂直于斜面向上，磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場邊界保持平行。取斜面底部為重力勢能零勢能面，從線框開始運動到恰好完全進入磁場的過程中，線框的機械能E和位移x之間的關系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)線框剛進入磁場到恰好完全進入磁場所用的時間t：(3)線框穿越磁場的過程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金屬線框進入磁場的過程中，減小的機械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運動，速度為v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2為線框的側邊長，即線框進入磁場過程中運動的距離，可求出x2=0.2m，則（3）線框剛出磁場時速度最大，線框內(nèi)電功率最大由可求得v2=1.8m/s根據(jù)線框勻速進入磁場時：可得FA=0.2N又因為可得將v2、B2L2帶入可得：15.如圖甲所示，將一質(zhì)量m=3kg的小球豎直向上拋出，小球在運動過程中的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，設阻力大小恒定不變，g=10m/s2，求（1）小球在上升過程中受到阻力的大小f．（2）小球在4s末的速度v及此時離拋出點的高度h．參考答案：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點h為8m考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的圖像．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式求出小球上升的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出小球上升過程中受到空氣的平均阻力．（2）利用牛頓第二定律求出下落加速度，利用運動學公式求的速度和位移．解答： 解：由圖可知，在0～2s內(nèi)，小球做勻減速直線運動，加速度大小為：由牛頓第二定律，有：f+mg=ma1代入數(shù)據(jù)，解得：f=6N．（2）2s～4s內(nèi)，小球做勻加速直線運動，其所受阻力方向與重力方向相反，設加速度的大小為a2，有：mg﹣f=ma2即4s末小球的速度v=a2t=16m/s依據(jù)圖象可知，小球在4s末離拋出點的高度：．答：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點h為8m點評： 本題主要考查了牛頓第二定律及運動學公式，注意加速度是中間橋梁四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，粗細均勻的彎曲玻璃管A、B兩端開口，管內(nèi)有一段水銀柱，右管內(nèi)氣體柱長為39cm，中管內(nèi)水銀面與管口A之間氣體柱長為40cm，先將口B封閉，再將左管豎直插入水銀槽中，設整個過程溫度不變，穩(wěn)定后右管內(nèi)水銀面比中管內(nèi)水銀面高2cm，求：

①穩(wěn)定后右管內(nèi)的氣體壓強p；②左管A端插入水銀槽的深度h(大氣壓強p0=76cmHg)

參考答案：①對右管中的氣體：p0L0S=p(L0-)S,

p=78cmHg②插入水銀槽后左管：p’=p+=80cmHg

pLS=p’L’S

L’=

h=L+-L’+h1=7cm17.如圖所示的平面內(nèi)有一半徑為、以坐標原點為圓心的圓形磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外，在直線和之間有向軸負方向的勻強電場，在原點有一離子源向軸正方向發(fā)射速率的帶電離子，離子射出磁場時速度與軸平行，射出磁場一段時間后進入電場，電場強度為，最終從軸上的點射出電場，不計離子重力，求（1）離子的帶電性質(zhì)和離子的比荷（2）勻強磁場的磁感應強度的大?。?）粒子從點運動到點所用的時間參考答案：（1）依據(jù)題意可知，離子帶正電 （2分） 離子在磁場中運動的軌道半徑為，由幾何關系可知： （1分） 離子在電場中做類平拋運動： （1分） （1分）其中 （1分）可知： （1分）（2）離子在磁場中運動時： （2分） 得： （1分）（3）離子運動的總時間： （1分） （1分） （1分）得： 18.如圖所示，直角三角形ABC為一三棱鏡的截面，∠