重慶忠縣中學高三物理期末試卷含解析

重慶忠縣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.下列說法中正確的是A．把調準的擺鐘，由北京移至赤道，這個鐘將變慢，若要重新調準，應增加擺長B．振動的頻率越高，則波傳播一個波長的距離所用的時間越短C．1905年愛因斯坦提出的狹義相對論是以相對性原理和光速不變原理這兩條基本假設為前提的D．調諧是電磁波發(fā)射應該經歷的過程，調制是電磁波接收應該經歷的過程參考答案：BC2.（單選）足球運動員已將足球踢向空中，如圖所示，下列描述足球在向斜上方飛行過程中某時刻的受力圖中(G為重力，F為腳對球的作用力，F阻為阻力)，正確的是（

）參考答案：B3.如圖所示平行的金屬雙軌與電路處在豎直向下的勻強磁場B中，一金屬桿放在金屬雙軌上在恒定外力F作用下作勻速運動，則在開關S

A．閉合瞬間通過金屬桿的電流增大B．閉合瞬間通過金屬桿的電流減小C．閉合后金屬桿先減速后勻速D．閉合后金屬桿先加速后勻速參考答案：AC4.（多選題）如圖所示，邊長為L、匝數為N，電阻不計的正方形線圈abcd在磁感應強度為B的勻強磁場中繞轉軸OO′轉動，軸OO′垂直于磁感線，在線圈外接一含有理想變壓器的電路，變壓器原、副線圈的匝數分別為n1和n2．保持線圈以恒定角速度ω轉動，下列判斷正確的（）A．在圖示位置時線框中磁通量為零，感應電動勢最大B．當可變電阻R的滑片P向上滑動時，電壓表V2的示數變大C．電壓表V1示數等于NBωL2D．變壓器的輸入與輸出功率之比為1：1參考答案：AD【考點】變壓器的構造和原理；電功、電功率；正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率．【分析】正弦式交流發(fā)電機從垂直中性面位置開始計時，其電動勢表達式為：e=NBSωcosωt；電壓表和電流表讀數為有效值；輸入功率等于輸出功率．【解答】解：A、從垂直于中性面時開始時，矩形線圈產生的感應電動勢的瞬時值表達式為e=NBSωcosωt，磁通量為零，電動勢最大，故A正確；B、當P位置向上移動，R增大，根據理想變壓器的變壓原理知輸出電壓即電壓表V2的示數不變，故B錯誤；C、交流電壓的最大值等于NBωL2，電壓表V1示數為有效值，C錯誤；D、變壓器的輸入與輸出功率之比為1：1，故D正確；故選：AD．5.下列四幅圖中關于機械振動和機械波的說法中正確的有________．A.粗糙斜面上的金屬球M在彈簧的作用下運動，該運動是簡諧運動B.單擺的擺長為l，擺球的質量為m、位移為x，此時回復力約為F＝－xC.質點A、C之間的距離等于簡諧波的一個波長D.實線為某時刻的波形圖，若此時質點M向下運動，則經一短時間后波動圖如虛線所示

參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.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自由轉動。在輕桿與電場線夾角為α時，忽略兩電荷間的相互作用，兩電荷受到的電場力對O點的力矩大小為___________，兩電荷具有的電勢能為___________。參考答案：7.利用圖示裝置可以測定噴槍噴射油漆霧滴的速度。將直徑D=40cm的紙帶環(huán)，安放在一個可以勻速轉動的轉臺上，紙帶上有一狹縫A，A的正對面有一條標志線。油漆噴槍放在開有狹縫B的紙盒里。轉臺以角速度穩(wěn)定轉動后，開始噴漆，噴出來的霧滴運動速度認為不變。僅當狹縫A和B正對平行時，霧滴才能進入紙帶環(huán)。改變噴射速度重復實驗，已知，在紙帶上留下了一系列的痕跡a、b、c、d。將紙帶取下放在刻度尺下，如圖所示。(1)速度最小的霧滴所留的痕跡應為

點，該點離標志線的距離為

cm。(2)該噴槍噴出的霧滴的最大速度為

m/s，若考慮空氣阻力的影響，該測量值

真實值（選填“大于”“小于”或“等于”）。參考答案：（1）

a

，

2.50

；（2）

24

，

小于

8.平行板電容器所帶量Q=4×l0-8C，它的兩極板之間電壓U=2v，則它的電容為

F；如果電量減少一半，則兩板間電勢差變?yōu)?/p>

V。參考答案：2×10-8F

1V電容；當電量減小一半，電容不變，則電勢差；9.某興趣小組用如題1圖所示裝置驗證動能定理．（1）有兩種工作頻率均為50Hz的打點計時器供實驗選用：A．電磁打點計時器B．電火花打點計時器為使紙帶在運動時受到的阻力較小，應選擇_______（選填“A”或“B”）．（2）保持長木板水平，將紙帶固定在小車后端，紙帶穿過打點計時器的限位孔．實驗中，為消除摩擦力的影響，在砝碼盤中慢慢加入沙子，直到小車開始運動．同學甲認為此時摩擦力的影響已得到消除．同學乙認為還應從盤中取出適量沙子，直至輕推小車觀察到小車做勻速運動．看法正確的同學是_____（選填“甲”或“乙”）．（3）消除摩擦力影響后，在砝碼盤中加入砝碼．接通打點計時器電源，松開小車，小車運動．紙帶被打出一系列點，其中的一段如題2圖所示．圖中紙帶按實際尺寸畫出，紙帶上A點的速度vA=______m/s．（4）測出小車的質量為M，再測出紙帶上起點到A點的距離為L．小車動能的變化量可用ΔEk=算出．砝碼盤中砝碼的質量為m，重力加速度為g；實驗中，小車的質量應______（選填“遠大于”“遠小于”或“接近”）砝碼、砝碼盤和沙子的總質量，小車所受合力做的功可用W=mgL算出．多次測量，若W與ΔEk均基本相等則驗證了動能定理．參考答案：

(1).B

(2).乙

(3).0.31（0.30~0.33都算對）

(4).遠大于【詳解】(1)為使紙帶在運動時受到的阻力較小，應選電火花打點計時器即B；(2)當小車開始運動時有小車與木板間的摩擦為最大靜摩擦力，由于最大靜摩擦力大于滑動摩擦力，所以甲同學的看法錯誤，乙同學的看法正確；(3)由圖可知，相鄰兩點間的距離約為0.62cm，打點時間間隔為0.02s，所以速度為；(4)對小車由牛頓第二定律有：，對砝碼盤由牛頓第二定律有：聯立解得：，當時有：，所以應滿足：。10.某物理興趣小組采用如圖所示的裝置深入研究平拋運動。質量分別為和的A、B小球處于同一高度，M為A球中心初始時在水平地面上的垂直投影。用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向飛出，同時松開B球，A球落到地面N點處，B球落到地面P點處。測得=0.04kg，=0.05kg，B球距地面的高度是1.225m，M、N點間的距離為1.500m，則B球落到P點的時間是____________s，A球落地時的動能是__________J。（忽略空氣阻力，g取9.8，結果保留兩位有效數字）參考答案：0.5s

0.66J11.如圖所示裝置中，木塊B與水平桌面間是光滑的，子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊中，將彈簧壓縮到最短?，F將子彈、木塊和彈簧合在一起作研究對象（系統(tǒng)），則此系統(tǒng)在從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個過程中動量

，機械能

（填“守恒”或“不守恒”）。

參考答案：12.一物體從某一行星表面豎直向上拋出（不計空氣阻力）。t=0時拋出，得到如圖所示的s-t圖象，則該行星表面重力加速度大小為

m/s2，物體被拋出時的初速度大小為

m/s。

參考答案：8；2013.某同學探究恒力做功和物體動能變化間的關系，方案如圖所示，長木板放于水平桌面，用鉤碼的重力作為小車受到的合外力，為減小這種做法帶來的誤差，實驗中要

采取的兩項措施是：

a：

；

b：

；參考答案：a．適當墊高長木板右端，以平衡摩擦力；

b．使鉤碼的質量遠小于小車的質量三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，質量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數為k=100N/m的輕質彈簧拴接在一起，物體A處于靜止狀態(tài)。在A的正上方h高處有一質量為的小球C，由靜止釋放，當C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時彈簧的壓縮量為H。對C機械能守恒：

C與A彈性碰撞：對C與A組成的系統(tǒng)動量守恒：

動能不變：

解得：

開始時彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢能不變，機械能守恒：

聯立以上各式代入數據得：

15.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數，某同學用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標出A、B兩點，B點處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學進行了如下實驗：（1）用游標尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經過光電門時的檔光時間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經B點時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數的表達式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標卡尺的讀數是主尺讀數加上游標讀數；(2)擋光片通過光電門的時間很短，因此可以用其通過的平均速度來代替瞬時速度；(3)根據牛頓運動定律寫出表達式，求動摩擦因數的大小。解：(1)主尺讀數是2mm，游標讀數是，則窄片K的寬度；(2)木塊經B點時的速度(3)對木塊受力分析，根據牛頓運動定律有：據運動學公式有其中、聯立解得：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，電動機牽引一根原來靜止的、長為1m、質量為0.1kg的導體棒MN，其電阻R為1Ω，導體棒架在處于磁感應強度B=1T，豎直放置的框架上，當導體棒上升h=3.8m時獲得穩(wěn)定的速度，導體產生的熱量為2J，電動機牽引棒時，電壓表、電流表計數分別為7V、1A，電動機的內阻r=1Ω，不計框架電阻及一切摩擦；若電動機的輸出功率不變，g取10m/s2，求：（1）導體棒能達到的穩(wěn)定速度為多少？（2）導體棒從靜止達到穩(wěn)定所需的時間為多少？參考答案：（1）2m/s（2）1s（1）電動機的輸出功率為W

F安=BIL=當速度穩(wěn)定時，由平衡條件得解得v=2m/s

（2）由能量守恒定律得

解得t=1s17.如圖所示，兩個可導熱的氣缸豎直放置，它們的底部由一細管連通(忽略細管的容積)．兩氣缸各有一活塞，質量分別為m1和m2，活塞與氣缸壁無摩擦．活塞的下方為理想氣體，上方為真空．當氣體處于平衡狀態(tài)時，兩活塞位于同一高度h.(已知m1＝3m，m2＝2m)①在兩活塞上同時各放一質量為m的物塊，求氣體再次達到平衡后兩活塞的高度差(假定環(huán)境的溫度始終保持為T0)②在達到上一問的終態(tài)后，環(huán)境溫度由T0緩慢上升到T，試問在這個過程中，氣體對活塞做了多少功？氣體是吸收還是放出了熱量？(假定在氣體狀態(tài)變化過程中，兩物塊均不會碰到氣缸頂部)參考答案：(1)(2)吸收熱量18.如圖所示，兩塊豎直放置的足夠長的平行金屬板A、B，板距d＝0.04m，兩板間的電壓U＝400V，板間有一勻強電場．在A、B兩板上端連線的中點Q的正上方，距Q為h＝1.25m的P點處有一帶正電小球，已知小球的質量m＝5×10－6kg，電荷量q＝5×10－8C．設A、B板長度無限，g取10m/s2．試求：（1）帶正電小球從P點開始由靜止下落，經多長時間和金屬板相碰？（2）相碰時，離金屬板上端的距離多大？參考答案：（1）設小球從P到Q的時間為t1，由得

(s)

①（2分）小球進入電場后其飛行時間決定于電場力產生的加速度ax，由力的獨立作用原理，可以求出小球在電場中的運動