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1、2020-2021学年湖北省恩施市大路坝中学高三物理上学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示，、是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同。实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷。关于图中所标的、四点，下列说法中正确的有 A. 质点的振动既不是最强也不是最弱 B. 质点振动最弱，、质点振动都最强 C. 、各质点的振动都是时而强时而弱 D. 再过T/4后的时刻、三个质点都将处于各自的平衡位置，因此振动最弱参考答案：B2. 在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一个矩形的金属导体框，规定磁场方向向上为正，导体框中电流的正方
2、向如图所示，当磁场的磁感应强度B随时间t如图变化时，下图中正确表示导体框中感应电流变化的是（）ABCD参考答案：C【考点】法拉第电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律【专题】电磁感应与电路结合【分析】正确解答本题一定要明确Bt图象中斜率的含义，注意感应电动势的大小与磁通量大小无关与磁通量变化率成正比【解答】解：根据法拉第电磁感应定律有：E=n=ns，因此在面积、匝数不变的情况下，感应电动势与磁场的变化率成正比，即与Bt图象中的斜率成正比，由图象可知：02s，斜率不变，故形成的感应电流不变，根据楞次定律可知感应电流方向顺时针（俯视）即为正值，而在24s斜率不变，电流方向为逆时针，整个过程中的斜率大小不
3、变，所以感应电流大小不变；根据楞次定律，向上的磁场先减小，再向下磁场在增大，则感应电流方向为逆时针，即为负方向，故ABD错误，C正确故选：C3. 一带正电的粒子仅在电场力作用下从A点经B、C运动到D点，其“速度时间”图象如图所示分析图象后，下列说法正确的是（）AA处的电场强度大于C处的电场强度BB、D两点的电场强度和电势一定都为零C粒子在A处的电势能大于在C处的电势能DA、C两点的电势差大于B、D两点间的电势差参考答案：A【考点】电势差与电场强度的关系；电势能【分析】从图象可以看出，粒子做的是非匀变速直线运动，可得出受到的电场力不恒定，由带正电的粒子仅在电场力作用，有图线斜率代表加速度，有牛顿
4、第二定律得知电场力的大小关系，从而得到电场强度德大小关系由运动过程中，动能减小，势能增大，所以可判断出粒子在AB两点的电势能大小，有电场力做功的公式可得AB两点间的电势差与CB两点间的电势差的大小关系【解答】解：A、由运动的速度时间图象可看出，带正电的粒子的加速度在A点时较大，根据牛顿第二定律得知在A点的电场力大，故A点的电场强度一定大于C点的电场强度，故A正确；B、由B到D的过程中，速度越来越大，说明是电场力做正功，电势能转化为动能，由功能关系可知，此过程中电势能减少，正电荷在B点是电势能大于在D时的电势能，所以B、D两点的电势不可能都为零故B错误C、由图可知粒子在A点的速度大，所以在A点的
5、动能大；只有电场力做功，粒子的动能与电势能的总量不变，所以粒子在A点的电势能小于C点的电势能，故C错误；D、A、D两点的速度相等，故粒子的动能相同，因此从A到B和从B到D电场力做功的绝对值相同，BD两点间的电势差等于AB两点间的电势差；A、C之间的动能的差小于AB之间的动能的差，所以A、C两点的电势差小于A、B两点间的电势差，即A、C两点的电势差小于B、D两点间的电势差故D错误故选：A4. （多选）（2015?湖南模拟）一质量为m的小球套在倾斜放置的固定光滑杆上，一根轻质弹簧的一端悬挂于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内，将小球沿杆拉到与弹簧水平的位置由静止释放，小球沿杆下滑，当
6、弹簧位于竖直位置时，小球速度恰好为零，此时小球下降的竖直高度为h，如图所示若全过程中弹簧处于伸长状态且处于弹性限度内，重力加速度为g，则下列说法正确的是（） A 当弹簧与杆垂直时，小球动能最大 B 当小球沿杆方向的合力为零时，小球动能最大 C 在小球自开始下滑至滑到最低点的过程中，弹簧所做的负功小于mgh D 在小球自开始下滑至滑到最低点的过程中，弹簧弹性势能的增加量等于mgh参考答案：BD【考点】： 功能关系；功的计算【分析】： 弹簧与杆垂直时，合外力方向沿杆向下，小球继续加速，速度没有达到最大值，运动过程中，只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，根据机械能守恒定律分析即可求解解：AB、弹
7、簧与杆垂直时，弹力方向与杆垂直，合外力方向沿杆向下，小球继续加速，速度没有达到最大值故A错误，B正确；CD、小球运动过程中，只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，初末位置动能都为零，所以弹簧的弹性势能增加量等于重力势能的减小量，即为mgh，故C错误，D正确故选：BD5. 如右图所示，质量为m的球置于斜面上，被一竖直挡板挡住现用一个力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法正确的是()A若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零B若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零C斜面和挡板对球的弹力的合力等于maD若F增大，斜面对球的弹力仍然保持不变参考答案：D解析
8、：隔离球，分析受力，将小球所受斜面支持力沿水平方向和竖直二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示的实线和虚线分别表示同一个单摆在A、B两个星球半径大小相同的星球表面上的振动图象，其中实线是A星球上的，虚线是B星球上的，那么两个星球的平均密度A和B之比是_。参考答案：4：17. （5分）如图所示，是用20分度的游标卡尺测量甲物体高度的示意图，则甲物体的高度为_mm，若用该游标卡尺测量乙物体的长度时，游标尺的最后一根刻度线刚好与主尺的57mm刻度线对齐，则乙物体的长度为_mm。 参考答案： 答案：102.00；380.008. 如图，足够长的粗糙绝缘斜面与水平面成=37放置
9、，在斜面上虚线aa和bb与斜面底边平行，在aabb围成的区域有垂直斜面向上的有界匀强磁场，磁感应强度为B=1T；现有一质量为m=10g、总电阻为R=1、边长d=0.1m的正方形金属线圈MNPQ，让PQ边与斜面底边平行，从斜面上端静止释放，线圈刚好匀速穿过磁场已知线圈与斜面间的动摩擦因数为=0.5，则线圈释放时，PQ边到bb的距离为1m；整个线圈穿过磁场的过程中，线圈上产生的焦耳热为4103J参考答案：考点：导体切割磁感线时的感应电动势；焦耳定律专题：电磁感应与电路结合分析：线圈匀速穿过磁场，受力平衡，根据平衡条件列式求解；根据安培力公式F安=BId、E=Bvd、I=得到安培力与速度的关系式，即
10、可求得速度，从而得出距离，线圈上产生的焦耳热等于克服安培力做功解答：解：对线圈受力分析，根据平衡条件得：F安+mgcos=mgsin代入数据解得：F安=mgsinmgcos=（0.01100.60.50.01100.8）N=2102N； F安=BId、E=Bvd、I=解得：F安=代入数据解得：v=m/s=2m/s线圈进入磁场前做匀加速运动，根据牛顿第二定律得： a=gsingcos=（100.60.5100.80）m/s2=2m/s2线圈释放时，PQ边到bb的距离L=m=1m；由于线圈刚好匀速穿过磁场，则磁场宽度等于d=0.1m， Q=W安=F安?2d代入数据解得：Q=210220.1J=41
11、03J；故答案：1 4103点评：解决本题的关键是推导安培力与速度的关系式，求热量时，要注意线框进入和穿出磁场两个过程都要产生焦耳热9. 为了研究电阻RX的伏安特性，某同学设计了甲、乙两个电路，如图所示。图中对应的同种仪器的规格都相同，滑动变阻器R的最大阻值为20，电池的电动势E=6 V，忽略内阻。接通电路，调节变阻器R的滑片P，电阻RX的电压变化范围为06 V的是 图；当两电路中变阻器的滑片P都滑到最右端时，发现甲、乙两电路消耗的电功率之比为31，则此时RX的阻值为 。参考答案： 答案：甲、 4010. 一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,其核反应方程式为_. 该反应放出的能量为Q,
12、则氘核的比结合能为_参考答案：；11. V表示标准状态下水蒸气的摩尔体积，为标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m为每个水分子的质量，则阿伏加德罗常数NA_，标准状态下相邻水蒸气分子间的平均距离d_.参考答案： 12. 某三相交流发电机的相电压为380V，给负载供电的电路如图所示（图中R表示负载，L表示发电机线圈），此发电机绕组是 连接，负载是 连接，每相负载的工作电压是 V.参考答案：13. 如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸现象，使活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强
13、与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图像中与上述过程相符合的是 图，该过程为 过程（选填“吸热”、“放热”或“绝热”）参考答案：D 吸热气体做等温变化，随着压强减小，气体体积增大。A、B图中温度都是变化的；等温情况下，PVC，P1/V图象是一条过原点的直线，所以D图正确。该过程中，体积增大，气体对外界做功，W0，等温变化，所以Q0，气体要吸收热量。三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示，将一个斜面放在小车上面固定，斜面倾角=37，紧靠斜面有一质量为5kg的光滑球，取重力加速度g10 m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，则：试求在下列
14、状态下：(1)小车向右匀速运动时，斜面和小车对小球的弹力大小分别是多少？(2)小车向右以加速度3m/s2做匀加速直线运动，斜面和小车对小球的弹力大小分别是多少？(3)小车至少以多大的加速度运动才能使小球相对于斜面向上运动。参考答案：(1)0 ，50N(2)25N ，30N (3)7.5m/s2【详解】(1)小车匀速运动时，小球随之一起匀速运动，合力为零，斜面对小球的弹力大小为0，竖直方向上小车对小球的弹力等于小球重力，即：否则小球的合力不为零，不能做匀速运动.(2)小车向右以加速度a1=3m/s2做匀加速直线运动时受力分析如图所示，有：代入数据解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相对于斜面向上运动，则小车对小球弹力为0，球只受重力和斜面的弹力，受力分析如图，有：代入数据解得：答：(1)小车向右匀速运动时，斜面对小球的弹力为0和小车对小球的弹力为50N(2)小车向右以加速度3m/s2做匀加速直线运动，斜面和小车对小球的弹力大小分别是N1=25N，N2=30N.(3)小车至少以加速度向右运动才能使小球相对于斜面向上运动。15. （9分）我国登月的“嫦娥计划”已经启动，2007年10月24日，我国自行研制的探月卫星“嫦娥一号”探测器成功发射。相比较
