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1、2020年四川省广元市苍溪县龙山中学高三物理上学期期末试卷含解析一、 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. 一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动。线圈中的感应电动势随时间的变化如图所示。下面说法中正确的是 A.时刻通过线圈的磁通量为零 B. 时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大 C. 时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大 D. 每当变换方向时，通过线圈的磁通量绝对值都为最大参考答案：D2. (多选)如图甲所示，一物块在t=0时刻，以初速度从足够长的粗糙斜面底端向上滑行，物块速度随时间变化的图象如图乙所示，时刻物块到达最高点，时刻物块又返回
2、底端，由此可以确定A. 物块返回底端时的速度B. 物块所受摩擦力大小C. 斜面倾角D. 时间内物块克服摩擦力所做的功参考答案：AC3. 一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面，做如下实验：用不可伸长的轻绳拴一质量为m的小球，上端固定在O点，如图甲所示，在最低点给小球某一初速度，使其绕O点的竖直面内做圆周运动，测得绳的拉力F大小随时间t的变化规律如图乙所示F17F2，设R、m、引力常量G以及F1为已知量，忽略各种阻力以下说法正确的是 ( ) A该星球表面的重力加速度为B卫星绕该星球的第一宇宙速度为C星球的质量为 D小球在最高点的最小速度为零参考答案：AC4. （多选题）下列说法中正确的是（）
3、A压缩气体需要用力，这是气体分子间有斥力的表现B液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大，所以液体表面存在张力C在绝热过程中，外界对理想气体做功，气体的内能一定增加D水的饱和气压随温度的升高而增大参考答案：BCD【考点】热力学第一定律；液体的表面张力现象和毛细现象【分析】压缩气体需要用力，这是气体内外之间的压强差；表面张力产生的原因是由于表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大【解答】解：A、气体之间分子距离很大，分子力近似为零，用力才能压缩气体是由于气体内部与容器外之间的压强差造成的，并非由于分子之间的斥力造成故A错误；B、液体间的作用力是由分子间的引力和斥力相互作用一起的，即由
4、分子作用力引起的，表面张力产生的原因是由于表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大故B正确C、在绝热过程中没有热交换，外界对理想气体做功，根据热力学第一定律可知，气体的内能一定增加故C正确；D、温度越高，液体越容易挥发，故饱和汽压随温度的升高而增大故D正确；故选：BCD5. （单选）在不远的将来，中国宇航员将登上月球，某同学为宇航员设计了测量一颗绕月卫星做匀速圆周运动最小周期的方法在月球表面上以不太大的初速度v0竖直向上抛出一个物体，物体上升的最大高度为h已知月球半径为R，则如果发射一颗绕月运行的卫星，其做匀速圆周运动的最小周期为（） A B C D 参考答案：解：根据竖直上抛运动规律可知
5、，物体竖直上抛运动的最大高度h=，可得月球表面的重力加速度g=又卫星周期最小时靠近月球表面运动，重力提供圆周运动向心力有：mg=m可得月球卫星的最小周期T=2=，故ACD错误，B正确故选：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （5分）如图所示，在天花板的正下方有两点，已知，在天花板上寻找一点，在点与、之间各连接光滑细线，让两个小球分别穿在细线上，让小球同时从点下滑，两球同时滑到、点，则 ，所用的时间为 。 参考答案：解析：(等时园法)作、的中垂线，在中垂线上找一点为圆心，作一个圆，该圆与天花板切于点并过、两点，如图所示，则,，时间是。7. 一打点计时器固定在斜面上某处，一小
6、车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，下图是打出纸带的一段。已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用下图给出的数据可求出小车下滑的加速度a = _。为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需测量的物理量有_。用测得的量及加速度a表示阻力的计算式是为f = _ 。参考答案：（1）4.00m/s2（2分，3.904.10m/s2之间都正确）小车质量m；斜面上任意两点间距离l及这两点的高度差h。（2分）8. 某同学想设计一个调光电路，现在已有下列器材：一只标有“6 V，3 W”的灯泡L，一只标有“12 ，1 A”的滑动变阻器，一电源电动势为12 V，电源内阻不计，开关一只，导线若干要想使调光电
7、路的开关闭合后，改变滑动变阻器的滑片P的位置，可使灯泡由正常发光到逐渐变暗，直至熄灭 （1）为了满足实验设计的要求还需要_（填写实验器材），理由_ _ _ _ （2）请在右边的方框内画出符合设计要求的电路图参考答案：（1）一个分压电阻R0； 若仅用现有器材设计电路其电路图如图所示，通过计算可知，当滑动触片P使灯泡正确发光时，滑动电阻器左边部分电阻为R1 = 7.42 ，通过部分的电流将大于1 A，所以滑动变阻器将破坏，因此不能满足灯泡正常发光的情况 （2）电路图如图所示9. 地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高空中某处的重力加速度为g/2，则该处距地球表面的高度为_，在该高度绕地球做匀
8、速圆周运动的卫星的线速度大小为_。参考答案： , 10. 放射性同位素被考古学家称为“碳钟”，它可以用来判定古生物体的年代。宇宙射线中高能量中子碰撞空气中的氮原子后，就会形成很不稳定的，它很容易发生衰变，变成一个新核，其半衰期为5730年。该衰变的核反应方程式为 。的生成和衰变通常是平衡的，即生物机体中的含量是不变的。当生物体死亡后，机体内的含量将会不断减少。若测得一具古生物遗骸中含量只有活体中的25%，则这具遗骸距今约有 年。参考答案：； 11460 11. 氢弹的工作原理是利用氢核聚变放出巨大能量。在某次聚变中，一个氘核与一个氚核结合成一个氦核已知氘核的比结合能是1.09 MeV；氚核的比
9、结合能是2.78 MeV；氦核的比结合能是7.03 MeV.则氢核聚变的方程是_；一次氢核聚变释放出的能量是_MeV.参考答案：(1)HHHen(2分)聚变释放出的能量EE2E17.034(2.7831.092)17.6 MeV12. 如图所示的电路中，电源电动势E=6V，内电阻r=1，M为一小电动机，其内部线圈的导线电阻RM=2。R为一只保护电阻，R=3。电动机正常运转时，电压表（可当作理想电表）的示数为1.5V，则电源的输出功率为 W，电动机的输出功率为。参考答案：2.5；1.5 1513. 如图所示，两个质量相等而粗糙程度不同的物体m1和m2，分别固定在一细棒的两端，放在一倾角为的斜面上
10、，设m1和m2与斜面的摩擦因数为1和2 ，并满足tan= ，细棒的质量不计，与斜面不接触，试求两物体同时有最大静摩擦力时棒与斜面上最大倾斜线AB的夹角的余弦值（最大静摩擦力依据滑动摩擦力公式计算）参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 现要通过实验验证机械能守恒定律实验装置如图所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t. 用d表示A点到导轨底端C点的距离，h表示A与C的高度差，b
11、表示遮光片的宽度，s表示A、B两点间的距离，将遮光片通过光电门的平均速度看做滑块通过B点时的瞬时速度用g表示重力加速度完成下列填空和作图(1)若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减少量可表示为_，动能的增加量可表示为_若在运动过程中机械能守恒，与s的关系式为_.(2)多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点(A点)下滑，测量相应的s与t值，结果如下表所示.12345s(m)0.6000.8001.0001.2001.400t(ms)8.227.176.445.855.43（104s-2）1.481.952.412.923.39以s为横
12、坐标，为纵坐标，在下图所示的坐标纸中描出第1和第5个数据点；根据5个数据点作直线，求得该直线的斜率k_104 m-1s-2(保留3位有效数字)参考答案：,2.4015. 学校开展研究性学习，某同学为了探究杆子转动时的动能表达式，设计了下图所示的实验：质量为m的均匀长直杆一端固定在转轴O处，杆由水平位置静止释放，用置于圆弧上某位置的光电门测出另一端A经过该位置时的瞬时速度vA，并记下该位置与转轴O的高度差h（1）该同学用20分度的游标卡尺测得长直杆的横截面的直径如图为 mm组次12345h/m0.100.150.200.250.30vA（m/s）1.732.122.462.743.00（2）调节
13、光电门在圆弧上的位置，测得多组数据如表格所示请选择适当的数据处理方法，猜想并写出vA与h的函数关系等式 .（3）当地重力加速度g取10m/s2，不计一切摩擦，结合你找出的函数关系式，根据守恒规律写出此杆转动时动能的表达式EK= （请用数字、质量m、速度vA表示）.（4）为了减小空气阻力对实验的影响，请提出一条可行性措施 .参考答案：（1）7.25mm （2分）（2）vA2=30h （2分）（3） （2分）（4）选择密度较大的直杆（或选择直径较小的直杆，或全答）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，与水平方向成37角的传送带以恒定速度v=2m/s顺时针方向转动，两传动轮间距L=5m。现将质量为1 kg且可视为质点的物块以v0=4m/s的速度沿传送带向上的方向自底端滑上传送带。物块与传送带间的动摩擦因数为=0.5，取g= 10 ，已知sin 37=0.6，cos 37=0.8，计算时，可认为滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力，求物块在传送带上上升的最大高度。参考答案：刚滑上传送带时，物块相对传送带向上运动，受到摩擦力沿传送带向下，
