辽宁省丹东市爱霜职业中学高三物理上学期期末试题含解析

辽宁省丹东市爱霜职业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. A、B是天花板上两点，一根长为l的细绳穿过带有光滑孔的小球，两端分别系在A、B点，如图甲所示；现将长度也为l的均匀铁链悬挂于A、B点，如图乙所示．小球和铁链的质量相等，均处于平衡状态，A点对轻绳和铁链的拉力分别是F1和F2，球的重心和铁链重心到天花板的距离分别是h1和h2，则（　　） A．F1＜F2，h1＜h2 B．F1＞F2，h1＜h2 C．F1＞F2，h1＞h2 D．F1=F2，h1＞h2 参考答案： C 【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力． 【分析】球的重心在球上，链的重心不在链上；对绳和链分别进行受力分析根据平衡条件列方程求解． 【解答】解：因为是轻绳，所以绳子的质量不计，则图甲中的重力全部集中在球上，重心在球的球心，而图乙中铁链的质量是均匀的，故其重心在一定在最低点的上方， 故h1＞h2，； 对球和链受力分析，如图： A点对链的拉力沿着绳子的方向，A点对链子的拉力沿着该处链子的切线方向， 故图乙中AB两点对链子拉力的夹角比较小，由力的合成知识知，F2较小， 故选：C． 2. 小明同学遥控小船做过河实验，并绘制了四幅小船过河的航线图。图中实线为河岸，河水的流动速度不变，方向如图水平向右,虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线,小船相对于静水的速度不变。则 A．航线图甲是正确的，船头保持图中的方向，小船过河时间最短 B．航线图乙是正确的，船头保持图中的方向，小船过河时间最短 C．航线图丙是正确的，船头保持图中的方向，小船过河位移最短 D．航线图丁不正确的，如果船头保持图中的方向，船的轨迹应该是曲线 参考答案： A 3. 空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图3所示，a、b、c、d为电场中的4个点．则(　　) A. P、Q两点处的电荷等量同号 B. a点和b点的电场强度相同 C. c点的电势低于d点的电势 D. 负电荷从a到c，电势能减少 参考答案： D 试题分析：根据电场的图象可以知道，该电场是等量异种电荷的电场，故A错误；等量异种电荷的电场，它具有对称性（上下、左右），a点和b点的电场强度大小相等，而方向不同．故B错误；C点离P点（正电荷）的距离更近，所以C点的电势较高．故C错误；该电场中，一般选取无穷远处电势为0，那么正电荷的区域电势为正，负电荷的区域电势为负．负电荷从a到c，从负电荷的区域到了正电荷的区域，电势升高，电场力做正功，电势能减小．故D正确．故选D． 考点：等量异种电荷的电场 【名师点睛】该题考查常见电场的特点，解题的关键是在两个电荷连线的中垂线上的电势和无穷远处的电势相等．而正电荷周围的电场的电势都比它高，负电荷周围的电场的电势都比它低．属于简单题。 4. 一带电粒子射入点电荷+Q的电场中，仅在电场力作用下，运动轨迹如图所示，则下列说法中正确的是 A．运动粒子可能带正电 B．运动粒子一定是从A运动到B C．粒子在A、B间运动过程中加速度先变大后变小 D．粒子在A、B间运动过程中电势能先变小后变大 参考答案：     答案：CD 5. （多选）如图所示，倾角为θ的光滑斜面足够长，一质量为m小物体，在沿斜面向上的恒力F作用下，由静止从斜面底端沿斜面向上做匀加速直线运动，经过时间t，力F做功为60J，此后撤去力F，物体又经过相同的时间t回到斜面底端，若以地面为零势能参考面，则下列说法正确的是      A．物体回到斜面底端的动能为60J     B．恒力F=2mgsinθ C．撤出力F时，物体的重力势能是45J D．动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之后 参考答案： 【知识点】 动能定理的应用；重力势能的变化与重力做功的关系；功能关系．E2 E3  E6 【答案解析】 ACD  解析： A、根据动能定理得：对整体运动过程：WF=Ek-0，得到：物体回到出发点时的动能Ek=WF=60J．故A正确．B、设撤去F时物体的速度大小为v，物体回到出发点时的速度大小为v′，取沿斜面向上方向为正方向．据题分析得知，撤去F后t时间内物体做匀减速直线运动的位移与t时间内匀加速直线运动的位移大小相等，方向相反，则有，根据v′=2v．根据动量定理得： 匀加速运动过程：Ft-mgsinθt=mv  匀减速运动过程：-mgsinθt=-mv′-mv 联立解得，F=mgsinθ．故B错误．C、匀加速运动过程：WF=Fs=60J，将F=mgsinθ代入得到mgsinθ?s=60J，得到mgsinθ?s=45J．则撤去力F时，物体的重力势能是Ep=mgsinθ?s=45J．故C正确．D、撤去F时物体的动能为Ek=WF-mgsinθ?s=60J-45J=15J，撤去力F时，物体的重力势能是Ep=45J．可见此时物体的动能小于重力势能，撤去后物体的动能减小，而重力势能增大，则动能与势能相同的位置在撤去力F之前的某位置．故D正确．故选ACD 【思路点拨】根据动能定理求出物体回到出发点的动能．假设撤去F时物体的速度大小为v．撤去F后物体做匀减速直线运动，其位移与匀加速运动的位移大小相等，根据运动学公式求出物体回到出发点的速度，得到其动能．根据动量定理求解F的大小．根据F与mg的关系，由动能定理求解撤去力F时，物体的重力势能．本题是动能定理、动量定理、运动学公式等等力学规律的综合应用，关键要抓住两个过程之间的位移关系和时间关系，确定末速度的关系． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 一个中子轰击铀核（）可裂变生成钡（）和氪（）.已知、、和中子的质量分别是mu、mBa、mKr、mn，则此铀裂变反应的方程为    ▲　；该反应中一个裂变时放出的能量为    ▲　．（已知光速为c） ⑶在某次冰壶比赛中，运动员将一冰壶甲以4m/s速度推出，与正前方另一静止的相同质量的冰壶乙发生对心正碰，碰撞后冰壶乙以3m/s速度沿向前滑行，方向与冰壶甲运动方向相同， ①求碰后瞬间冰壶甲的速度； ②试通过计算说明该碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞． 参考答案： 7. 某同学在研究“对不同物体做相同功情况下，物体质量与速度的关系”时，提出了以下四种猜想： A．            B． C．          D. 为验证猜想的正确性，该同学用如图所示的装置进行实验：将长木板平放在水平桌面 上，木块固定在长木板一端，打点计时器固定在木块上，木块右侧固定一轻弹簧，用连接纸带的小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放，打点计时器在纸带上打下一系列点，选取点迹均匀的一部分纸带，计算出小车匀速运动的速度，测出小车的质量；然后在小车上加砝码，再次压缩弹簧至木板虚线处由静止释放小车，计算出小车和砝码匀速运动的速度，测出小车和砝码的总质量：再在小车上加砝码，重复以上操作，分别测出、……。 ①每次实验中，都将小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放，目的是_____________； 若要消除每次实验中小车和纸带受到的阻力对小车运动的影响，应进行的实验操作是______________________________________________。 ②某次实验采集的五组数据如下表： 由表格数据直观判断，明显不正确的两个猜想是A、B、C、D中的__________；若对某个猜想进行数据处理并作图，画出了如图所示的图象，则图中的横坐标应是_____________。 参考答案： ①小车获得相同的动能（弹簧对小车做功相同）（1分）； 垫高木板固定打点计时器的一端，使小车连同纸带一起在木板上匀速运动（平衡摩擦力） 8. 如图所示，一质量不计的弹簧原长为10 cm，一端固定于质量m＝2 kg的物体上，另一端施一水平拉力F.若物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，当弹簧拉长至12 cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数为          ，若将弹簧拉长至13 cm时，物体所受的摩擦力为          (设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)。 参考答案： 200 N/m   ，     4 N 9. 用欧姆表测电阻时，如发现指针偏转角度太小，为了使读数的精度提高，应使选择开关拨到较       （选填“大”或“小”）的倍率档，重新测量，测量前必须先要进行           。如图所示为使用多用表进行测量时，指针在刻度盘上停留的位置，若选择旋钮在“50mA”位置，则所测量电流的值为        mA。 参考答案： 大；调零；22.0 10. 如图所示的器材可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向，其中L1为原线圈，L2为副线圈。 （1）在给出的实物图中，将实验仪器连成完整的实验电路。 （2）在实验过程中，除了查清流入检流计电流方向与指针偏转方向之间的关系之外，还应查清_______的绕制方向（选填“L1”、“L2”或“L1和L2”）。 闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑动头P处于_______端（选填“左”或“右”）。 参考答案： （1） （2）___ L1和L2； _ （3）___右_____ 端 11. 质量为1kg的甲物体以5m/s的速度去撞击静止在水平桌面上质量为2kg的乙物体，碰撞后甲以1m/s的速度反向弹回，此时乙的速度大小为__________m/s，碰撞过程中系统损失的机械能为__________J。 参考答案： 3，3 12. 如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为UA=15V，UB=3V，UC=-3V，由此可知D点电势UD=_________V；若该正方形的边长为a=2cm，且电场方向与正方形所在平面平行，则场强为E=_________V/m。   参考答案： 9V  13. 如图所示，为一气体温度计的结构示意图。储有一定质量理想气体的测温泡P通过细管与水银压强计左臂A相连，压强计右管B和C与大气相通。移动右管B可调节其水银面的高度，从而保证泡内气体体积不变。当测温泡P浸在冰水混合物中、大气压强相当于76cm高水银柱所产生的压强时，压强计左右两管的水银面恰好都位于图示刻度尺的零刻度处。 （1）使用这种温度计，其温度计上的刻度是__________的；（选填“均匀”、“不均匀”） （2）图中刻度尺上的刻度为3.8cm处所对应的温度为____________℃； （3）当大气压强减少到75cmHg时，将测温泡P浸在冰水混合物中，调节右管同时移动刻度尺，使压强计左右两管的水银面恰好都位于刻度尺的零刻度处，但不改变其温度刻度，则测量值____________真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。此时若实际温度变化10℃，则从温度计刻度上读出温度变化是___________℃。 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“测定金属的电阻率”实验中     ①用螺旋测微器测量金属丝的直径，结果如图甲所示，其读数为＿＿＿＿＿mm；   ②用伏安法测金属丝的电阻Rx,实验所用器材为：       电流表（内阻约0.1)·       电压表（内阻约3k）       电池组（电动势为3V，内阻约1）       滑动变阻器R(0-20，额定电流2A）      开关、导线若干     利用以上器材正确连接好电路，进行测量，记录数据如下：     根据上表可以计算出Rx=＿＿＿，可推得测量Rx采用的电路是图＿＿＿（选填“乙”或“丙”）     ③本实验关于误差的说法正确的有       A.螺旋测微器是非常精密的仪器，测量金属丝直径时不存在误差       B.由于电流表和电压表的内阻引