河南省周口市经委子弟中学高三物理下学期期末试题含解析

河南省周口市经委子弟中学高三物理下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，粗糙水平桌面上有一粗细均匀的导线制成的矩形线圈ABCD，其左侧外上方有一条形磁铁，磁铁不动时，线圈的AB边和CD边对桌面的压力均为N。当磁铁竖直向下运动到虚线位置的过程中（线圈始终不动）　　　　　（　　　） A．AB边对桌面的压力大于N，CD边对桌面的压力小于N B．AB边对桌面的压力小于N，CD边对桌面的压力大于N C．AB边和CD边对桌面的压力都大于N D．AB边和CD边对桌面的压力都小于N 参考答案： B 2. （单选）电子在电场中仅受电场力由a点运动到b点，图中虚线是运动轨迹．平行等间距实线是等势线，比较电场中a、b两点及电子在a、b两点的情况下，下列说法正确的是（　　） 　 A． b点的电势较高 B． 电子通过a点时动能较小 　 C． 电子通过b点时的加速度较小 D． 电子通过a点时的电势能较小 参考答案： 考点： 匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势．. 专题： 电场力与电势的性质专题． 分析： 电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加 解答： 解：A、根据电子的运动轨迹可知，电子受的电场力向下，电场线与等势面垂直，由此可知电场线的方向向上，沿电场线的方向，电势降低，所以a点的电势比b点高，所以A错误． B、从A点到B点的过程中，电场力做负功，所以电子从a点到b点动能减小，所以B错误． C、电场为运强电场，故加速度大小相同，故C错误 D、电场力做负功，电势能增加，所以电子从a点到b点电势能增加，所以D正确． 故选：D． 点评： 加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题． 3. a、b、c、d四个带电液滴在如图所示的匀强电场中，分别水平向左、水平向右、竖直向上、竖直向下做匀速直线运动，可知(   ) A.a、b为同种电荷，c、d为异种电荷 B.a、b的电势能、机械能均不变 C.c的电势能减少，机械能增加 D.d的电势能减少，机械能减少 参考答案： BC 4. 如图所示，从A点以初速度V0平抛一小球，恰好垂直撞击在倾角为30°的斜面上的B点，则撞击的速度为（　　） A．2V0 B．V0 C．V0 D．V0 参考答案： A 【考点】平抛运动． 【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，抓住水平分速度不变，结合平行四边形定则求出撞击的速度． 【解答】解：小球垂直撞击斜面，对速度进行分解，有：sinθ=，解得：．故A正确，B、C、D错误． 故选：A． 5. （单选）如图所示，两光滑斜面的总长度相等，高度也相同，两球由静止从顶端下滑，若球在图上转折点无能量损失，则（　　） 　 A． a球后着地 B． b球后着地 　 C． 两球同时落地 D． 两球着地时速度相同 参考答案： 考点： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系． 专题： 牛顿运动定律综合专题． 分析： 这道题如采用解析法，难度很大．可以利用v﹣t图象（这里的v是速率，曲线下的面积表示路程s）定性地进行比较． 在同一个v﹣t图象中做出a、b的速率图线，显然，开始时b的加速度较大，斜率较大； 由于机械能守恒，末速率相同，即曲线末端在同一水平图线上． 为使路程相同（曲线和横轴所围的面积相同），显然b用的时间较少． 解答： 解：根据机械能守恒，可知a、b到达斜面底端时，速率相等，速度方向不同，故C错误； 在同一个v﹣t图象中做出a、b的速率图线，显然，开始时b的加速度较大，斜率较大， 由于两斜面长度相同，因此图线与t轴围成的“面积”相等． 由于机械能守恒，末速率相同，即曲线末端在同一水平图线上． 为使路程相同（曲线和横轴所围的面积相同），显然b用的时间较少，故A正确、BCD错误． 故选：A． 点评： 利用图象描述物理过程更直观 物理过程可以用文字表述，也可用数学式表达，还可以用物理图象描述．而从物理图象上可以更直观地观察出整个物理过程的动态特征． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 一个静止的钚核 94239Pu自发衰变成一个铀核 92235U和另一个原了核X，并释放出一定的能量．其核衰变方程为： 94239Pu→ 92235U＋X。 (1)方程中的“X”核符号为______； (2)钚核的质量为239.0522 u，铀核的质量为235.0439 u，X核的质量为4.0026 u，已知1 u相当于931 MeV，则该衰变过程放出的能量是______MeV； (3)假设钚核衰变释放出的能量全部转变为铀核和X核的动能，则X核与铀核的动能之比是______。 参考答案： (1) He   (2)5.31(±0.02都可)   (3)58.7(±0.1都可) 7. 如图所示的单摆，摆球a向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞，并粘接在一起，且摆动平面不变。已知碰撞前a球摆动的最高点与最低点的高度差为h，偏角θ较小，摆动的周期为T，a球质量是b球质量的4倍，碰撞前a球在最低点的速度是b球速度的一半。则碰撞后，摆动的周期为________T，摆球的最高点与最低点的高度差为_______ h。 参考答案： A. 1   0.16   B.      8. 如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为13.06 eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有   ▲  种，其中最短波长为  ▲  m（已知普朗克常量h=6.63×10－34 J·s）。 参考答案： 10  9.5×10-8 9. 一定质量的理想气体，状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图所示的p－V的图描述，图中p1、p2、V1、V2和V3为已知量。 (1)气体状态从A到B是______过程(填“等容”、“等压”或“等温”)； (2)状态从B到C的变化过程中，气体的温度______(填“升高”、“不变”或“降低”)； (3)状态从C 到D的变化过程中，气体______(填“吸热”或“放热”)； (4)状态从A→B→C→D的变化过程中，气体对外界所做的总功为________。 参考答案： (1)等压   (2)降低  (3)放热  (4)p1(V3－V1)－p2(V3－V2) 10. 油膜被日光照射后呈现彩色条纹是光的____________现象，泊松亮斑是光的____现象。（分别填入“干涉”或“衍射”） 参考答案： 干涉；衍射 11. 如图所示为某同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖折射率实验的记录情况，虚线为半径与玻璃砖相同的圆，在没有其它测量工具的情况下，只需由坐标纸即可测出玻璃砖的折射率．则玻璃砖所在位置为图中的     参考答案： 12. 位于坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，已知t＝0时，波刚好传播到x＝40 m处，如图所示，在x＝400 m处有一接收器(图中未画出)，由此可以得到波源开始振动时方向沿y轴     方向（填正或负），若波源向x轴负方向运动，则接收器接收到的波的频率       波源的频率（填大于或小于）。 参考答案： 负方向  小于 13. 一斜面AB长为5m，倾角为30°，一质量为2kg的小物体（大小不计）从斜面顶端A点由静止释放，如图所示．斜面与物体间的动摩擦因数为，则小物体下滑到斜面底端B时的速度       m／s及所用时间        s．（g取10 m/s2） 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 图1所示的游标卡尺主尺的最小分度是，副尺上有20分度（精度为0.05）。b1b2是它的外测脚,可以它用来测量圆管的        （填“外径”或“内径”）。用窄片测量一个工件槽深时，游标附近放大图如图2，则此工件的槽深为       参考答案： 外径 ，6.35 b1b2是它的外测脚，用来测量外径；主尺读数是6mm，游标尺读数是0.05 7mm=0.35mm. 15. 研究小球平抛运动的性质实验过程中，用如图所示的装置。 （1）该实验装置中，关于DIS传感器作用的叙述，以下说法正确的是    A．光电门传感器的作用是测量小球的直径 B．光电门传感器的作用是测量小球的速度 C．安置在底板上的碰撞传感器的作用是测量小球的水平位移 D．安置在底板上的碰撞传感器的作用是测量小球的平抛时间 （2）如图所示，利用数码相机的连拍功能记下了作平抛运动的小球的三个位置Ａ、Ｂ和C.闪光间隔时间为1/30ｓ.在实验中用光电门传感器测出小球抛出时的初速0.492m/s。则该地的重力加速度为__________m/s2。（已知背景方格纸均为正方格） 参考答案： （1）(  BD  )、（2）____ 9.84_____m/s2 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （10分）带负电的小物体A放在倾角为（sin=0.6，cos=0.8）的绝缘斜面上。整个斜面处于范围足够大、方向水平向右的匀强电场中，如图所示。物体A的质量为m，电量为－q，与斜面间的动摩擦因数为，它在电场中受到的电场力的大小等于重力的一半，物体A在斜面上由静止开始下滑，经时间t后突然在斜面区域加上范围足够大的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面。磁感应强度大小为B，此后物体A沿斜面继续下滑距离L后离开斜面。 （1）物体A在斜面上的运动情况如何？说明理由。 （2）物体A在斜面上运动过程中由多少能量转化为内能？     参考答案： 解析： （1）先做匀加速运动，后做加速度增大的变加速运动 ∵ 在增加磁场之前物体A受恒力作用，而在增加匀强磁场后由于滑动摩擦力的减小 ∴ 物体A先做匀加速运动后做加速度增大的变加速运动（3分） （2）如图 在加磁场前   解出（2分）   （2分）   在物体A离开斜面瞬间   解出（1分）   根据能量守恒  *    将及   代入*式   得（2分） 17. 如图a所示，水平面内固定有宽L=0.2m的两根光滑平行金属导轨，金属杆ab、cd垂直导轨水平放置，ab阻值R=0.5Ω，cd质量m=0.01kg．匀强磁场垂直于导轨平面，不计金属杆cd和导轨的电阻．若固定cd，用水平力F1=0.04N匀速向左拉动ab时，作出的位移大小-时间图像如图（b）中的①所示；若固定ab，用水平力恒力F2从静止起拉动cd向右，作出的位移大小-时间图像如图（b）中的②所示．试求： （1）匀强磁场的磁感应强度B； （2）在F2拉动cd的3s时间内，ab上产生的焦耳热Q； （3）若在图b中把纵坐标改为v（m/s），试在v-t图中画出F2拉动cd的过程中较合理的图线③． （4）若用水平外力按图线①向左匀速拉动ab的同时，用水平外力按图线②拉动cd，则1s内作用在cd上的外力至少做了多少功？（不同电源串联时，回路中总电动势等于各电源电动势之和．） 参考答案： （1）金属杆ab匀速时，根据图像①有v1=2m/s                         （1分） 由， 得T=0.5T                                （3分） （2）3s末，金属杆cd匀速，根据图像②有v2=1m/s N=0.02N                  （2分） 由动能定理 ， 得J=0.045J  （2分） （3）近似图如图（b）中的。      （2分） 一般来说，画出“1.5秒后几乎匀速，2秒后可以认为完全匀速”就合理。 严格要求的话，启动时加速度是2m/