广东省江门市广东中加柏仁学校高三物理期末试卷含解析

广东省江门市广东中加柏仁学校高三物理期末试卷含解析 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. 电视显像管的第二和第三阳极是两个直径相同的同轴金属圆筒，两电极间的电场即为显像管中的主聚焦电场．图中所示为主聚焦电场中的等势面，数字表示电势值（单位：V），A、B为等势面与中心轴线的交点．已知AB两点间距为1 cm，电子从第二阳极运动到第三阳极，则下列说法正确的是（　　） A. 图中曲线为各电子聚焦过程中的运动轨迹 B. 中心点O处的电场强度大于94 V/m C. 电子沿中心轴线运动时先加速再减速 D. 电子聚焦过程中加速度逐渐变小 参考答案： B 2. （单选）关于速度、速度的变化和加速度的关系，下列情景不可能发生的是(    ) A．物体加速度增大，速度反而越来越小         B．速度变化的方向为正，加速度的方向为负 C．速度越来越大，加速度反而越来越小         D．加速度既不与速度同向，也不与速度反向 参考答案： B 3. 2011年春节期间，按照公安部统一部署，全国各大中城市进行了大规模集中整治酒驾行动。据统计，酒驾违法者比往年同期下降了40%，人们的安全驾车意识明显增强。执法交警所使用的酒精测试仪主要元件是一种氧化物半导体传感器，这种具有N型导电性的氧化物的电阻会随其周围待测气体浓度的变化而变化。设这种传感器的电阻与酒精气体的浓度c成反比，在如图所示的简化原理图中，电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是：   A．U越大，表示c越小，但c与U不成反比   B．U越大，表示c越小，c与U成反比   C．U越大，表示c越大，但c与U不成正比   D．U越大，表示c越大，c与U成正比 参考答案： C 4. 下列说法中正确的是 A．牛顿提出万有引力定律，并利用扭秤实验，巧妙地测出了万有引力常量 B．牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通实验来验证 C．单位m、kg、s是一组属于国际单位制的基本单位 D．长度、时间、力是一组属于国际单位制的基本单位的物理量 参考答案： C 5. （多选）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5：1，原线圈接交流电源和交流电压表，副线圈与热水器、抽油烟机连接．已知副线圈上的电压按图乙所示规律变化，现闭开关S接通抽油烟机，下列说法正确的是（　　） 　 A． 电压表示数为44 V 　 B． 副线圈上电压的瞬时值表达式u=220sin（100πt）V 　 C． 热水器消耗的功率变大 　 D． 变压器的输入功率增大 参考答案： ： 解：A、U1==1100V，则电压表示数为1100V，故A错误； B、由图乙可知，交变电流的峰值是220V，ω==100πrad/s，则副线圈两端电压的瞬时值表达式为u=220sin100πtv，故B正确； C、接通开关，副线圈所接电路电阻减小，电流增大，热水器两端电压不变，所以消耗功率不变，故C错误； D、接通开关，电流增大，电压不变，所以线圈消耗的功率增大，输入功率等于输出功率，故D正确； 故选：BD． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，水平板上有质量m=1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小。已知9s末的速度为9.5m/s，取重力加速度g=10m/s2。则4s末物块的加速度的大小为   ▲   ，4s~9s内合外力对物块做功为   ▲   。 参考答案： 7. 如图所示，放置在竖直平面内的圆轨道AB，O点为圆心，OA水平，OB竖直，半径为m。在O点沿OA抛出一小球，小球击中圆弧AB上的中点C，vt的反向延长线与OB的延长线相交于D点。已知重力加速度g=10m/s2。小球运动时间为_________，OD长度h为_________。 参考答案： s，2m 8. 一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动。盘边缘上固定一竖直的挡光片。盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图1 所示。图2为光电数字计时器的示意图。光源A中射出的光可照到B中的接收器上。若A、B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮住的时间。 5 挡光片的宽度用螺旋测微器测得，结果如图3所示。圆盘直径用游标卡尺测得，结果如图4所示。由图可知， （1）挡光片的宽度为d _____________mm。 （2）圆盘的直径为D _______________cm。 （3）若光电数字计时器所显示的时间为50.0 ms，则圆盘转动的角速度为ω_______弧度/秒（保留3位有效数字）。 参考答案： 9.        设地球绕太阳做匀速圆周运动，半径为R，速度为，则太阳的质量可用、R和引力常量G表示为__________。太阳围绕银河系中心的运动可视为匀速圆周运动，其运动速度约为地球公转速度的7倍，轨道半径约为地球公转轨道半径的2×109倍。为了粗略估算银河系中恒星的数目，可认为银河系中所有恒星的质量都集中在银河系中心，且银河系中恒星的平均质量约等于太阳质量，则银河系中恒星数目约为__________。 参考答案： 答案： ； 解析：地球绕太阳做圆周运动的向心力由太阳对地球的万有引力充当。 根据万有引力定律和牛顿第二定律有，整理得       太阳绕银河系运动也是由万有引力充当向心力。   同理可得。 10. 一个氡核衰变成钋核并放出一个粒子。该核反应的方程是 ▲        氡衰变半衰期为3.8天，则1000g氡经过7.6天衰变，剩余氡的质量为  ▲   g； 参考答案： ①   （2分）   ② 250 11. (4分)两个单摆甲和乙，它们的摆长之比为4∶1，若它们在同一地点做简谐运动，则它们的周期之比T甲:T乙=        。在甲摆完成10次全振动的时间内，乙摆完成的全振动次数为           。 参考答案： 答案：2：1     20 12. 如图所示，带电量分别为4q和-q的小球A、B固定在水平放置的光滑绝缘细杆上，相距为d。若杆上套一带电小环C（图上未画），带电体A、B和C均可视为点电荷。则小环C的平衡位置为     ；将小环拉离平衡位置一小位移x(x小于d)后静止释放，则小环C       回到平衡位置。(选填“能” “不能” 或“不一定”) 参考答案： 在AB连线的延长线上距离B为d处，不一定 13. 自然界里放射性核素并非一次衰变就达到稳定，而是发生一系列连续的衰变，直到稳定的核素而终止，这就是“级联衰变”．某个钍系的级联衰变过程如图(N轴表示中子数，Z轴表示质子数)，图中Pb→Bi的衰变是＿＿＿衰变，从到共发生＿＿＿次α衰变． 参考答案： β（2分）   6 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （1）某同学用电流表和电压表测一节干电池的电动势和内电阻，实验中连接的实物图如右图所示（导线上有编号），图中有一根导线连接错误，他接错的导线是______________（写编号），按他这种接法在实验时会出现什么情况？ 答：_______________________________________。 （2）如果实验时只允许使用一个电表，其他仪器可以自行选择，请在右边虚线框内画出相应的实验电路图。 （3）（多选题）第（2）问电路中的电阻可以选择的是：                                       （      ） A．最大阻值为20欧的滑动变阻器 B．最大阻值为2000欧的滑动变阻器 C．最大阻值为9999欧的电阻箱 D．阻值分别为20欧和10欧的两个定值电阻 参考答案： （1）4（1分），   电键断开时电压表仍有示数（2分）                 （2）设计的电路中能够测量两组或两组以上数据的（3分）                 （3）C、D   （2分） 15. 有一个小灯泡上标有“4 V，2 W”的字样，现要描绘这个灯泡的伏安特性图线．有下列器材供选用：       A．电压表(0～5 V，内阻约为10 k) B．电压表(0~10 V，内阻约为20 k) C．电流表(0～0.3 A，内阻约为l) D．电流表(0～0.6 A，内阻约为0.4) E．滑动变阻器(10，2  A) F.学生电源(直流6 V)，还有电键、导线若干 ①实验中所用电压表应选用_________，电流表应选用_________(填A或B或C或D)． ②实验时要求尽量减小实验误差，测量电压从零开始多取几组数据，请将下图中实物连接成满足实验要求的测量电路． ③某同学根据实验得到的数据画出了该小灯泡的伏安特性曲线(如图所示)，若用电动势为2V、内阻不计的电源给该小灯泡供电，则该小灯泡的实际功率是__________W． 参考答案： ：（1）A；D（2）如图所示（3）0.80（0.78～0.82） 解析： ：（1）因灯泡的额定电压为4V，为保证安全选用的电压表量程应稍大于4V，但不能大太多，量程太大则示数不准确；故只能选用0～5V的电压表，故选A；由P=UI得，灯泡的额定电流I= =0.5A；故电流表应选择0～0.6A的量程，故选D；（2）由题意要求可知，电压从零开始变化，并要多测几组数据，故只能采用滑动变阻器分压接法，灯泡的电阻约为R=＝8Ω，跟电流表内阻接近，所以用电流表外接法，实物图连接如图所示． （3）当灯泡接入电动势为3V、内阻为2.5Ω的电源中时，由闭合电路欧姆定律E=U+Ir U=3-2.5I画出U-I图象，与该小灯泡的伏安特性曲线的交点表示该灯泡接入电路中的电压和电流，由图读出通过灯泡电流为0.4A，两端电压为2.0V，所以功率为0.8W． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，在长为L=57cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内，用4cm高的水银柱封闭着51cm长的理想气体，管内外气体的温度均为33℃。现将水银徐徐注入管中，直到水银面与管口相平，此时管中气体的压强为多少？接着缓慢对玻璃管加热升温至多少时，管中刚好只剩4cm高的水银柱？（大气压强p0=76cmHg） 参考答案： 解：设玻璃管的横截面积为s，初态时，管内气体温度为T1=273K+33K=306K，体积为V1=51Scm3，压强为p1= p0+h=80 cmHg. 当水银柱与管口相平时，水银柱高为H，则V2=(57-H)Scm3， 压强为p2= p0+H=(76+H) cmHg. 由波意耳定律，p1 V1= p2 V2， 代入数据得  H2+19H-252=0 解得：H=9cm， 故p2= p0+H=85 cmHg. 设温度升至T时，管中水银柱高为4cm，气体体积为V3=53Scm3， 气体压强为p3= p0+h=80 cmHg. 由盖·吕萨克定律，V1/T1= V3/T， 代入数据得T=318K。 17. 如图所示，质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离l后以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上．已知l=1.4m,s=0.90m,m=0.10kg,物块与桌面间的动摩擦因数u=0．25,桌面高h=0．45m．不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2．求 （1）小物块落地时速度方向与水平方向的夹角； （2）小物块的初速度大小v0． 、 参考答案： 解：（1）h = 1/2gt2 s = vt 解得   t = 0.30s    v = 3.0m/s 又    vy = gt = 3.0m/s 故小物块落地时速度方向与水平方向的夹角为 45o （2）由－umgl = 1/2mv2 － 1/2mv02 得    v0 = 4.0m/s 18. 如图所示，电压为