安徽省蚌埠市张沟中学高三物理下学期期末试卷含解析

安徽省蚌埠市张沟中学高三物理下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. 如图所示，一带负电的质点在固定的正的点电荷作用下绕该正电荷做匀速圆周运动，周期为T0，轨道平面位于纸面内，质点的速度方向如图中箭头所示。现加一垂直于轨道平面的匀强磁场，已知轨道半径并不因此而改变，则     A．若磁场方向指向纸里，质点运动的周期将大于T0 B．若磁场方向指向纸里，质点运动的周期将小于T0 C．若磁场方向指向纸外，质点运动的周期将大于T0 D．若磁场方向指向纸外，质点运动的周期将小于T0 参考答案： AD 2. 静止于粗糙水平面上的物体，受到方向恒定的水平拉力F的作用，其大小随时间变化如图甲所示。在拉力F从零逐渐增大的过程中，物体的加速度随时间变化如图乙所示，g取10m/s2。则下列说法中错误的是 A. 物体与水平面间的摩擦力先增大后减小至某一值并保持不变 B. 物体与水平面间的动摩擦因数为0.1 C. 4s末物体的动量大小为12kg·m/s D. 4s内滑动摩擦力的冲量大小为9N·s 参考答案： ABC 【详解】由乙知，0-2s内物体静止不动，物体所受的静摩擦力与拉力平衡，则知摩擦力逐渐增大。t=2s时静摩擦力达到最大值，t=2s后物体开始运动，受到滑动摩擦力作用，滑动摩擦力小于最大静摩擦力，并且保持不变，所以物体所受的摩擦力先增大，后减小至某一值并保持不变。故A正确。在2-4s内，由牛顿第二定律得：F-μmg=ma；由图知：当F=6N时，a=1m/s2，代入得 6-10μm=m；当F=12N时，a=3m/s2，代入得 12-10μm=3m；联立解得 μ=0.1，m=3kg，故B正确。根据a-t图象与时间轴所围的面积表示速度的变化量，可知4s内物体速度的变化量为△v=×2=4m/s，由于初速度为0，所以4s末物体的速度为4m/s，动量大小为P=mv=12kg?m/s，故C正确。4s内滑动摩擦力的冲量大小为，选项D错误。 3. （多选）如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O点，用铅笔靠着线的左侧水平向右以速度V匀速移动，运动中始终保持悬线竖直，则下列说法中正确的是（  　） A．橡皮做匀速直线运动 B．橡皮运动的速度大小为2v C．橡皮运动的速度大小为 D．橡皮的位移与水平成450，向右上 参考答案： ACD  解析： 橡皮在水平方向匀速运动，由于橡皮向右运动的位移一定等于橡皮向上的位移，故在竖直方向以相等的速度匀速运动，根据平行四边形定则，可知合速度也是一定的，故合运动是匀速运动； 故选：ACD． 4. 物体原来静止在水平地面上，用一水平力F拉物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图所示．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．根据题目提供的信息，下列判断正确的是（　　） A．物体的质量m=2kg B．物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.6 C．物体与水平面的最大静摩擦力fmax=12N D．在F为10N时，物体的加速度a=2.5m/s2 参考答案： A 【考点】加速度与力、质量的关系式；摩擦力的判断与计算． 【分析】对物体受力分析，根据牛顿第二定律得出力F与加速度a的函数关系，然后结合图象得出相关信息即可求解． 【解答】解：对物体受重力、地面的支持力、向右的拉力和向左的摩擦力 根据牛顿第二定律得：F﹣μmg=ma 解得：a=﹣μg 由a与F图线，得到 0.5=﹣μg 4=﹣μg 解得：m=2Kg，μ=0.3，故A正确，B错误； 所以a=F﹣3 故a=0时，F为6N，即最大静摩擦力为6N，故C错误； 当F为10N时，物体的加速度a=2m/s2，故D错误． 故选：A． 5. （单选）如图所示，A、B、C三物块叠放并处于静止状态，水平地面光滑，其它接触面粗糙，以下受力分析正确的是（　　） 　 A． A与墙面间存在压力 B． A与墙面间存在静摩擦力 　 C． A物块共受3个力作用 D． B物块共受5个力作用 参考答案： 考点： 共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．. 专题： 共点力作用下物体平衡专题． 分析： 解答本题关键是灵活选择研究对象：先对三个物体组成的整体，分析根据平衡条件求解墙对A的压力；根据A与墙间的压力情况，判断有无摩擦力；即可分析A的受力情况； 再对AB分析受力情况，由平衡条件分析C对B有无摩擦力，再分析B的受力情况． 解答： 解：A、B以三个物体组成的整体为研究对象，水平方向上：地面光滑，对C没有摩擦力，根据平衡条件得知，墙对A没有压力，因而也没有摩擦力．故AB错误． C、对A：受到重力、B的支持力和摩擦力三个力作用．故C正确． D、先对AB整体研究：水平方向上：墙对A没有压力，则由平衡条件分析可知，C对B没有摩擦力． 再对B分析：受到重力、A的压力和摩擦力、C的支持力，共四个力作用．故D错误． 故选C 点评： 本题考查灵活研究对象的能力，分析受力时，还要抓住没有弹力，就没有摩擦力． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 下列由基本门电路组成的电路中，图_______用的是“与”门电路,能使小灯泡发光的是图________。 参考答案： 答案：A、B 7. 如图，一定质量的理想气体由状态a沿abc变化到状态c，吸收了340J的热量，并对外做功120J。若该气体由状态a沿adc变化到状态c时，对外做功40J，则这一过程中气体   ▲   （填“吸收”或“放出”）   ▲   J热量。 参考答案： 吸收   260J； 8. 如图所示，一弹簧振子在M、N间沿光滑水平杆做简谐运动，坐标原点O为平衡位置，MN＝8 cm.从小球经过图中N点时开始计时，到第一次经过O点的时间为0.2 s，则小球的振动周期为________ s，振动方程的表达式为x＝________ cm。 参考答案： 0.8     （1）从小球经过图中N点时开始计时，到第一次经过O点的时间为0.2s，故有：T=4×0.2s=0.8s （2）简谐运动，从正向最大位移处开始计时，其位移时间关系公式为：x=Acosωt； A=4cm； 所以，位移时间关系公式为： 9. T14列车时刻表 停靠站 到达时间 开车时间 里程（千米） 上海 － 18︰00 0 蚌埠 22︰26 22︰34 484 济南 03︰13 03︰21 966 北京 08︰00 － 1463 （2分）第四次提速后，出现了“星级列车”。从其中的T14次列车时刻表可知，列车在蚌埠至济南区间段运行过程中的平均速率为            千米/小时。 参考答案： 答案：103.66 10. 一定质量的理想气体状态变化如图所示，其中AB段与t轴平行，已知在状态A时气体的体积为10L，那么变到状态B时气体的体积为__________L，变到状态C时气体的压强为____________Pa。 参考答案： 30，3.20×105Pa 11. 宇航员驾驶宇宙飞船到达月球表面，关闭动力，飞船在近月圆形轨道绕月运行的周期为T，接着，宇航员调整飞船动力，安全着陆，宇航员在月球表面离地某一高度处将一小球以初速度vo水平抛出，其水平射程为S。已知月球的半径为R，万有引力常量为G，则月球的质量=___________，小球开始抛出时离地的高度=_____________。 参考答案：         12. 如图甲所示，取一支大容量的注射器，拉动活塞吸进一些乙醚，用橡皮帽把小孔堵住，迅速向外拉动活塞到一定程度时，注射器里的液态乙醚消失而成为气态，此时注射器中的温度    ▲  （“升高”、“降低”或“不变”），乙醚气体分子的速率分布情况最接近图乙中的   ▲ 线（ “A”、“ B”、“C”）。图中表示速率处单位速率区间内的分子数百分率。 参考答案： 降低     B 13. 气体温度计结构如图所示．玻璃测温泡A内充有理想气体，通过细玻璃管B和水银压强计相连．开始时A处于冰水混合物中，左管C中水银面在O点处，右管D中水银面高出O点h1＝14 cm.后将A放入待测恒温槽中，上下移动D，使C中水银面仍在O点处，测得D中水银面高出O点h2＝44cm.(已知外界大气压为1个标准大气压，1标准大气压相当于76cmHg) ①求恒温槽的温度． ②此过程A内气体内能________(填“增大”或“减小”)，气体不对外做功，气体将________(填“吸热”或“放热”)． 参考答案： ①364 K(或91℃)　②增大　吸热 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 用实验测一电池的内阻r和电流表内阻r．已知电池的电动势约6V，电池内阻和电流表内阻阻值都为数十欧．可选用的实验器材有： 待测电流表A（量程0～100mA） 电压表V1（量程0～6V，内阻约20k2） 电压表V2（量程0～15V，内阻约25kΩ） 滑动变阻器R1（阻值0～5Ω） 滑动变阻器R2（阻值0～300Ω）； 单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2导线若干条 某同学的实验过程如下 I．设计如图甲所示的电路图，正确连接电路． Ⅱ．将R的阻值调到最大，开关S2接通a，闭合开关S1，逐次调小R的阻值，测出多组U和I的值，并记录．以U为纵轴，I为横轴，得到如图乙所示的图线 Ⅲ．将开关S2接通b，重复Ⅱ的步骤，得到另一条UーI图线，图线与横轴I的交点坐标为（1，0），与纵轴U的交点坐标为（0，U0）回答下列问题 （1）电压表应选用_________，滑动变阻器应选用___________； （2）由图乙的图线得电源内阻r＝________Ω（保留两位有效数字） （3）用I0、U0和r表示待测电阻的关系式rA＝__________代入数值可得rA； （4）由第（2）问中测得的电源内阻与真实值的关系是r真______r测（填“大于”“小于”或“等于”），原因是_______（填“电压表分流”或“电流表分压”） 参考答案：     (1). V1；    (2). R2；    (3). 25；    (4). ；    (5). 大于；    (6). 电压表分流 【分析】 据题目中给出的电源及待测电阻的大约阻值，略算对应的电流，则可明确电流表及滑动变阻器应选择的仪器； 由图象的性质及闭合电路欧姆定律可得出电源内阻； 根据电路结构，利用闭合电路欧姆定律可得出对应的表达式。 【详解】(1)由于电源电动势约为6V，所以电压表选V1，电流表最大电流为100mA，若选R1，则可能超电流表量程，所以滑动变阻器应选用R2； (2)当开关接a时，此时图线斜率的负值代表电源内阻即； (3)当开关接b时，由等效电源可知，此时图线斜率的负值代表电源内阻与电流表内阻之和，即 ，解得：； (4)由于电压表内阻并不是无穷大，所以分流作用不能忽略，由等效电源原理可知测量值为电压表内阻和电源内阻的并联值，因此测量值偏小。 【点睛】本题考查测量电源内阻及电阻的实验，关键在于明确电路结构，认清实验方法及步骤；再由欧姆定律或闭合电路欧姆定律进行分析求解。 15. 用落体法验证机械能守恒定律的实验中， ①（2分）运用公式验证机械能守恒定律，所选择的纸带第l、2点间的距离应接近    mm。 ②（8分）若实验中所用重锤的质量m1kg，打点纸带如图所示，打点时间间隔为0. 02s，图中O为第一个点，测出A、B、C、D距O点的距离如图所示，则记录B点时，重锤的速度vB＝    m/s，重锤的动能EK＝   J，从开始下落起至B点重锤的重力势能的减小量是  J，由此可得出的结论是