河南省商丘市赵村乡联合中学高三物理下学期期末试题含解析

河南省商丘市赵村乡联合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. 下列与能量有关的说法正确的是（    ） A.卫星绕地球做圆周运动的半径越大,动能越大 B.做匀加速直线运动的物体通过相等位移的过程中动能的增量相同 C.做平抛运动的物体在任意相等时间内动能的增量相同 D.在静电场中,电场线越密的地方正电荷的电势能一定越高 参考答案： B 2. （多选）如图所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k，一端固定在倾角为的斜面底端，另一端与物块A连接，物块B沿斜面叠放在物块A上但不黏连。物块A、B质量均为m，初始时两物块均静止。现用平行于斜面向上的拉力F拉动物块B，使B做加速度为a的匀加速运动，两物块在开始一段时间内的v-t图象如图乙所示（t1时刻A、B的图线相切，t2时刻对应A图线的最高点），重力加速度为g，则  A．A达到最大速度时的位移为 B．拉力F的最小值为 C．t1=时A、B分离 D．A、B分离前，A、B和弹簧系统机械能增加，A和弹簧系统机械能增加 参考答案： AC 3. （多选）某同学设计的家庭电路保护装置如图所示，铁芯左侧线圈L1由火线和零线并行绕成．当右侧线圈L2中产生电流时，电流经放大器放大后，使电磁铁吸起铁质开关K，从而切断家庭电路．仅考虑L1在铁芯中产生的磁场，下列说法正确的有(   ) A．家庭电路正常工作时，L2中的磁通量为零 B．家庭电路中使用的电器增多时，L2中的磁通量不变 C．家庭电路发生短路时，开关K将被电磁铁吸起 D．地面上的人接触火线发生触电时，开关K将被电磁铁吸起 参考答案： ABD 4. 关于物体运动状态的改变，下列说法中正确的是（   ） A．物体运动的速率不变，其运动状态就不变 B．物体运动的加速度不变，其运动状态就不变 C．物体运动状态的改变包括两种情况：一是由静止到运动，二是由运动到静止 D．物体的运动速度不变，我们就说它的运动状态不变 参考答案：     D 5. 利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体运动的图象.某同学在一次实验中得到的运动小车的速度-时间图象如图所示,以下说法错误的是  (    )   A.小车先做加速运动,后做减速运动   B.小车运动的最大速度约为0.8 m/s   C.小车的位移一定大于8 m   D.小车做曲线运动 参考答案： D 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 19世纪和20世纪之交，经典物理已达到了完整、成熟的阶段，但“在物理学晴朗天空的远处还有两朵小小的、令人不安的乌云”，人们发现了经典物理学也有无法解释的实验事实，“两朵乌云”是指            （填“宏观问题”或“微观问题”）与          （填“高速问题”或“低速问题”）。 参考答案： 微观问题   高速问题 7. （1）完成核反应方程：Th→Pa+　　． （2）Th衰变为Pa的半衰期是1.2min，则64gTh经过6min还有　2　g尚未衰变． 参考答案： 解：根据质量数和电荷数守恒可知90234Th衰变为91234Pa时，放出的是电子； 剩余质量为：M剩=M×（ ）n，经过6分钟，即经过了5个半衰期，即n=5，代入数据得：还有2克没有发生衰变． 故答案为：，2 8. 某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。 （1）图线______是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“1”或“2”）；  （2）滑块和位移传感器发射部分的总质量m=__________kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=____________。 (3)实验中是否要求滑块和位移传感器发射部分的总质量远远大于重物质量的条件?      。 参考答案： （1）1 （2）0.5，0.2   (3) 否 9. 应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入．例如平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛出．对此现象分析正确的是 A．受托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态 B．受托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态 C．在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度 D．在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度 参考答案： D 10. （19分） （1）同学们利用如题6图1所示方法估测反应时间。 首先，甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直状态，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度读数为，则乙同学的反应时间为          （重力加速度为）。 基于上述原理，某同学用直尺制作测量反应时间的工具，若测量范围为0～0.4s，则所用直尺的长度至少为        cm（取10m/s2）；若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线，则每个时间间隔在直尺上对应的长度是         的（选填“相等”或“不相等”）. 参考答案： ， 80， 不相等 试题分析：①在人的反应时间内直尺做自由落体运动，有，解得； ②反应时间最长为，需要直尺的长度为； ③自由落体运动从计时开始连续相等时间的位移为1:4:9:16，而相等时间内的位移为1:3:5:7，故长度不相等。 考点：本题考查研究自由落体运动的规律。 11. 一列简谐横波在t=0.8s时的图象如图甲所示，其x=0处质点的振动图象如图乙所示，由图象可知：简谐波沿x轴   　　  方向传播（填“正”或“负”），波速大小为    　　  m/s，t=10.0s时刻，x=4m处质点的位移为    　　 m。 参考答案： 负、 5  、 －0.05 12. (4分)一水平传送带保持2m／s的速度顺时针转动，某时刻将一质量为0.5kg的小物块轻轻放在传送带的最左端，已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，传送带两轮轮心间的距离为3m，则物块运动到传送带最右端的时间为______s；此过程中摩擦力对物块的冲量大小为        。（g取） 参考答案： 答案：2   1 （每空2分） 13. 一质点由位置A向北运动了4m，又转向东运动了3m，到达B点，然后转向南运动了1m，到达C点，在上述过程中质点运动的路程是         m，运动的位移是          m。 参考答案： 8， 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （1）用如图所示的实验装置验证牛顿第二定律． ①完成平衡摩擦力的相关内容： （i）取下砂桶，把木板不带滑轮的一端垫高，接通打点计时器电源，　　　       （选填“静止释放”或“轻推”）小车，让小车拖着纸带运动． （ii）如果打出的纸带如图所示，则应         （选填“增大”或“减小”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹               ，平衡摩擦力才完成． ②如图所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E是计数点(每打5个点取一个计数点)，其中L1=3.07cm, L2=12.38cm, L3=27.87cm, L4=49.62cm。则打C点时小车的速度为            m/s，小车的加速度是          m/s2。(计算结果均保留三位有效数字)       参考答案： （1）①（i）轻推（ii）减小，间隔均匀（之间的距离大致相等）；②1.24，6.22； 15. 为了测量一个量程为3.0 V的直流电压表的内阻RV（约为几千欧），所用的电路如图甲所示． （1）请将图乙的器材连成完整的电路__________； （2）该实验中需要进行的步骤罗列如下，合理的顺序是_____________(用步骤前的字母表示) A．闭合开关S B．将电阻箱R0的阻值调到零 C．调节滑动变阻器R的阻值，使电压表的示数为3.0 V D．断开开关S E．调节电阻箱R0的阻值使电压表示数为1.5 V，读出此时电阻箱R0的阻值 F．把滑动变阻器的滑片P滑到a端 （3）若在实验步骤E中，如图丙读出R0的阻值为______Ω，则该电压表的内阻RV的测量值为______Ω，由于系统误差，测量值______（选填“偏大”或“偏小”）。 参考答案：     (1).     (2). BFACED或者FBACED    (3). 2900    (4). 2900    (5). 偏大 【详解】（1）如图所示： （2）B．将电阻箱R0的阻值调到零；F．把滑动变阻器的滑片P滑到a端；A．闭合开关S；C．调节滑动变阻器R的阻值，使电压表的示数为3.0V；E．调节电阻箱R0的阻值使电压表示数为1.5V，读出此时电阻箱R0的阻值；D．断开开关S（注意先调零与先移动滑动变阻器到最大阻值，前后不影响，故BF的顺序可以颠倒），则合理的顺序是BFACED． （3）由如图丙读出R0的阻值为2900Ω，因是串联关系，则电阻与电压成正比：电压表示数为1.5V，则电阻箱R0分压为1.5V．则  Rv=R0=2900Ω，因该支路实际电压要比原电压变大，即R0的分压要大一些，故Rv的实际值要小一些，即测量值比真实值大． 【点睛】考查半偏法测电阻的原理，明确串联电阻后会引起测量支路的电阻的增大，其分压要变大，此为误差的来源． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 有一电流表G，内阻Rg=10Ω，满偏电流Ig=3mA，若要将其改装成量程为3V的电压表，应该如何连接一个多大的电阻？ 参考答案： 990Ω 本题考查了电流表的改装，关键是考查学生的分析计算能力. 改装成电压表要串联电阻的Rx：则   Ig(Rg+Rx)=UV 解得：Rx=990Ω 17. 如图所示，BCDG是光滑绝缘的圆形轨道，位于竖直平面内，轨道半径为R，下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中．现有一质量为m、带正电的小滑块（可视为质点）置于水平轨道上，滑块受到的电场力大小为mg，滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g． （1）若滑块从水平轨道上距离B点s=3R的A点由静止释放，滑块到达与圆心O等高的C点时速度为多大？ （2）在（1）的情况下，求滑块到达C点时受到轨道的作用力大小； （3）改变s的大小，使滑块恰好始终沿轨道滑行，且从G点飞出轨道，求滑块在圆轨道上滑行过程中的最小速度大小． 参考答案： 考点： 带电粒子在匀强电场中的运动． 专题： 带电粒子在电场中的运动专题． 分析： （1）滑块从A点由静止释放后，电场力和摩擦力做功，根据动能定理求解到达C点时速度． （2）滑块到达C点时，由电场力和轨道作用力的合力提供向心力，根据向心力公式求出轨道的作用力； （3）求出重力和电场力的合力的大小和方向，电荷恰好经过等效最高点点时，由重力和电场力的合力恰好提供向心力，根据牛顿第二定律列式求出等效最高点的速度，即为滑块在圆轨道上滑行过程中的最小速度． 解答： 解：（1）设滑块到达C点时的速度为v， 从A到C过程，由动能定理得：qE?（s+R）﹣μmg?s﹣mgR= 由题，qE=mg，μ=0.5，s=3R 代入解得，vC= （2）滑块到达C点时，由电场力和轨道作用力的合力提供向心力，则有    N﹣qE=m 解得，N=mg （3）重力和电场力的合力的大小为F== 设方向与竖直方向的夹角为α，则tanα==，得α=37° 滑块恰好由F提供向心力时，在圆轨道上滑行过程中速度最小，此时滑块到达DG间F点，相当于“最高点”，滑块与O连线和