浙江省绍兴市诸暨理浦中学高三物理上学期期末试卷含解析

浙江省绍兴市诸暨理浦中学高三物理上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，重80N的物体A放在倾角为30°的粗糙斜面上，有一根原长为10cm，劲度系数为1000N/m的弹簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物体A后，弹簧长度缩短为8cm。现用一测力计沿斜面向上拉物体。若物体与斜面间的最大静摩擦力为25N，当弹簧的长度仍为8cm时，测力计的示数可能为          A．10N    B．20N    C．40N    D．60N 参考答案： ABC 2. 如图所示，小车内有一光滑斜面，当小车在水平轨道上做匀变速直线运动时，小物块A恰好能与斜面保持相对静止，小车运动过程中的某时刻（此时小车速度不为零），突然使小车迅速停止，则在小车迅速停止后，小物块A可能 A．沿斜面滑下              B．沿斜面滑上去 C．仍与斜面保持静止        D．离开斜面做曲线运动 参考答案： BD 3. 如图所示，在竖直平面内半径为R的四分之一圆弧轨道AB、水平轨道BC与斜面CD平滑连接在一起，斜面足够长．在圆弧轨道上静止着N个半径为r（r＜＜R）的光滑刚性小球，小球恰好将圆弧轨道铺满，从最高点A到最低点B依次标记为1、2、3…N．现将圆弧轨道末端B处的阻挡物拿走，N个小球由静止开始沿轨道运动，不计摩擦与空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．N个小球在运动过程中会散开 B．第N个小球在斜面上能达到的最大高度为R C．第1个小球到达最低点的速度＞v＞ D．第1个小球到达最低点的速度v＜ 参考答案： D 【考点】机械能守恒定律． 【分析】N个小球在BC和CD上运动过程中，相邻两个小球始终相互挤压，把N个小球看成整体，则小球运动过程中只有重力做功，机械能守恒，弧AB的长度等于小球全部到斜面上的长度，而在圆弧上的重心位置比在斜面上的重心位置可能高也可能低，所以第N个小球在斜面上能达到的最大高度可能比R小，也可能比R大，小球整体的重心运动到最低点的过程中，根据机械能守恒定律即可求解第一个小球到达最低点的速度． 【解答】解：A、在下滑的过程中，水平面上的小球要做匀速运动，而曲面上的小球要做加速运动，则后面的小球对前面的小球要向前压力的作用，所以小球之间始终相互挤压，冲上斜面后后面的小球把前面的小球往上压，所以小球之间始终相互挤压，故N个小球在运动过程中始终不会散开，故A错误； B、把N个小球看成整体，则小球运动过程中只有重力做功，机械能守恒，N个小球放在弧AB上时的重心比放在斜面上的重心位置低，由机械能守恒定律可知，第N个小球在斜面上达到的最大高度比R小，故B错误； C、N个小球整体在AB段时，重心低于，小球整体运动到最低点的过程中，根据机械能守恒定律得： mv2＜mg?，所以第1个小球到达最低点的速度v′＜，故C错误，D正确． 故选：D． 4. 一理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头．下列说法正确的是          A．P向右移动时，副线圈两端电压的最大值将增大          B．P向右移动时，变压器的输出功率增加          C．该交流电的电压瞬时值的表达式为u=31lsin（50）V。          D．副线圈输出电压的有效值为31．lV 参考答案： B 5. 在做验证力的平行四边行定则实验中：除了方木板、白纸、图钉、细线套、橡皮条、铅笔、三角板和刻度尺外，还需要的器材有：               。在此实验中，假如F1的大小及方向固定不变，那么为了使橡皮条仍然伸长到O点，对F2来说，下面几种说法中正确的是：______ A.F2可以有多个方向                          B.F2的方向和大小可以有多个值 C.F2的方向和大小是惟一确定值               D.F2的方向是惟一的，但大小可有多个值 参考答案： (1)弹簧秤……………（2分）      C…… 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 氢原子第能级的能量为，其中为基态能量。当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时，发出光子的频率为；若氢原子由第2能级跃迁到基态，发出光子的频率为，则         。 参考答案： 根据跃迁公式即可解得。 7. 如图所示，阴极射线管(A为其阴极)放在蹄形磁铁的N、S两极间，射线管的B极接在直流高压电源的____极.此时，荧光屏上的电子束运动轨迹________偏转(选填“向上”、“向下”或“不”). 参考答案： 答案：正、向下 8. 将1ml的纯油酸配成500ml的油酸酒精溶液，待均匀溶解后，用滴管取1ml油酸酒精溶液，让其自然滴出，共200滴，则每滴油酸酒精溶液的体积为______ml。现在让其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开后，测得油膜的面积为200cm2，则估算油酸分子的直径是_________m（保留一位有效数字）。 参考答案： 0.005ml   m 9. 一物块以150J的初动能从斜面底端A沿斜面向上滑动,到B时动能减少100J,机械能减少30J， 以A点所在的水平面为零势能面，则小球到达最高点时的重力势能为_____J。物块返回到A时的动能为________J. 参考答案：   10. 地球绕太阳公转的周期为T1，轨道半径为R1，月球绕地球公转的周期为T2，轨道半径为R2，则太阳的质量是地球质量的____倍。 参考答案： 11. 作匀加速直线运动的物体，先后经过A、B两点时，其速度分别为υ和7υ，经历时间为t，则经A、B中点时速度为_______,在后一半时间所通过的距离比前一半时间通过的距离多_______。 参考答案： 12. 如图甲所示是一平面上晶体物质微粒的排列情况，图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同，由此得出晶体具有  ▲  的性质。如图乙所示，液体表面层分子比较稀疏，分子间距离大于分子平衡距离r0，因此表面层分子间作用表现为  ▲  。 参考答案： 各向异性   引力 13. 在使两个分子间的距离由很远(r＞10-9m)变到很难再靠近的过程中,分子间的作用力的大小将(         )   (A)先减小后增大                                     (B)先增大后减小 (C)先增大后减小再增大                      (D)先减小后增大再减小 参考答案： C 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 用图甲所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律。实验中，选取了一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点O（t=0），然后每隔相同的时间间隔T选取一个计数点，如图乙中A、B、C、D、E、F……所示。通过测量、计算可以得到在打A、B、C、D、E、F……点时小车的速度，分别记作v1、v2、v3、v4、v5…… （1）本实验中，打点计时器的工作电压为_____(选填“220V ”或“6V以下”）交流电。 （2）在图丙中已标出计数点A、B、D、E对应的坐标点，请在该图中标出计数点C对应的坐标点，并画出v-t 图象___。 (3)观察v-t图象，可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是_________。 (4)描绘v-t图象前，还不知道小车是否做匀变速直线运动。用平均速度表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对的要求是__(选填“越小越好”或“与大小无关”）；从实验的角度看，选取的大小与速度测量的误差_______(选填“存关”或“无关”)。 参考答案：     (1). 以下；    (2). ；    (3). 小车的速度随时间均匀变化；    (4). 越小越好；    (5). 有关 解：(1)由于实验中所选用的为电磁打点计时器，所以打点计时器的工作电压为6V以下的交变电压； (2)利用所给点迹描点连线，得图象如图所示： 其中C点的横坐标为3T，纵坐标为v3； (3)结合图象可以看出小车速度随时间均匀变化，所以小车做匀加速运动； (4) 越小，则越接近计数点的瞬时速度，所以越小越好，计算速度需要用到的测量值，所以的大小与速度测量的误差有关。 【点睛】本题考查了速度与时间的关系，速度没有办法直接测量，所以要利用物理关系转化，转换成我们能够测量的物理量，然后再来验证速度与时间的关系。 15. 用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线． A．电压表V1（量程6V、内阻很大） B．电压表V2（量程 4V、内阻很大） C．电流表A（量程 3A、内阻很小） D．滑动变阻器R（最大阻值 10Ω、额定电流 4A） E．小灯泡（2A、7W） F．电池组（电动势 E、内阻 r） G．开关一只，导线若干 实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：若电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小． （1）请将设计的实验电路图在图甲中补充完整． （2）每一次操作后，同时记录电流表 A、电压表V1和电压表V2的示数，组成两个坐标点（I，U1）、（I，U2），标到U﹣I坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图乙所示，则电池组的电动势E=　5.5　V、内阻r=　1.0　Ω．（结果保留两位有效数字） （3）在U﹣I坐标中两条图线在P点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为　0.0　Ω，电池组的效率为　64%　（结果保留两位有效数字）． 参考答案： 【考点】： 测定电源的电动势和内阻． 【分析】： （1）测电源电动势与内阻实验时，电压表测路端电压，随滑动变阻器接入电路阻值的增大，电压表示数增大；灯泡两端电压随滑动变阻器阻值增大而减小；根据电压表示数变化确定各电路元件的连接方式，然后作出实验电路图． （2）电源的U﹣I图象与纵轴的交点示数是电源的电动势，图象斜率的绝对值等于电源内阻． （3）由图象求出两图线的交点对应的电压与电流，然后根据闭合电路中内外电压的关系及欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值；由图象求出电路电流，然后由P=UI及效率公式求出电池组的效率． ： 解：（1）伏安法测电源电动势与内阻实验中，电压表测路端电压，电压表示数随滑动变阻器接入电路阻值的增大而增大；描绘小灯泡伏安特性曲线实验中，电流表测流过灯泡的电流，灯泡两端电压随滑动变阻器接入电路电阻的增大而减小；调节滑动变阻器时，电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小，则测路端电压，V2测灯泡两端电压，电路图如图所示． （2）电源的U﹣I图象是一条倾斜的直线，由图象可知，电源电动势E=5.5V，电源内阻 r===1.0Ω． （3）由图乙所示图象可知，两图象的交点坐标，即灯泡电压UL=3.5V，此时电路电流I=2.0A， 电源电动势E=Ir+UL+IR滑，即5.5V=2.0A×1Ω+3.5V+2.0A×R滑，则R滑=0Ω； 电池组的效率η====≈64%． 故答案为：（1）电路如图所示；（2）5.5；1.0；（3）0.0；64%． 【点评】： 电源的U﹣I图象与纵轴的交点是电动势，图象斜率的绝对值等于电源内阻，求电源内阻时要注意看清楚纵轴坐标起点数据是多少，否则容易出错． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，在xoy平面直角坐标系的第一象限有射线OA，OA与x轴正方向夹角为30°，OA与y轴所夹区域内有沿y轴负方向的匀强电场E1，第二象限存在水平向右的匀强电场E2，其它区域存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场。有一质量为m、电量为q的带正电粒子，从y轴上的P点沿着x轴正方向以初速度v0射入电场，运动一段时间后经过Q