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河北省保定市大位庄乡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. 有一长直螺线管通有正弦交流电,当电子沿螺线管轴线射入后,若不计电子重力,则电子的运动情况是
A.变速直线运动 B.匀速直线运动
C.匀速圆周运动 D.沿轴线振动
参考答案:
B
2. 图是有三个输入端的复合门电路,当C端输入0时,Y输出0。那么A、B端的输入分别是
A.1、1
B.0、1
C.1、0
D.0、0
参考答案:
答案:D
3. 实验室有一杯很满(体积增大则溢出)的浑浊的液体,将这杯液体置于绝热容器中,一段时间过后,沉淀物全部沉到底部,不考虑较小温差范围内体积随温度的变化,关于这一过程,说法正确的是
A.液体溢出,整体温度升高 B.液体溢出,整体温度不变
C.液体不溢出,整体温度升高 D.液体不溢出,整体温度不变
参考答案:
C
解析:因液体的重心下降,重力做正功,而液体与外界无热交换,由热力学第一定律可知,整体的温度要升高。
4. 如图所示,倾角为30o的光滑轩上套有一个小球和两根轻质弹簧,两弹簧的一端各与小球相连,另一端分别用销钉M、N固定于杆上,小球处于静止状态,设拔去销钉M瞬间,小球的加速度大小为6m/s2,若不拔去销钉M,而拔去销钉N瞬间,小球加速度可能是(g=10m/s2)( )
A.11m/s2,沿轩向上
B.11m/s2-,沿轩向下
C.1m/s2,沿轩向上
D.1m/s2,沿杆向下
参考答案:
BC
5. 福建女选手郑幸娟在第1l届全运会上以“背越式”成功地跳过了1.95 m的高度,获得女子跳高项目金牌。若不计空气阻力,则下列说法正确的是
A.跳过1.95m的高度时,她的速度为零
B.在运动员起跳脚蹬地的过程中,地面对运动员的支持力不做功
C.起跳时地面对她的支持力总等于她自身的重力
D.起跳时地面对她的支持力大于她对地面的压力
参考答案:
B
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 我国将开展空气中PM2.5浓度的监测工作. PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物,其漂浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后会进入血液对人体形成危害.矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因.下列关于PM2.5的说法中不正确的是 ▲ .(填写选项前的字母)
A.温度越高,PM2.5的运动越激烈
B.PM2.5在空气中的运动属于分子热运动
C.周围大量分子对PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动
D.倡导低碳生活减少化石燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度
参考答案:
B
7. 如图所示,一定质量的某种理想气体由状态A变为状态B,A、B两状态的相关参量数据已标于压强—体积图象上。该气体由AB过程中对外做功400J,则此过程中气体内能增加了 J,从外界吸收了 J热量
参考答案:
0(2分) 400(2分)
观察A、B两点PV的乘积不变,温度没有变,对于理想气体内能只与温度有关,所以内能没有变,改变内能的两种形式有做功和热传递,从外界吸热等于对外做功400J
8. 如图所示,一定质量的理想气体从状态A 依次经过状态B、C和D 后再回到状态A. 其中,A?B和C?D为等温过程,B?C为等压过程,D?A为等容过程.该循环过程中,内能增加的过程是 ▲ (选填“A ?B”、“B ?C”、“C ?D”或“D?A”). 若气体在B?C过程中,内能变化量的数值为2 kJ,与外界交换的
热量值为7kJ,则在此过程中气体对外做的功为 ▲ kJ.
参考答案:
B ?C(2分) 5
9. 如图所示为研究光电效应规律的实验电路,利用此装置也可以进行普朗克常量的测量。只要将图中电源反接,用已知频率ν1、ν2的两种色光分别照射光电管,调节滑动变阻器……已知电子电量为e,要能求得普朗克常量h,实验中需要测量的物理量是 ;计算普朗克常量的关系式
h= (用上面的物理量表示)。
参考答案:
10. (3分)如图所示,在足够长的斜面上有一质量为m的长方形木板A,木板上表面光滑,当木板获得初速度v0后正好能沿斜面匀速下滑,当木板匀速下滑时将一质量也为m的滑块B轻轻地放在木板表面上,当B在木板上无摩擦时,木板和B的加速度大小之比为 ;当B在木板上动量为 时,木板的动量为 ;当B在木板上动量为 ,木板的动量为 。
参考答案:
答案:1:1, , 0
11. 某同学用如图1所示的实验装置验证牛顿第二定律,请回答下列有关此实验的问题:
(1)该同学在实验前准备了图甲中所示的实验装置及下列辅助器材:其中不必要的器材是_______(填代号).
A 交流电源、导线 B. 天平(含配套砝码) C. 秒表 D. 刻度尺 E. 细线、砂和小砂桶
(2)打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹,以此记录小车的运动情况.其中一部分纸带上的点迹情况如图2所示,已知打点计时器打点的时间间隔为0.02s,测得A点到B、C点的距离分别为x1=5.99cm、x2=13.69cm,小车做匀加速直线运动的加速度a=______m/s2.(结果保留三位有效数字)
(3)在验证“质量一定,加速度a与合外力F的关系”时,某学生根据实验数据作出了如图3所示的a-F图象,其中图线不过原点的原因是_______,图线在末端弯曲的原因是_____________.
参考答案:
(1). C (2). 1.71 (3). 木板角度太大,平衡摩擦力过度 (4). 砂和砂桶的质量太大
【详解】(1)[1]在实验中,打点计时器可以测量时间,所以不需要秒表.上述器材中不必要的为C.
(2)[2]因为计数点间时间间隔T=0.1s;根据△x=aT2得:
(3)[3]由图象可知小车的拉力为0时,小车的加速度大于0,说明合外力大于0,说明平衡摩擦力过度,即木板与水平面的夹角太大.
[4]该实验中当小车的质量远大于砂和小砂桶质量时,才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砂和小砂桶的总重力大小;随着砂和小砂桶质量增大,细线对小车的拉力大小小于砂和小砂桶的总重力大小,因此会出现较大误差,图象会产生偏折现象.
12. 如图所示是一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形图,已知波的传播速度v = 2m/s,则x = 1.5m处质点的振动函数表达式y= ▲ cm,x = 2.0m处质点在0 -1.5s内通过的路程为 ▲ cm。
参考答案:
、30
13. 氢原子的能级图如图所示,一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁,能产生 ▲ 种不同频率的光子,其中频率最大的光子是从n=4的能级向n= ▲ 的能级跃迁所产生的。
参考答案:
6 1
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,要测量一个标有“3V 1.5W”的灯泡两端的电压和通过它的电流,现有如下器材:
A.直流电源3V(内阻可不计)
B.直流电表0~3A(内阻0.1Ω)
C.直流电表0~600mA(内阻约0.5Ω)
D.直流电压表0~3V(内阻约3kΩ)
E.直流电压表0~15V(内阻约200kΩ)
F.滑线变阻器(10Ω,1A)
G.滑线变阻器(1kΩ,300mA)
①除开关、导线外,为完成实验,需要从上述器材中选用 (用字母代号)
②某同学用导线a、b、c、d、e、f、g和h连接的电路如图所示,电路中所有元器件都是完好的,且电压表的电流表已调零。闭合开关后发现电压表的示数为2V,电流表的示数为零,小灯泡不亮,则可判断断路的电线是 ;若电压表示数为零,电流表的示数为0.3A,小灯泡亮,则断路的导线是 ;若反复调节滑动变阻器,小灯泡亮度发生变化,但电压表、电流表示数不能调为零,则断路的导线是 。
③下表中的各组数据该同学在实验中测得的,根据表格中的数据在图所示的方格纸上作出该灯泡的伏安特性曲线。
④若将该灯泡与一个10Ω的定值电阻串联,直接接在题中电源两端,则可以估算出该灯泡的实际功率为 (结果保留两位有效数字)
参考答案:
答案:
①ACDF;(2分,部分对得1分)
②d,h,g;(共3分,各1分)
③如图;(3分)
④0.15~0.18W(2分)
15. 某研究性学习小组用较粗的铜丝和铁丝相隔较近距离插入苹果中,制成了一个苹果电池,并测定该苹果电池的电动势和内阻.设计好合适的电路后,调节滑动变阻器,根据实验获得的多组电源两端的电压U和流过电源的电流I数据,在坐标系中绘制的图象,如图所示.
(1)实验提供的器材有:电流表A(量程1mA,内阻不计);电压表V(量程lV,内阻约1k);滑动变阻器R1(阻值0~200);滑动变阻器R2:(阻值0—10k).根据坐标系中绘制的图象,求得电源电动势E= V,电源内阻r= .该实验中应选用滑动变阻器是 (选填“R1”或“R2”).
(2)请在答题纸对应的方框内画出实验原理图.(苹果电源用符号表示)
参考答案:
图线与纵轴的交点表示电动势,图线的斜率表示内电阻。由于电流表的量程是1mA,故应选大量程的,若选会烧坏电流表。
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 粗细均匀的U形管竖直放置,右端封闭,左管内有一个重力和摩擦都不计的活塞,管内水银把气体分隔成A、B两部分。当大气压强为P0=75crnHg,温度为t0=20℃时,管内水银面在同一高度,两部分气体的长度均为L0=20cm。
①现向上缓慢拉动活塞,使两管内水银面高度差为h=10cm,求活塞上升的高度L;
②然后固定活塞,对左管气体加热。则当左管内气体温度为多少摄氏度时,方可使右管内水银面回到原来的位置。
参考答案:
17. 机械横波某时刻的波形图如图所示,波沿x轴正方向传播,质点p的坐标x=0.32 m.从此时刻开始计时.
(1)若每间隔最小时间0.4 s重复出现波形图,求波速.
(2)若p点经0.4 s第一次达到正向最大位移,求波速.
(3)若p点经0.4 s到达平衡位置,求波速.
参考答案:
18. 北斗卫星导航系统是我国正在自主研发的全球卫星导航系统,该系统由空间端(卫星)、地面端(中心控制系统)和用户端(导航定位仪)三部分组成,预计2020年形成全球覆盖能力。目前正在试用的“北斗一号”卫星导航试验系统也称“双星定位导航系统”,利用两颗地球同步静止轨道卫星为用户提供快速定位导航服务。
(1)已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,地球自转周期为T,求“北斗一号”同步静止轨道卫星距地面的高度。
(2)双星定位导航系统的工作原理可简化为如下过程(其示意图如图甲所示):中心控制系统首先向卫星发出询问信号,经卫星I转发到达用户端S,用户接收到该信号并同时向两颗卫星发出定位响应信号,分别经卫星I、卫星II传送回中心控制系统,中心控制系统分别记录下从发出询问信号到接收到经卫星I、卫星II传回的两个响应信号的时间。因为控制中心到两颗卫星的距离一定,所以可以利用信号从用户分别传送到卫
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