河南省商丘市铁路职工子弟中学高三物理期末试卷含解析

河南省商丘市铁路职工子弟中学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. 联合国安理会五个常任理事国都拥有否决权，即只要其中一个常任理事国投反对票，提案就不能通过。假设设计一个表决器，常任理事国投反对票时输入“0”，投赞成票或弃权时输入“l”，提案通过输出为“l”，通不过输出为“0”，则这个表决器应具有哪种逻辑关系?  A．与门    　B．或门    　C．非门    　D．与非门 参考答案：       答案：A 2. （单选）如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P点．以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，Ep表示正电荷在P点的电势能．若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示位置，则 A．U变小，Ep不变    B．E变大,Ep不变 C．U变大，Ep不变   D．U不变，Ep不变 参考答案： A 3. （多选）图中PQ两处分别固定两等量正点电荷，O是PQ连线的中点，a、b两点在连线上且关于O点对称，c、d是连线中垂线上的两点，则(   ) A．a、b两点的电场强度相同 B．a、b两点的电势相同 C．c点场强大于d点场强 D．负电荷从c点到d点电势能增加 参考答案： BD 4. （多选）如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置。如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后 A．将原线圈迅速插入副线圈时，电流表指针向右偏转一下 B．将原线圈插入副线圈后，电流表指针仍一直偏左零点右侧 C．将原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电流计指针向左偏转一下 D．将原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电流计指针向右偏转一下 参考答案： 答案：AC ：在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，在保持磁场方向不变的情况下，磁通量增加，感应电流是电流表的指针向右偏，将原线圈迅速插入副线圈时，磁通量增加，所以电流表指针向右偏转一下，A正确；将原线圈插入副线圈后，磁通量不变，所以电流为零，B错误；将滑动变阻器触头迅速向左拉时，电阻增加，原电流减少，磁通量减少，感应电流反向，所以电流计指针向左偏转一下，C正确；D错误。 5. 以下说法中正确的是（　　　）   A．布朗运动就是液体分子的无规则运动，且能说明固体分子也在做无规则运动   B．夏天荷叶上小水珠呈球状，说明水不浸润荷叶   C．机械能不可能全部转化为内能，内能也无法全部用来做功以转化成机械能   D．具有各向同性的物体可能有明显的熔点  E．通常的金属材料在各个方向上的物理性质都相同，所以这些金属都是非晶体 参考答案： 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 已知地球半径R、自转周期T、地球表面重力加速度g，则其第一宇宙速度为_________。地球同步卫星离地面的高度为___________。 参考答案： ， 7. 如图所示的是用打点计时器记录小车做匀加速直线运动的纸带，交流电周期为 T＝0.02 s，每5 个点取一个计数点，测量得 AB＝3.01 cm，AC＝6.51 cm，AD＝10.50 cm，AE＝14.99 cm，AF＝20.01 cm，AG＝25.50cm，则 B 点的瞬时速度vB =_____m/s，小车运动的a=____m/s2.(保留三位有效数字)   参考答案：   0.326       0.500 8. 如图所示，处在水里的平面镜开始处于水平位置，它可以绕过O点的水平转轴以的角速度在竖直平面内逆时针方向匀速转动，一细束光线沿水平方向射向镜面。设水的折射率n=1.414，则平面从开始转动到有光线从水中射向空气中所用的最短时间为        s。   参考答案：     答案：0.25 9. 如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，A为沿传播方向上的某一质点（该时刻位于平衡位置），该时刻A质点的运动方向是____________（选填“向右”、“向左”、“向上”、“向下”）。如果该质点振动的频率为2Hz，则此列波的传播速度大小为____________m/s。   参考答案： 向下  8 10. 一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动，开始刹车后的第1 s内和第2 s内位移大小依次为9 m和7 m，则刹车后6 s内的位移是        m 参考答案： 25m 11. 下列核反应中，X1是         、X2是           ，其中发生核裂变反应的是           。 ①   ②  参考答案： 中子、氘核 12. 一物体以一定的初速度从一光滑斜面底端A点上滑，最高可滑至C点，B是AC的中点，如图所示，已知物块从A至B所需时间t0,问它从B经C再回到B，需要 的时间            。 参考答案：   13. 一定质量的气体经过如图所示a→b、b→c、c→d三个过程，压强持续增大的过程是       ，温度持续升高的过程是_______。 参考答案： 答案：c→d、b→c 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在做“用油膜法估测分子直径”的实验中，准备有以下器材：用酒精稀释过的油酸、滴管、量筒、痱子粉、浅盘及水、玻璃板、彩笔、天平，缺少的器材有          ，不必要的器材有          （2）．在做“用油膜法估测分子直径”的实验中，主要的实验操作步骤如下： ①取纯油酸1.00mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，制成油酸酒精溶液。 ②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.00mL为止。 ③在水盘内注入蒸馏水，待水面静止后，用滴管吸取油酸的酒精溶液轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一油膜。 ④用相应器材测量此油膜面积。 （3）．在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，已知油酸酒精溶液中，油酸的体积比浓度为0.05%，1mL这种的溶液合80滴，现将1滴这种溶液滴在水面上。 ①这滴溶液中纯油酸的体积是___________m3 。 ②用彩笔描绘出油膜轮廓线后，印在坐标纸上，如图所示。已知坐标纸每一小格的边长为1cm ，则油膜的面积约为__________cm2。 ③根据上面的数据，估算油酸分子的直径是____________m（此问结果取一位有效数字）。 参考答案： （1） 坐标纸   天平 （2） 球体    间隙   单分子    直径 （3）．6.25×10－12m3    123--127 cm2    5×10－10m 15. 同学们知道，将两个金属电极插入任何一个水果中就可以做成一个水果电池，但日常生活中我们很少用“水果电池”，这是为什么呢？某学习小组的同学准备就此问题进行探究。 ⑴同学们通过查阅资料知道将锌、铜两电极插入水果中，电动势大约会有1伏多一点。晓宇同学找来了一个土豆做实验，当用量程为0～3V、内阻约50kΩ的伏特表测其两极时读数为0.96V。但当他将四个这样的水果电池串起来给标称值为“3V，0.5A”的小灯泡供电时，灯泡并不发光。检查灯泡、线路均没有故障，而用伏特表测量其电压确实能达到3V多。据您猜想，出现这种现象的原因应当是：                               （不要求写分析、推导过程）。 ⑵晓宇同学用欧姆表直接测“土豆电池”的两极，读得此时的读数为30Ω.小丽同学用灵敏电流表直接接“土豆电池”的两极，测得电流为0.32mA，根据前面用伏特表测得的0.96V电压，由全电路欧姆定律得：.因而晓宇同学说土豆的内阻为30Ω，而小丽同学则说是3kΩ。 请你判断，用晓宇或小丽同学的方法测量“土豆电池”的内阻，结果是否准确，为什么？请选一位同学的方法说明理由。 ⑶若实验室除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择： A.电流表A1（量程为0～0.6A ，内阻为1Ω） B. 灵敏电流表A2（量程为0～0.6mA ，内阻为800Ω） C．灵敏电流表A3（量程为0～300μA ，内阻未知） D.滑动变阻器R1 （最大阻值约10Ω） E.滑动变阻器R2（最大阻值约2kΩ） F．定值电阻(阻值2kΩ) G.变阻箱（0～9999Ω） ①为了能尽可能准确测定“土豆电池”的电动势和内阻,实验中应选择的器材是________     (填器材前的字母代号)。 ②在右上方框中画出应采用的电路。 参考答案： 本题考查测电池的电动势和内阻实验、闭合电路欧姆定律等知识，考查逻辑推理能力、分析综合能力和实验探究能力。 （1）水果电池的内阻太大。（2分） （2）（3分）晓宇的方法不正确（1分），因水果电池本身有电动势（1分），当用欧姆表直接接“土豆电池”的两极时，欧姆表内部的电源与水果电池的电动势正向或反向串联，影响测量的结果，故测不准（1分）。 小丽同学测量的误差也很大（1分）。理想状态下用电流表测得的是短路电流，伏特表测得的应当是电源电动势，但由于水果电池的内阻很大，伏特表的内阻不是远大于水果电池的内阻（1分），故其测得的电动势误差大，算得的内阻亦不准确（1分）。 （3）①B（1分）、G（1分）      ②（3分） 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示是一种研究劈的作用的装置，托盘A固定在细杆上，细杆放在固定的圆孔中，下端有滚轮，细杆只能在竖直方向上移动，在与托盘连接的滚轮正下面的底座上也固定一个滚轮，轻质劈放在两滚轮之间，劈背的宽度为a，侧面的长度为l，劈尖上固定的细线通过滑轮悬挂质量为m的砝码，调整托盘上所放砝码的质量M，可以使劈在任何位置时都不发生移动．忽略一切摩擦和劈、托盘、细杆与滚轮的重力，若a＝l，试求M是m的多少倍？ 参考答案： 17. 如图所示，用长为的细绳拴住一个质量为的小球，当小球在水平面内做匀速圆周运动时，细绳与竖直方向成角，求：     （1）画出小球的受力分析图；     （2）细绳对小球的拉力；     （3）小球做匀速圆周运动的周期。 参考答案： 解：对小球进行受力分析（图略），并分解拉力，由牛顿第二定律可知：         而由几何关系可知：        …………………………………………………1分     解得：    ………………………………………………………………………1分     ………………………………………………………………………1分     受力分析图1分，共6分 18. 如图所示，在直角坐标系 xoy 的第一象限内存在沿 y 轴负方向、场强为 E 的匀强电场,在第四象限内存在垂直纸面向外、磁感应强度为 B 的匀强磁场，在磁场与电场分界线的 x 轴上有一无限大的薄隔离层．一质量为 m 、电量为+ q 、初速度为零的带电粒子，从坐标为（ x 0 ，y 0 ）的P 点开始被电场加速，经隔离层垂直进入磁场，粒子每次穿 越隔离层的时间极短，且运动方向不变，其穿越后的速度是每次穿越前速度的 k 倍（ k < 1）．不计带电粒子所受重力．求： （1）带电粒子第一次穿越隔离层进入磁场做圆周运动的半径 R 1 ； （2）带电粒子第二次穿越隔离层进入电场达到最高点的纵坐标  y1 ； （3）从开始到第三次穿越隔离层所用的总时间  t ； （4）若带电粒子第四次穿越隔离层时刚好到达坐标原点 O，则 P 点横坐标 x0 与纵坐标 y0 应满足的关系． 参考答案： 见解析 （1）第一次到达隔离层时速度为v0 qEyo = mvo2 ，v0 = 第一次穿越