江苏省连云港市中学分校高三物理期末试卷含解析

江苏省连云港市中学分校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. 如图6所示，水平面有一固定的粗糙程度处处相同的圆弧形框架ABC，框架下面放置一块厚度不计的金属板，金属板的中心O点是框架的圆心，框架上套有一个轻圆环，用轻弹簧把圆环与金属板的O点固定连接，开始轻弹簧处于水平拉紧状态。用一个始终沿框架切线方向的拉力F拉动圆环从左侧水平位置缓慢绕框架运动，直到轻弹簧达到竖直位置，金属板始终保持静止状态，则在整个过程中： A．水平面对金属板的支持力逐渐减小 B．水平面对金属板的摩擦力逐渐增大 C．沿框架切线方向对圆环的拉力逐渐减小 D． 参考答案： A 对金属板受力分析，受重力，支持力，弹簧的拉力和静摩擦力，水平方向静摩擦力大小等于弹簧拉力的水平分量，竖直方向重力等于支持力和弹簧拉力的竖直分量之和，弹簧由水平到竖直的过程中，弹力大小不变，与水平方向的夹角变化，导致水平分量减小，竖直分量增大，故水平面对金属板的支持力逐渐减小，水平面对金属板的摩擦力逐渐减小，选项A正确B错误。由于是轻圆环，故可忽略其重力的影响，拉力F等于滑动摩擦力，由于滑动摩擦力，大小不变，故沿框架切线方向对圆环的拉力和框架对圆环的摩擦力大小均不变化，选项CD错误。 2. （单选）如图所示，在一场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场中，有一质量为m、带电量为+q小球，以速率钞水平抛出。则小球下落高度h的过程中（   ） A．电势能减少了mgh B．电势能减少了mgh+qEh C．小球的水平位移为 D．小球的水平位移为 参考答案： C AB、由题意，电场力为，方向竖直向下，则电场力做功为，则电势能减少了，则AB错误； CD、根据牛顿第二定律知，小球所受的合力为，得：，粒子在电场中做类平抛运动，则竖直方向：，得：， 水平方向：，得：，故C正确，D错误。 故选：C 3. （多选）在水滑的水平面内建立如图所示的直角坐标系，长为L的光滑细杆AB的两个端点A、B被分别约束在x轴和y轴上运动，现让A沿x轴正方向以v0匀速运动，已知P点为杆的中点，杆AB与x轴的夹角为，下列关于P电的运动轨迹或P点的运动速度大小v的表达式正确的是 A. P点的运动轨迹是一条直线        B. P点的运动轨迹是圆的一部分 C. P点的运动速度大小    D. P点的运动速度大小 参考答案： 【知识点】运动的合成与分解 D1 【答案解析】BD 解析：A、B 对A、B运动分别分解如图 由图知 ，所以 ； 在水平方向上 ，所以 在竖直方向上：，所以 消去 ， ，故P点运动轨迹为圆的一部分，故A错误、B正确；C、D,P点速度 ，带入数据解得，故C错误、D正确；故选BD 【思路点拨】对A、B进行速度的分解、然后利用A、B沿杆的速度相等进行求解。本题重点是几何知识的运用于速度的分解结合。 4. （单选）如图所示，物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，途经A、B、C三点，其中A、B之间的距离l1=2m，B、C之间的距离l2=3m．若物体通过l1、l2这两段位移的时间相等，则O、A之间的距离l等于（　　） 　 A． m B． m C． m D． m 参考答案： 解：设物体的加速度为a，通过l1、l2两段位移所用的时间均为T，则有：vB== m/s，由l2=vBT+aT2，l1=vBT﹣aT2可得：△l=aT2=1 m，所以l=﹣l1= m，即C正确． 故选：C 5. 如图所示，甲、乙两小球沿光滑轨道ABCD运动，在轨道的水平段AB上运动时，两小球的速度均为v0=5m/s，相距d=10m，轨道水平段AB和水平段CD的高度差为h=1．2m。设两小球在斜坡段BC运动时未脱离轨道，关于两小球在轨道水平段CD上的运动情况，下列描述中，正确的是      A．两小球在CD段运动时仍相距10m      B．两小球在CD段运动时相距小于10m      C．两小球到达图示位置P点的时间差为2s      D．两小球到达图示位置P点的时间差约为1．4s 参考答案： C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 质量为0.2 kg的小球竖直向下以6 m/s的速度落至水平地面，再以4 m/s的速度反向弹回，取竖直向上为正方向，则小球与地面碰撞前后的动量变化为________kg·m/s。若小球与地面的作用时间为0.2 s，则小球受到地面的平均作用力大小为________N(取g＝10 m/s2)。 参考答案： 2　12 7. 如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里。线框向上离开磁场时的速度刚好是进入磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进入磁场。整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力Ff，且线框不发生转动，则：线框在上升阶段刚离开磁场时的速度v1=        ，线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q=         。 参考答案： 8. 某实验小组设计了下面的实验电路测量电池的电动势和内电阻，闭合开关S，调整电阻箱的阻值R，读出电压表相应示数U，测出多组数据，利用测的数据做出如右下图像。则电池的电动势为           ，内电阻为        。电动势的测量值与真实值相比         （填“偏大”、“偏小”或“相等”） 参考答案： 2V，0.2Ω，偏小。 只用电压表和变阻箱测电动势和内电阻的方法叫“伏欧法”，若用图象解题时，基本思路是：用学过的物理定律列出表达式，再结合数学知识整理出有关一次函数式y=kx+b的形式，再求出k和b即可． 由闭合电路欧姆定律得可整理为，由上式知若图象为线性关系，对照数学一次函数y=kx+b，则横轴应取，纵轴应取，由图象纵轴截距为0.5，即E=2V，斜率k==0.1，可得r=0.2Ω. 本题中R无穷大时，电压表的示数近似等于电源的电动势。由于电源内阻不为0，故电压表的示数小于电源电动势的真实值。 9. 如右图甲所示，有一质量为m、带电量为的小球在竖直平面内做单摆，摆长为L，当地的重力加速度为，则周期         ；若在悬点处放一带正电的小球（图乙），则周期将         。（填“变大”、“不变”、“变小”） 参考答案： ； 不变 10. （实验）如图所示，在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm．若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=　         　（用L、g表示），其值是　         　（取g=9.8m/s2） 　 参考答案： 2；0.70m/s 考点：研究平抛物体的运动 解：设相邻两点间的时间间隔为T 竖直方向：2L﹣L=gT2，得到T= 水平方向：v0===2 代入数据解得v0=0.70m/s 故答案为：2；0.70m/s 11. 一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻Rx的阻值，图中R0为标准定值电阻（R0=20.0 Ω）；可视为理想电压表。S1为单刀开关，S2位单刀双掷开关，E为电源，R为滑动变阻器。采用如下步骤完成实验： （1）按照实验原理线路图（a），将图（b）中实物连线_____________； （2）将滑动变阻器滑动端置于适当位置，闭合S1； （3）将开关S2掷于1端，改变滑动变阻器动端的位置，记下此时电压表的示数U1；然后将S2掷于2端，记下此时电压表的示数U2； （4）待测电阻阻值的表达式Rx=_____________（用R0、U1、U2表示）； （5）重复步骤（3），得到如下数据：   1 2 3 4 5 U1/V 0.25 0.30 0.36 0.40 0.44 U2/V 0.86 1.03 1.22 1.36 1.49 3.44 3.43 3.39 3.40 3.39   （6）利用上述5次测量所得的平均值，求得Rx=__________Ω。（保留1位小数） 参考答案：     (1). 如图所示：     (2).     (3). 48.2 【命题意图】  本题主要考查电阻测量、欧姆定律、电路连接研及其相关的知识点。 【解题思路】开关S2掷于1端，由欧姆定律可得通过Rx的电流I=U1/R0，将开关S2掷于2端，R0和Rx串联电路电压为U2，Rx两端电压为U=U2-U1，由欧姆定律可得待测电阻阻值Rx=U/I=R0=（-1）R0。 5次测量所得的平均值,（3.44+3.43+3.39+3.40+3.39）=3.41，代入Rx=（-1）R0=（3.41-1）×20.0Ω=48.2Ω。 12. 如下图所示，是某次利用气垫导轨探究加速度与力、质量关系的实验装置安装完毕后的示意图，图中A为沙桶和沙砂，B为定滑轮，C为滑块及上面添加的砝码，D为纸带，E为电火花计时器，F为蓄电池、电压为6 V，G是开关，请指出图中的三处错误： (1)______________________________________________________________； (2)______________________________________________________________； (3)______________________________________________________________． 参考答案： (1)定滑轮接滑块的细线应水平(或与导轨平行) (2)滑块离计时器太远 (3)电火花计时器用的是220 V的交流电，不能接直流电 13. 在做“验证力的平行四边形定则”的实验中，若测量F1时弹簧秤的弹簧与其外壳发生了摩擦（但所描出的细绳拉力的方向较准确），则用平行四边形定则作出的F1和F2的合力F与其真实值比较，F的大小偏________． 参考答案： _小____ 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 要测量一只量程已知的电压表的内阻，所备器材如下： A．待测电压表V（量程3V，内阻未知） B．电流表A（量程3A，内阻0.01Ω） C．定值电阻R（阻值2kΩ，额定电流50mA） D．蓄电池E（电动势略小于3V，内阻不计） E．多用电表 F．开关K1、K2，导线若干 有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作： ①首先，用多用电表进行粗测，选用×100Ω倍率，操作方法正确．若这时刻度盘上的指针位置如图甲所示，则测量的结果是　3k　Ω． ②为了更精确地测出此电压表内阻，该同学设计了如图所示的乙、丙实验电路，你认为其中较合理的电路图是　丙　．其理由是　乙图中电流表的示数太小，误差太大．丙图中R的阻值与电压表阻值接近，误差小　． ③在图丁中，根据你选择的电路把实物连接好． ④用你选择的电路进行实验时，请简述实验步骤：　闭合K1．再闭合K2，读得电压表示数U1　　再断开K2，读得电压表示数U2　；用上述所测量的符号表示电压表的内阻RV=　　． 参考答案： 解：①选用×100Ω倍率，读数为30×100=3KΩ． ②较为合理的是丙图，因为电阻较大，乙图中电流表的示数太小，误差太大，丙图中R的阻值与电压表阻值接近，误差小； ③实物图： ④需要直接测量的物理量是 k2闭合、断开时伏特表读数U1和U2； k2闭合时，示数U1相当于电动势，断开时，二者串联，电流相等，即=，所以 RV= 故答案为：（1）3000； （2）丙；乙图中电流表的示数太小，误差太大．丙图中R的阻值与电压表阻值接近，误差小． （3）实物图连接如右图所示：