河南省驻马店市泌阳县太山中学高三物理上学期期末试卷含解析

河南省驻马店市泌阳县太山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. 电磁炮是利用电磁力对弹体加速的新型武器。某小组用图示装置模拟研究电磁炮的原理。间距为0.1m的水平长导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为0.5T，左端所接电池电动势1.5V、内阻0.5Ω。长0.1m、电阻0.1Ω的金属杆ab静置在导轨上。闭合开关S后，杆ab向右运动，在运动过程中受到的阻力恒为0.05N，且始终与导轨垂直且接触良好。导轨电阻不计，则杆ab A. 先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动 B. 能达到的最大速度为12m/s C. 两端的电压始终为0.25V D. 达到最大速度时，ab两端的电压为1V 参考答案： D 【详解】A.设内阻为r，杆的电阻为R，设速度为v时，有：，根据牛顿第二定律：，联立可知：物体做的是加速度减小的加速，当加速度减小到零，开始匀速，A错误 B.当匀速时：，代入数据解得：，B错误 CD.根据选项A可知，回路电流：，ab两端电压：，随着速度变大，电压在变化，当达到最大速度，代入解得：，C错误D正确 2. 图3中B为电源，R1、R2为电阻，K为电键。现用多用电表测量流过电阻R2的电流。将多用电表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是（    ）         A．保持K闭合，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处         B．保持K闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在a处         C．将K断开，红表笔接在a处，黑表笔接在b处         D．将K断开，红表笔接在b处，黑表笔接在a处 参考答案：        答案：C 3. 如图，光滑斜面固定于水平面，滑块A、B叠放后一起冲上斜面，且始终保持相对静止，A上表面水平。则在斜面上运动时，B受力的示意图为 参考答案： A 4. 某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz） （1）若取小车质量M＝0.4 kg，改变砂桶和砂的质量m的值，进行多次实验，以下m的值不合适的是            . A．m1＝5 g　　　               B．m2＝1kg     C．m3＝10 g                    D．m4＝400 g （2）为了用细线的拉力表示小车受到的合外力，实验操作时必须首先                  .该操作是否成功判断的依据是                                            . 参考答案： BD 平衡摩擦力 不挂沙桶时纸带的点迹是均匀的（轻推小车后，小车能保持匀速直线运动） 5. （多选）（2014秋?汶上县校级月考）如图是某质点运动的v﹣t图象，由图象得到的正确结果是（　　） A． 0～1s内的平均速度是1m/s B． 0～2s内的位移大小是3m C． 0～1s内的加速度小于2～4s内的加速度 D． 0～1s内的运动方向与2～4s内的运动方向相反　 参考答案： AB 解：A、0～1s内的平均速速度：v平均==1m/s，故A正确． B、0～2s内的位移大小即梯形面积大小x=（1+2）×2=3m，故B正确． C、0～1s内的加速度：a==2m/s2；2～4s内加速度：a==﹣1m/s2；所以0﹣1s内的加速度大，故C错误． D、0﹣1s内与2﹣4s内图线均在v正半轴，即速度都为正方向，运动方向相同，故D错误． 故选：AB． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （6分）若加在某导体两端的电压变为原来的时，导体中的电流减小了0.4 A.如果所加电压变为原来的2倍，则导体中的电流为__________A。 参考答案： 2.0 7. 如图（a）所示，阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈与一个阻值为2R的电阻连接成闭合电路。线圈的半径为r1，在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面的匀强磁场（向里为正），磁感应强度B随时间t变化的关系如图（b）所示，图中B1、t1为已知量。导线电阻不计，则t1时刻经过电阻的电流方向为_________（选填“a→b”或“b→a”），电流的大小为___________。 参考答案： b→a，   8. 我们绕发声的音叉走一圈会听到时强时弱的声音，这是声波的____________现象；如图是不同频率的水波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是_________图。 参考答案： 答案：干涉；C  9. （填空）（2013?杭州模拟）为完成“练习使用打点计时器”实验，在如图所示的四种器材中，找出这两种打点计时器，并完成以下填空：　     　图为电磁打点计时器，工作电压为交流　     　；　    　图为电火花打点计时器，工作电压为交流　   　V． 参考答案： 丙，4～6V，乙，220． 解：电磁打点计时器是利用交变电流使铁芯产生磁性，吸引带打点针的铁条通过复写纸在纸带上打出点，丙图为电磁打点计时器，工作电压为交流4～6V； 电火花打点记时器是利用家用电打出的火花吸引铅盘而打出点，乙图为电火花打点计时器，工作电压为交流220V． 故答案为：丙，4～6V，乙，220． 10. （6分）两颗人造地球卫星分别绕地球作匀速圆周运动，卫星质量，轨道半径，则它们的角速度之比∶　　　　，周期之比T1∶T2 =               ，线速度之比                    。 参考答案：     8:1   8:1  2:1 11. 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 12. 如图，△ABC为一玻璃三棱镜的横截面，∠A=30°，一束红光垂直AB边射入，从AC边上的D点射出，其折射角为60°，则玻璃对红光的折射率为_____。若改用蓝光沿同一路径入射，则光线在D点射出时的折射射角______（“小于”“等于”或“大于”）60°。 参考答案：     (1).     (2). 大于 本题考查折射定律、光的色散及其相关的知识点。 根据题述和图示可知，i=60°，r=30°，由折射定律，玻璃对红光的折射率n==。若改用蓝光沿同一路径入射，由于玻璃对蓝光的折射率大于玻璃对红光的折射率，则光线在D点射出时的折射角大于60°。 13. 如图所示，边长为L的正方形导线框abcd放在纸面内，在ad边左侧有足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，现使导线框绕a点在纸面内顺时针转动，经时间t转到图中虚线位置，则在时间t内导线框abcd中感应电流方向为__________方向（选填“顺时针”或“逆时针”），平均感应电动势大小等于__________。 参考答案： 顺时针， 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，某同学将注射器活塞置于刻度为10mL处，然后将注射器连接压强传感器并开始实验，气体体积V每增加1mL测一次压强p，最后得到p和V的乘积逐渐增大． （1）由此可推断，该同学的实验结果可能为图　a　． （2）图线弯曲的可能原因是在实验过程中　C　． A．注射器有异物 B．连接软管中存在气体 C．注射器内气体温度升高 D．注射器内气体温度降低． 参考答案： 考点： 理想气体的状态方程．. 专题： 理想气体状态方程专题． 分析： （1）最后得到p和V的乘积逐渐增大，表示V﹣﹣图象的斜率逐渐增大，由此选择 （2）在实验过程中随时间延长，导致注射器内气体温度升高，故V﹣﹣图象的斜率逐渐增大． 解答： 解：（1）由于“最后得到p和V的乘积逐渐增大”，因此在V﹣﹣图象中，斜率k=PV逐渐增大，斜率变大，故选a． （2）A、注射器有异物不会影响图线的斜率，故A错误． B、连接软管中存在气体可以视为被封闭的气体总体积较大，不会影响斜率，故B错误． C、注射器内气体温度升高，由克拉柏龙方程知=C，当T增大时，PV会增大，故C正确． D、由C分析得，D错误． 故选：C． 故答案为：a；C 点评： 本题关键是明确实验原理、误差来源，然后根据玻意耳定律列式分析，不难． 15. (8分)为了探求弹簧弹力F和弹簧伸长量的关系，李强同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图所示的图象，从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，使图象上端成为曲线，图象上端成为曲线是因为 。这两根弹簧的劲度系数分别为：甲弹簧为         N/m，乙弹簧为         N/m。若要制作一个精确度较高的弹簧秤，应选弹簧        (填“甲”或“乙”)。 参考答案： 答案：超过了弹簧的弹性限度（2分） 66.7 N /m  （2分） 200 N/m（2分）甲（2分） 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示为一简易火灾报警装置。其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声。27℃时，空气柱长度L1为20cm，水银上表面与导线下端的距离L2为10cm，管内水银柱的高度h为8cm，大气压强为75cm水银柱。求： （1）当温度达到多少℃时，报警器会报警？ （2）如果要使该装置在87℃时报警，则应该再往玻璃管内注入多少cm高的水银柱？ （3）如果大气压增大，则该报警器的报警温度会受到怎样的影响？ 参考答案： 17. 图示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=5×103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度a=0.2 m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm=1.02 m/s的匀速运动。取g=10 m/s2,不计额外功。求： 起重机允许输出的最大功率。 重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。 参考答案： (1)设起重机允许输出的最大功率为P0，重物达到最大速度时，拉力F0等于重力。 P0＝ F0vm                                                                                          ① P0＝ mg                                                                                            ② 代入数据，有：P0＝5.1×104W    ③ (2)匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F，速度为v1，匀加速运动经历时间为t1,有： P0＝ F0v1                                                                                          ④ F－mg＝ ma                                                                                        ⑤ V1＝ at1