贵州省贵阳市息烽县流长中学高三物理期末试题含解析

贵州省贵阳市息烽县流长中学高三物理期末试题含解析 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.  （01年广东、河南卷）按照玻尔理论，下列关于氢原子的论述正确的是      （    ）       A．第m个定态和第n个定态的轨道半径rm和rn之比为rm:rn=m2:n2       B．第m个定态和第n个定态的能量Em和En之比Em:En=n2:m2        C．电子沿某一轨道绕核运动，若其圆周运动的频率是v，则其发光频率也是v   D．若氢原子处于能量为E的定态，则其发光频率为 参考答案： 答案：AB 2. 地球赤道上有一物体随地球的自转而做圆周运动，所受的向心力为F1，向心加速度为a1，线速度为v1，角速度为ω1；绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星（高度忽略）所受的向心力为F2，向心加速度为a2，线速度为v2，角速度为ω2;地球同步卫星所受的向心力为F3，向心加速度为a3，线速度为v3，角速度为ω3；地球表面重力加速度为g，第一宇宙速度为v，假设三者质量相等，则（    ） A．F1=F2＞F3            B．a1=a2=g＞a3      C．ω1=ω3＜ω2       D．v1=v2=v＞v3 参考答案： C 3. 如图所示，一物块A放在固定于水平地面上的斜面体B上，处于静止状态．现用力F沿不同方向作用在物块A上，物块A始终保持静止，则物块A对斜面的压力一定减小的是      (　　) 参考答案： C 4. 如图所示，直线MN上方存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，质量为m、电荷量为﹣q（q＞0）的粒子1在纸面内以速度v1=v0从O点射入磁场，其方向与MN的夹角α=30°；质量为m、电荷量为+q的粒子2在纸面内以速度v2=v0也从O点射入磁场，其方向与MN的夹角β=60°角．已知粒子1、2同时到达磁场边界的A、B两点（图中未画出），不计粒子的重力及粒子间的相互作用． （1）求两粒子在磁场边界上的穿出点A、B之间的距离d； （2）求两粒子进入磁场的时间间隔△t； （3）若MN下方有平行于纸面的匀强电场，且两粒子在电场中相遇，其中的粒子1做直线运动．求电场强度E的大小和方向． 参考答案： 考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动．. 专题： 带电粒子在磁场中的运动专题． 分析： （1）作出两粒子的运动轨迹，由牛顿第二定律求出半径，结合几何知识求出d； （2）根据公式t=T求运动时间； （3）由题意，电场强度的方向应与粒子1穿出磁场的方向平行，分为与粒子速度方向相同和相反两种情况进行讨论． 解答： 解：（1）粒子在匀强磁场中作匀速圆周运动： 根据牛顿第二定律：qvB=m 粒子1圆周运动的圆心角θ1=，=2r1sinθ1 粒子2圆周运动的圆心角θ2=，=2r2sinθ2 故d=+=2r1sin30°+2r2sin60°= （2）粒子圆周运动的周期为：T= 粒子1在匀强磁场中运动的时间为：t1=T 粒子2在匀强磁场中运动的时间为：t2=T 所以有：△t=t1﹣t2= （3）由题意，电场强度的方向应与粒子1穿出磁场的方向平行． a．若电场强度的方向与MN成30°角斜向右上，则粒子1做匀加速直线运动，粒子2做类平抛运动． Eq=ma                          cos30°=v1t+at2+at2 sin30°=v2t                 解得：E=Bv0 b．若电场强度的方向与MN成30°角斜向左下，则粒子1做匀减速直线运动，粒子2做类平抛运动． Eq=ma cos30°=v1t﹣at2﹣at2 sin30°=v2t 解得：E=﹣Bv0，假设不成立．                         综上所述，电场强度的大小E=Bv0，方向与MN成30°角斜向右上．  答：（1）两粒子在磁场边界上的穿出点A、B之间的距离d=； （2）两粒子进入磁场的时间间隔△t=； （3）若MN下方有平行于纸面的匀强电场，且两粒子在电场中相遇，其中的粒子1做直线运动．电场强度E的大小E=Bv0，方向与MN成30°角斜向右上． 点评： 本题是常见的带电粒子在磁场中和电场中运动的问题，画出轨迹，运用几何知识是处理带电粒子在磁场中运动问题的基本方法． 5. 在同一平直的公路上有甲、乙两辆汽车沿同一方向运动，运动过程中有两次相遇（没有碰撞），它们的速度一时间图象如图4所示，由此可判断（    ） A．t=0时甲在前，乙在后 B．t=0时乙在前，甲在后 C．第一次相遇发生在t0时刻 D．第一次相遇发生在t0时刻之前 参考答案： BD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 水平地面上有一质量为2千克的物体，在水平拉力F的作用下，由静止开始运动，5秒后水平拉力减为，物体的速度图线如图（g取10米/秒2），则F的大小是   牛，物体与地面间的滑动摩擦系数μ=      。     参考答案： 9；0.25 7. 光滑水平面上两小球a、b用不可伸长的松弛细绳相连。开始时两球静止，给b球一个水平恒力拖动B球运动直至绳被拉紧，然后两球一起运动，在两球一起运动过程中两球的总动量         (填“守恒”或“不守恒”)；系统的机械能          (填“守恒”或“不守恒”)。 参考答案： 不守恒，不守恒； 8. 在测定通电螺线管内部磁感应强度的实验中，将磁传感器探头从通电螺线管轴线上某位置开始逐渐放入内部，记下移动距离和对应的磁感应强度。 （1）磁感应强度随移动距离变化最快的位置应在螺线管的          （选填“中点”或“两端”）。 （2）本实验中使用的磁传感器测量值受磁场与传感器探头夹角的影响，对比测定螺线管内部磁场，已知通电螺线管外磁感线分布如粗实线所示，测量外部某位置A的磁感应强度大小，操作正确的是图         。 参考答案： （1）两端 (2) 甲 9. 如图所示，是一个多用表欧姆档内部电路示意图，电流表（量程0~0.5mA，内阻100Ω）,电池电动势E=1.5V，内阻r=0.1Ω,变阻器R0阻值为0~500Ω。 （1）欧姆表的工作原理是利用了___________定律。调零时使电流表指针满偏，则此时欧姆表的总内阻（包括电流表内阻、电池内阻和变阻器R0的阻值）是________Ω。 （2）若表内电池用旧，电源电动势变小，内阻变大，但仍可调零。调零后测电阻时，欧姆表的总内阻将变________，测得的电阻值将偏________。（填“大”或“小”） （3）若上述欧姆表的刻度值是按电源电动势1.5V 时刻度的，当电动势下降到1.2V时，测得某电阻是400Ω，这个电阻真实值是________Ω。 参考答案： （1）闭合电路欧姆（2分），3000（2分） （2）变小（1分），偏大（1分） （3）320（2分） 10. 在光滑的水平面上有A、B两辆质量均为m的小车，保持静止状态，A车上站着一个质量为m/2的人，当人从A车跳到B车上，并与B车保持相对静止，则A车与B车速度大小之比等于________，A车与B车动量大小之比等于________。 参考答案： 3:2；1:1。 11. 有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度。用它测量一小工件的长度，如图甲所示的读数是            mm。用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是        mm。 用欧姆表测同一定值电阻的阻值时，分别用 ×1；×10；×100三个挡测量三次，指针所指位置分别如图丙中的①、②、③所示，被测电阻的阻值约为      Ω。 参考答案： 104.05    0.520    200 为提高测量的精确度，应该用挡，被测电阻阻值约为； 12. 如图所示，矩形线圈面积为S,匝数为N,电阻为r，线圈接在阻值为R的电阻两端，其余电阻不计，线圈绕OO轴以角速度在磁感应强度为B的匀强磁场中匀速转动，电阻R两端电压的有效值为________，在线圈从图示位置（线圈平面与磁场平行）转过90的过程中，通过电阻R的电荷量为________ 参考答案： 13. 据报道：1978年澳大利亚科学家利用5m长的电磁轨道炮，将质量为3.3g的弹丸以5.9km/s的高速发射获得成功。假设弹丸在轨道炮内做匀加速直线运动，弹丸所受的合力为_________N。如果每分钟能发射6颗弹丸，该电磁轨道炮的输出功率约为＿＿＿＿＿Ｗ。 参考答案： 1.15×104　       N；    5.74×103      W。 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学要将一量程为250μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表。该同学测得微安表内阻为1 200 Ω，经计算后将一阻值为R的电阻与微安表连接，进行改装。然后利用一标准毫安表，根据图（a）所示电路对改装后的电表进行检测（虚线框内是改装后的电表）。 （1）根据图（a）和题给条件，将（b）中的实物连接。 （          ） （2）当标准毫安表的示数为16.0mA时，微安表的指针位置如图（c）所示，由此可以推测出改装的电表量程不是预期值，而是_______。（填正确答案标号） A．18 mA            A．21 mA C．25mA              D．28 mA （3）产生上述问题的原因可能是________。（填正确答案标号） A．微安表内阻测量错误，实际内阻大于1 200 Ω B．微安表内阻测量错误，实际内阻小于1 200 Ω C．R值计算错误，接入的电阻偏小 D．R值计算错误，接入的电阻偏大 （4）要达到预期目的，无论测得的内阻值是都正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可，其中k=_______。 参考答案：     (1).     (2). C    (3). AC    (4). 【详解】（1）电表改装时，微安表应与定值电阻R并联接入虚线框内，则实物电路连接如下图所示： （2）由标准毫安表与该装表的读数可知，改装后的电流表，实际量程被扩大的倍数为：倍。故当原微安表表盘达到满偏时，实际量程为：，故本小题选C； （3）根据，得：，改装后的量程偏大的原因可能是，原微安表内阻测量值偏小，即电表实际内阻真实值，大于1200Ω；或者因为定值电阻R的计算有误，计算值偏大，实际接入定值电阻R阻值偏小。故本小题选AC； （4）由于接入电阻R时，改装后的表实际量程为25mA，故满足；要想达到预期目的，即将微安表改装为量程为20mA电流表，应满足， 其中，联立解得：或。 故本题答案为：（1） （2）C   （3）AC   （4）或 15. 在做“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某一点（结点）并记下该点的位置；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条。 （1）某同学认为在此过程中必须注意以下几项，其中正确的是（     ） A．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行 B．两根细绳必须等长 C．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上 D．在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等 E．在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的结点拉到用一个弹簧秤拉时记下的结点位置 （2）某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力F1和F2，图中小正方形的边长表示2N ，两力的合力用F 表示，F1、F2与F 的夹角分别为θ1和θ2，下列