四川省巴中市奇章中学校高三物理上学期期末试题含解析

四川省巴中市奇章中学校高三物理上学期期末试题含解析 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. （不定项选择题）很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放，形成一很长的竖直圆筒。一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置，其下端与圆筒上端开口平齐。让条形磁铁从静止开始下落。条形磁铁在圆筒中的运动速率 A.均匀增大 B.先增大，后减小 C.逐渐增大，趋于不变 D.先增大，再减小，最后不变 参考答案： C 2. 下列说法正确的是________。 A．原子的核式结构是汤姆孙发现的 B．铀核()衰变为铅核()的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变 C．一个氢原子从量子数n＝3的激发态跃迁到基态时最多可产生2条不同频率的谱线 D．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光强太小 E．用加热、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期 参考答案： BCE 3. 下列说法中正确的是(　　)． A．做曲线运动的质点速度一定改变，加速度可能不变 B．质点做平抛运动，速度增量与所用时间成正比，方向竖直向下 C．质点做匀速圆周运动，它的合外力总是垂直于速度 D．质点做圆周运动，合外力等于它做圆周运动所需要的向心力 参考答案： ABC 物体做曲线运动，速度方向时刻变化，加速度可能不变，如平抛运动，故A正确；平抛运动的加速度等于g，故B正确；质点做匀速圆周运动时，合外力充当向心力，故合外力方向始终与速度方向垂直，C正确；质点做非匀速圆周运动时，D说法不正确。 4. 做曲线运动的物体，在运动过程中一定变化的物理量是                 （      ） A．速率  B．速度        C．加速度         D.合外力 参考答案： B 5. （单选）下列表述正确的是     A. 焦耳发现了电流通过导体时产生热效应的规律     B．库仑发现了点电荷间的相互作用规律，并通过油滴实验测定了元电荷的电荷量     C. 电荷在电场中会受到电场力作用，电流在磁场中也一定会受到磁场力的作用     D．由公式可知，E与Q成正比；由公式可知，F与r成反比 参考答案： A 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 一位同学设计了一个风力测定仪，如下左图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板，无风时以OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大．AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与弧形电阻相接触的点，电路中接有一个灯泡，测风力时，闭合开关S，通过分析可知：金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个_______________，观察灯泡L的亮度可以粗略地反映风力的大小；若要提高装置反映风力大小的性能，可采取的方法是____ ____   ___． 参考答案： 滑动变阻器      串联一个电流表（或与灯并联一个电压表 7. （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 8. 一个物体从斜面上高h处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止，测得停止处相对开始运动处的水平距离为S，如图，不考虑物体滑至斜面底端的碰撞作用，并设斜面与水平面对物体的动摩擦因数相同．则动摩擦因数μ为　　　　． 参考答案：   h/ μ   9. （4分）如图所示，河水的流速为4m/s，一条船要从河的南岸A点沿与河岸成30°角的直线航行到北岸下游某处，则船的开行速度（相对于水的速度）最小为          。 参考答案：     答案： 10. 如图所示，将粗细相同的两段均匀棒A和B粘合在一起，并在粘合处用绳悬挂起来，棒恰好处于水平位置并保持平衡．如果B的密度是A的密度的2倍，则A与B的长度之比为　　　　　　　，A与B的重力之比为　　　　　　　． 参考答案： ：1  ,   1：  11. 在右图所示的光电管的实验中，发现用一定频率的单色光A照射光电管时，电流表指针会发生偏转，而用另一频率的单色光B照射时不发生光电效应，那么用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是________（选填“a流向b”或“b流向a”）；两种单色光的波长大小关系是λA_______λB（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 参考答案： a流向b；小于 12. 为了验证矩形线框自由下落过程上、下边经过光电门时机械能是否守恒，使用了如图所示的实验装置。已知矩形线框用直径为d的圆形材料做成,用刻度尺测出矩形线框上下边之间的距离L.某次实验中矩形线框下边和上边先后经过光电门的挡光时间分别为△t1和△t2。 （1）通过实验可测出上、下边通过光电门的速度v1和v2,分别为v1=______,v2=______. （2）如果满足关系式______(请用测量的物理量和已知量来表示，重力加速度为)，则自由下落过程中线框的机械能守恒。 参考答案：     (1).     (2).     (3). 【详解】（1）本实验中利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故有：，同理。 （2）根据机械能守恒有：，整理得： 13. 如图所示，质量相等的物体a和b，置于水平地面上，它们与  地面问的动摩擦因数相等，a、b间接触面光滑，在水平力F  作用下，一起沿水平地面匀速运动时，a、b间的作用力=_________,如果地面的动摩擦因数变小，两者一起沿水平地面作匀加速运动，则____（填“变大”或“变小”或“不变”）。 参考答案： F/2（2分），不变（2分） 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. (4分)如图7所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是_______m/s，小车运动的加速度计算表达式为________________，加速度的大小是_______m/s2（计算结果保留两位有效数字）。 参考答案： 答案：0.86，，0.64 15. 用电流表、电压表、滑动变阻器“测电池的电动势和内阻”的实验时，如果采用一节新干电池进行实验，实验时会发现，当滑动变阻器在阻值较大的范围内调节时，  电压表读数变化很小，从而影响测量值的精确性。可以利用一定值电阻，对实验进行改良。某次实验中，除一节新干电池、电压表、电流表和开关外，还有定值电阻R0(1.8)、滑动变阻器R 1(0～10)、滑动变阻器R 2(0～200)。 (1)请你画出应采用的实验电路原理图。 (2)为方便实验调节较准确地进行测量，滑动变阻器应选用_______(填“R 1”或“R 2”)。 (3)实验中改变滑动变阻器的阻值，测出几组电流表和电压表的读数如下表 I/A 0.15 0.20 0.25 0.30 0.40 0.50 U/N 1.20 1.10 1.00 0.90 0.70 0.50 请你在给出的坐标纸中画出U-I图线。 (4)根据图线得出新干电池的电动势E=______V，内阻r=________。 参考答案： 【知识点】测定电源的电动势和内阻．J7 【答案解析】（1）如图所示；（2）R1；（3）如图所示；（4）1.5（1.48﹣1.52均正确）；0.2（0.16﹣0.24均正确）． 解析：（1）电源内阻太小，可以用定值电阻与电源串联组成等效电源，电压表测路端电压，电流表测电路电流，实验电路图如图所示： （2）为方便实验操作，滑动变阻器应选择：R1． （3）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出图象如图所示： （4）由图示电源U﹣I图象可知，图象与纵轴交点坐标值为1.50，则电源电动势：E=1.50， 图象斜率：k=r+R0===2Ω，则电源内阻：r=k﹣R0=2﹣1.8=0.2Ω. 【思路点拨】（1）根据实验原理与实验器材作出实验电路图． （2）为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器． （3）应用描点法作出图象． （4）根据电源U﹣I图象求出电源电动势与内阻． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，M为一线圈电阻RM=0.4Ω的电动机，R=24Ω，电源电动势E=40V.当S断开时，电流表的示数I1=1.6A，当开关S闭合时，电流表的示数为I2=4.0A。求 （1）电源内阻r （2）开关S闭合时，通过电动机的电流及电动机消耗功率 参考答案： 解：（1）E=I1(R+r) -----------------------2 分         r=E/I1-R=1Ω------------------- 1分 （2）E=I2r+U-------------- -------2 分 U=36V     IR=U/R       IR=1.5A       IM=I2-IR    ------------------2 分    IM =2.5A PM=UIM----------------------------------------- 2分 PM=90W-------------------- 17.     （12分）2000年1月26日我国发射了一颗同步卫星,其定点位置与东经98°的经线在同一平面内，若把甘肃嘉峪关处的经度和纬度近似取为东经98°和北纬α=40°，已知地球半径R、地球自转周期T、地球表面重力加速度g（视为常量）和光速c，试求该同步卫星发出的微波信号到嘉峪关处的接收站所需的时间（要求用题给的已知量的符号表示）。 参考答案： 解析： 设m为卫星质量，M为地球质量，r为卫星到地球中心的距离，ω为卫星绕地心转动的角速度，由万有引力定律和牛顿定律有 　 式中G为万有引力恒量，因同步卫星绕地心转动的角速度ω与地球自转的角速度相等，有   　　设嘉峪关到同步卫星的距离为L，如图所示，由余弦定理                       18. 质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连接，m1=4m0，m2=5m0．绳跨过位于倾角α=37°的光滑斜面顶端的轻滑轮，滑轮与转轴间的摩擦不计，斜面固定在水平桌面上，如图所示．m1悬空，m2放在斜面上，m2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端，用时为t．已知重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求： （1）将m1和m2位置互换，使m2悬空，m1放在斜面上，m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端，两次绳中拉力之比； （2）将m1悬空，m2放在斜面上，增加m2的质量，使m2从斜面顶端由静止开始运动至斜面底端的时间也为t，m2增加的质量． 参考答案： 考点： 牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．. 专题： 牛顿运动定律综合专题． 分析： （1）沿绳对AB整体受力分析，由牛顿第二定律可得出两种情况下加速度的关系，由位移公式可得出两次拉力之比 （2）由于时间相同，故向下和向上加速度大小相同，依次采用整体和隔离法，对两物体由牛顿第二定律列方程求解 解答： 解：（1）第一次：对于m1：m1g﹣T1=m1a1， 对于m2：T1﹣m2g?sinα=m2a1 所以， 第二次：对于m2：m2g﹣T2=m2a2， 对于m1：T2﹣m1g?sinα=m1a2， 所以，， 所以：；            （2）第一次：对于m1：m1g﹣T1=m1a1 对于m2：T1﹣m2g?sinα=m2a1， 所以，， 增加m2的质量后，对于m2：， 对于m