江西省吉安市洲坑中学高三物理期末试卷含解析

江西省吉安市洲坑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. 如图所示为“探就求合力的方法”实验装置，现保持O点的位置和a弹簧测力计的拉伸方向不变，使b弹簧测力计从图示位置开始沿顺时针方向缓慢转至虚线Oc所示的位置（Oc与Oa垂直），则整个过程中，关于a，b两弹簧测力计示数的变化情况是（　　） A．a示数增大，b示数减小 B．a示数减小，b示数减小 C．a示数减小，b示数增大 D．a示数减小，b示数先减小后增大 参考答案： B 【分析】点0受到三个力作用处于平衡状态，保持O点的位置，说明一个拉力大小和方向不变，a弹簧秤的拉伸方向不变，说明一个拉力方向不变，判断另一拉力变化情况，因此利用“图示法”可正确求解 【解答】解：对点O受力分析，受到两个弹簧的拉力和橡皮条的拉力，如图，其中橡皮条长度不变，其拉力大小不变，oa弹簧拉力方向不变，ob弹簧拉力方向和大小都在改变；根据平行四边形定则可以看出b的读数和a的读数都在不断变小，当b弹簧转至oc位置时，oa和ob相互垂直，此时b的弹力最小；故B正确，ACD错误． 故选：B． 2. 在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测定．近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g值归于测长度和时间，以稳定的氦氖激光的波长为长度标准，用光学干涉的方法测距离，以铷原子钟或其他手段测时间，此方法能将g值测得很准．具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中的O点向上抛小球，从抛出小球至小球又落回抛出点的时间为T2；小球在运动过程中经过比O点高H的P点，小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1.由T1、T2和H的值可求得g等于 (　　) A.          B.        C.          D. 参考答案： A 3. 如图所示为空间中某电场的电场线，M、N为电场中的两点． 下列选项正确的是………………………………………（　　）          A．该电场可能由空间某孤立的负点电荷形成          B．M点的场强和电势大于N点的场强和电势          C．在M点静止释放一正点电荷，该电荷一定沿电场线运动          D．将一负试验电荷从M点移至N点，其电势能一定增大 参考答案： D 4. （多选）如图所示，甲、乙两车均在光滑的水平面上，质量都是M，人的质量都是m，甲车上人用力F推车，乙车上的人用等大的力F拉绳子（绳与轮的质量和摩擦均不计），人与车始终保持相对静止．下列说法正确的是（　　） 　 A． 甲车的加速度大小为 B． 甲车的加速度大小为0 　 C． 乙车的加速度大小为 D． 乙车的加速度大小为0 参考答案： 解：对甲：以整体为研究对象，水平方向不受力，所以甲车的加速度大小为0； 对乙：乙整体为研究对象，水平方向受向左的2F的拉力，故乙车的加速度大小为． 故选：BC 5. （单选）如图所示，在白光照射下，能在竖直放置的肥皂膜上看到 A．上疏下密的黑白条纹 B．上疏下密的彩色条纹 C．上密下疏的黑白条纹 D．上密下疏的彩色条纹 参考答案： B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 一灯泡的电功率为P，若消耗的电能看成全部以波长为入的光波均匀地向周围辐射，设光在空气的传播速度近似为真空中的光速c，普朗克常量为h．则这种光波光子的能量为，在距离灯泡d处垂直于光的传播方向S面积上，单位时间内通过的光子数目为         。 参考答案： 7. 为了测量两个质量不等的沙袋的质量，某实验小组在实验室找到了下列器材：轻质定滑轮(质量和摩擦可忽略)、砝码一套、细线、米尺、秒表，由于没有找到直接测量工具，他们决定根据已学过的物理学知识，改变实验条件进行测量，通过选择合适的变量得到线性关系，再根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量，于是他们进行了下列操作： ①实验装置如图，设两边沙袋的质量分别为m1、m2； ②砝码的总质量为△m＝0.5kg，实验小组先从△m中取出质量为m′的砝码放在m1沙袋中，剩余砝码都放在m2沙袋中，发现m1下降m2上升； ③用米尺测出沙袋运动的距离h，用秒表测出沙袋的运动时间t，则可知沙袋的加速度大小为a＝           ； ④改变m′，测量加速度a，得多组(m′，a)数据，作出 “a — m′ ”图线； ⑤该小组成员得到图线的斜率为k＝4m/kg·s2，截距为b＝2，请你算出沙袋的质量m1=_________kg，m2=________kg。（其中g取10m/s2) 参考答案：      3kg   1.5 kg 8. 26．一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动直到停止。从汽车开始运动起计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度。根据表中的数据通过分析、计算可以得出，汽车加速运动经历的时间为          s，汽车全程通过的位移为          m。 时刻（s） 1.0 2.0 3.0 5.0 7.0 9.5 10.5 速度（m/s） 3.0 6.0 9.0 12 12 9.0 3.0 参考答案： 4.0   96 9. (3分)演示地磁场存在的实验装置(由环形线圈，微电流传感器，DIS等组成)如图所示。首先将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，屏幕上的电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转；然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转；最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转。 参考答案： 有     无    无 首先将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，线圈中磁通量变化，屏幕上的电流指针有偏转。然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，线圈中磁通量不变化，电流指针无偏转。最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，线圈中磁通量不变化，电流指针无偏转。 10. 如图所示，一辆长L=2m,高 h=0.8m,质量为 M =12kg 的平顶车，车顶面光滑，在牵引力为零时，仍在向前运动，设车运动时受到的阻力与它对地面的压力成正比，且比例系数μ=0.3。当车速为 v0 = 7 m／s 时，把一个质量为 m=1kg 的物块（视为质点）轻轻放在车顶的前端，并开始计时。那么，经过t=       s物块离开平顶车；物块落地时，落地点距车前端的距离为s=       m。 参考答案：   11. 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____ 12. 物体A、B的质量之比为mA:mB=4:1，使它们以相同的初速度沿水平地面滑行，若它们受到的阻力相等，那么它们停下来所用的时间之比为tA:tB=______，若两物体与地面的动摩擦因数相同，那么它们停下来所用的时间之比为tA:tB=______ 参考答案： 4:1;1:1 13. 如图所示，一束β粒子自下而上进入一垂直纸面的匀强磁场后发生偏转，则磁场方向向           ，进入磁场后，β粒子的动能          （填“增加”、“减少”或“不变”）。 参考答案： 答案：里 不变 解析：由图可知，β粒子（带负电）进入磁场时所受洛伦兹力方向水平向右，根据左手定则可以判断磁场方向向里。由于β粒子在磁场中运动，洛伦兹力不做功，所以β粒子的动能不变。 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 如图甲是某研究小组设计的一个实验电路，R为阻值可调节的电阻箱，R0为定值电阻，K为单刀双掷开关，电流表量程适当、内阻忽略不计，用该实验电路测量直流电源的电动势E和内阻r． （1）读出图乙中电阻箱的阻值R=　  　Ω． （2）根据图甲实验电路，用笔画线代表导线将图乙仪器连接好． （3）将单刀双掷开关K分别打到a、空置两种状态下并保持电阻箱阻值（已知）不变，闭合开关K1时电流表的读数分别为Ia、I0，则直流电源的电动势E=　   　（用符号表示）． 参考答案： 解：（1）图乙中电阻箱的阻值R=1×100Ω+1×10Ω=110Ω． （2）根据电路图连接实物图： （3）将单刀双掷开关K分别打到a，闭合开关K1时电流表的读数为Ia， 根据闭合电路欧姆定律得： Ia（+r）=E 将单刀双掷开关K分别打到空置，闭合开关K1时电流表的读数是I0， 根据闭合电路欧姆定律得： I0R+I0r=E 联立解得：E= 故答案为：（1）110   　（2）如图　（3） 【考点】测定电源的电动势和内阻． 【分析】电阻箱的读数方法：各旋盘对应的指示点（图中的箭头）的示数乘以面板上标记的倍数，然后加在一起，就是接入电路的阻值． 根据电路图连接实物图． 根据闭合电路欧姆定律列出等式求解． 15. “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示。 （1）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示。计时器打点的时间间隔为0.02s。从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离。该小车的加速度a=     m/s2。（结果保留两位有效数字） （2）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上，挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度。小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表： 请根据实验数据在答案卷上作出a-F的关系图像。 （3）根据提供的试验数据作出的a-F图线不通过原点，其主要原因是            。 参考答案： （1）         0.16       　，  （2） （3）    未计入砝码盘的重力   四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 质量为0.1 kg 的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的图象如图所示。球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的3/4。设球受到的空气阻力大小恒为f，取=10 m/s2, 求： （1）弹性球受到的空气阻力f的大小； （2）弹性球第一次碰撞后反弹的高度h。 参考答案： 见解析 （1）设弹性球第一次下落过程中的加速度大小为a1，由图知                  ① 根据牛顿第二定律，得                                     ②                              ③ （2）由图知弹性球第一次到达地面时的速度大小为v1=4m/s，设球第一次离开地面时的速度为v2，则                                   ④ 第一次离开地面后，设上升过程中球的加速度大小为a2，则 a2=12m/s2                                         ⑤ 于是，有                                     ⑥ 解得                                      ⑦ 17. 我国第一艘航空母舰“辽宁号”已经投入使用，为使战斗机更容易起飞，“辽宁号”使用了跃飞技术，如图甲所示。其甲板可简化为乙图模型：AB部分水平，BC部分倾斜，倾角为θ。战斗机从A点开始滑跑，C点离舰，此过程中发动机的推力和飞机所受甲板和空气阻力的合力大小恒为F，ABC甲板总长度为L，战斗机质量为m，离舰时的速度为vm。求AB部分的长度。