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江西省赣州市会昌第一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. 物理公式不但反映了物理量之间的数量关系,同时也反映了物理量之间的单位换算关系,下面所列物理量的单位,与伏特的单位相等的是
A.N·C B.Wb/s C.J/C D.T·m·s
参考答案:
BC
2. (单选)放射性同位素衰变的快慢有一定的规律。氡222衰变为钋218的规律如图所示。纵坐标表示的是任意时刻氡222的质量m与t = 0时的质量m0的比值。下列说法正确的是
A.氡222的半衰期是7.6天
B.氡222的半衰期是3.8天
C.若升高温度,氡222的半衰期将变长
D.若升高温度,氡222的半衰期将变短
参考答案:
B
3. 以下说法中正确的是( )
A.光的偏振现象说明光是一种纵波
B.相对论认为空间和时间与物质的运动状态无关
C.麦克斯韦预言并用实验验证了电磁波的存在
D.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光变为红光,则条纹间距变宽
参考答案:
D
【考点】双缝干涉的条纹间距与波长的关系.
【分析】光的偏振现象说明光是一种横波;
相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关;
麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹用实验验证;
光的双缝干涉实验中,入射光的波长越长,则干涉条纹宽度越宽.
【解答】解:A、光的偏振现象说明光是一种横波,而不是纵波,故A错误;
B、相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关,长度缩短,时间变长,故B错误;
C、麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹用实验验证,故C错误;
D、光的双缝干涉实验中,根据可知,若仅将入射光由绿光变为红光,波长变长,则条纹间距变宽,故D正确;
故选:D
4. 小刘同学用轻质圆规做了如图所示的小实验,其中圆规两脚A与B分别模拟横梁与斜梁,钥匙模拟重物.通过实验能说明:O点受到向下的力F产生的对横梁A与斜梁B的作用效果分别是( )
A.压力、拉力 B.压力、压力 C.拉力、拉力 D.拉力、压力
参考答案:
D
解:O点受到向下的力F产生的效果是沿A拉手和沿B压手,所以力F产生的对横梁A的作用效果为拉力,对斜梁B的作用效果为压力.
故选:D.
5. 宇宙中有相距较近,质量可以相比的两颗星球,其它星球对它们的万有引力可以忽略不计。它们在相互之间的万有引力作用下,围绕连线上的某一固定点做同周期的匀速圆周运动。下列说法中正确的是( )
A.它们的速度大小与质量成正比
B.它们的速度大小与轨道半径成正比
C.它们的速度大小相等
D.它们的向心加速度大小相等
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. 如图(a)所示为某同学设计的电子秤原理图,其中E是电动势为3V的电源(内阻不计),A是电流表(在设计中计划被改成电子秤的示数表盘),R0是阻值为5Ω定值电阻,R是一根长为6cm、阻值为15Ω的均匀电阻丝。c是一根金属弹簧(电阻不计),其压缩量ΔL与所受压力F之间的关系如图(b)所示,c顶端连接有一个塑料盘。制作时调整弹簧的位置,使之不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端。(计算中g取10m/s2)
(1)当电流表示数为0.3A时,所称重物的质量为____________;
(2)该设计中使用的电流表的量程最小为__________,该电子秤的称量范围为____________;
(3)将电流表的表盘改制成的电子秤示数盘有哪些特点?(请至少写出两个)
参考答案:
(1)2kg(2)0.6A,0~6kg
(3)刻度不均匀、左大右小、刻度盘最左侧部分区域无刻度等
7. (5分)如图所示,质量为m的物体置于光滑水平面上,一根绳子跨过定滑轮一端固定在物体上,另一端在力F作用下,以恒定速率v0竖直向下运动,物体由静止开始运动到绳与水平方向夹角=45o过程中,绳中拉力对物体做的功为 。
参考答案:
答案:mv02
8. 如右图所示,在真空中有一水平放置的不带电平行板电容器,板间距离为d,电容为C,上板B接地,现有大量质量均为m,带电荷量为q的小油滴,以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿图中虚线所示方向射入,第一滴油滴正好落到下板A的正中央P点.如果能落到A板的油滴仅有N滴,且第N+1滴油滴刚好能飞离电场,假设落到A板的油滴的电荷量能被板全部吸收,不考虑油滴间的相互作用,重力加速度为g,则落到A板的油滴数N=________第N+1滴油滴经过电场的整个过程中所增加的动能_____
参考答案:
9. 某同学做了如图所示的探究性实验,U形管左口管套有一小气球,管内装有水银,当在右管内再注入一些水银时,气球将鼓得更大。假设封闭气体与外界绝热,则在注入水银时,封闭气体的体积________,压强________,温度________,内能_______。(填“增大”、“减小”、“升高”、“降低”或“不变”)
参考答案:
减小 增大 升高 增大
注入水银,封闭气体的压强变大,水银对气体做功,气体体积减小,由于封闭气体与外界绝热,所以气体内能增大,温度升高。
10. 如图所示为某运动员在平静的湖面训练滑板运动的示意图,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力垂直于板面,大小为kv2,其中v为滑板的速率。某次运动中,在水平牵引力F作用下,当滑板和水面的夹角θ=37°时,滑板做匀速直线运动,相应的k=50 kg/m,人和滑板的总质量为100 kg,水平牵引力的大小为 牛,水平牵引力的功率为 瓦。
参考答案:
答案:750N、 3750 W
11. (多选)两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的A、B两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系图线如图所示,其中P点电势最低,且AP>BP,则( )
A. P点的电场强度大小为零
B. q1的电荷量大于q2的电荷量
C. q1和q2是同种电荷,但不一定是正电荷
D. 负电荷从P点左侧移到P点右侧,电势能先减小后增大
参考答案:
: 解:A、在P点,φ﹣x图线切线斜率为零,则P点的电场强度大小为零.故A正确.
B、P点的电场强度大小为零,说明q1和q2两点电荷在P点产生的场强大小相等,方向相反,由公式E=k,AP>BP,则q1的电荷量大于q2的电荷量.故B正确.
C、A到P的电势降低,从P到B电势升高,则电场线方向A到P,再从P到B,则q1和q2是同种电荷,一定是正电荷.故C错误.
D、负电荷从P点左侧移到P点右侧,电场力先做负功,后做正功,电势能先增大后减小.故D错误.
故选AB
12. 2011年我国第一颗火星探测器“萤火一号”将与俄罗斯火卫一探测器“福布斯一格朗特”共同对距火星表面一定高度的电离层开展探测,“萤火一号”探测时运动的周期为T,且把“萤火一号”绕火星的运动近似看做匀速圆周运动;已知火星的半径为R,万有引力常量为G;假设宇航员登陆火星后,在火星表面某处以初速度v0竖直上抛一小球,经时间f落回原处。则:火星表面的重力加速度____________________,火星的密度_________________。
参考答案:
13. 光照射某金属产生光电效应时,实验测得光电子最大初动能与照射光频率的图象如图所示,其中图线与横轴交点坐标为ν0,则该金属的逸出功为 .用一束波长范围为λ1~λ2,且λ1<λ2的光照射该金属时产生光电效应,则光电子的最大初动能为 .已知普朗克常量为h,光在真空中传播速度为C.
参考答案:
hν0,.
【考点】爱因斯坦光电效应方程.
【分析】根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止电压Uc与入射光频率v的关系式,从而进行判断.
【解答】解:当遏止电压为零时,最大初动能为零,则入射光的能量等于逸出功,所以W0=hv0.
从图象上可知,逸出功W0=hv0.根据光电效应方程,Ekm=hv﹣W0=hv0.
用一束波长范围为λ1~λ2,且λ1<λ2的光照射该金属时产生光电效应,
入射光的最小波长为λ1,即频率最大,
那么产生的光电子的最大初动能为Ekm=,
故答案为:hν0,.
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器,请完成下列问题。
(1)在使用指针式多用电表测量某电阻的阻值时,若机械调零后将Ω选择开关拨至“×10”挡,发现指针偏转角度较小,则需要将Ω选择开关拨至________挡(选择“ⅹ1”或“×100”);拨到正确的挡位后,还需进行________调零,再去测量该电阻的阻值。
(2)欧姆表内部电路结构如上图(a)所示,当红黑表笔间接入不同的待测电阻Rx时,流过表头的电流I随R变化的图线如上图(b)所示,则=_____________。
参考答案:
(1). ×100 (2). 欧姆 (3). 1:4
【分析】
(1)选择倍率的原则是让指针指在刻度盘的中间位置附近,欧姆表的内部电源的正极与外部负极插孔相连,欧姆表的读数为示数乘以倍率.
(2)根据闭合电路欧姆定律得出电流I与待测电阻的阻值Rx关系,然后求解两电阻的比值.
【详解】(1)在使用指针式多用电表测量某电阻的阻值时,若机械调零后将Ω选择开关拨至“×10”挡,发现指针偏转角度较小,说明档位选择过小,则需要将Ω选择开关拨至“×100”挡;拨到正确的挡位后,还需进行欧姆调零,再去测量该电阻的阻值。
(2)电流计满偏时:E=IgR内;
两表笔接R1时:E=Ig(R内+R1);
两表笔接R2时:E=Ig(R内+R2);
联立解得:R1=R内;R2=2R内,即
【点睛】此题关键是知道欧姆表的内部结构,根据闭合电路的欧姆定律列出方程求解外接电阻.
15. 探究金属丝的电阻与长度的关系的实验中,取一段粗细均匀的金属丝拉直后连接在A、B接线柱上,金属丝上安装一个可滑动的金属夹P,实验室提供了下列器材:电压表V(0-3V-15V)、电流表A(0-0.6 A-3A)、4V直流电源、滑动变阻器(0-20Ω)、刻度尺、开关和导线若干.
①用刻度尺测量金属丝AP段长度l,用电压表和电流表测量AP段的电阻R,请你用笔划线代替导线,在图甲中用三根导线连接好电路。
②闭合开关前,应注意 ▲ .
③实验过程中,某次测量电压表、电流表指针偏转如图乙所示,则电流表和电压表的读数分别为I= ▲ A,U= ▲ V。
④实验中测出AP段长度l以及对应的电阻值R如下表:
l/cm
30.00
40.00
50.00
60.00
70.00
80.00
R/Ω
2.1
2.9
3.5
4.2
5.0
5.7
请在图丙坐标中,描点作出R-l图线;根据图线得到的结论是 ▲ .
⑤某实验小组在实验中,调节金属夹P时,发现电压表有示数,电流表的示数为零,原因可能是 ▲ .
参考答案:
①如图甲
②将变阻器滑片移到最右端
③0.42 2.25(2.2-2.3都可以)
④如图丙 R与l成正比
⑤A、P与电压表间出现断路
四、计算题:本题共3小题,共计47分
16. 如图所示,质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处,A、B间距L=20m。用大小为30N,沿水平方向的外力拉此物体,经t0=2s拉至B处。(取g=10m/s2)
(1)求物体与地面间的动摩擦因数μ;
(2)该外力作用一段时间后撤去,使物体从A处由静止开始运动并能到达B处,求该力作用的最短时间t。
参考答案:
(1)0.5 (2)解析:(1)物体做匀加速直线运动,
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