辽宁省沈阳市新民中学高三物理下学期期末试卷含解析

辽宁省沈阳市新民中学高三物理下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. 用a、b、c、d表示四种单色光，若①a、b从同种玻璃射向空气，a的临界角小于b的临界角；②用b、c和d在相同条件下分别做双缝干涉实验，c的条纹间距最大③用b、d照射某金属表面，只有b能使其发射电子。则可推断a、b、c、d可能分别是（     ） A．紫光、蓝光、红光、橙光           B． 蓝光、紫光、红光、橙光 C．紫光、蓝光、橙光、红光           D． 紫光、橙光、红光、蓝光 参考答案： A 2. 保护知识产权，抵制盗版是我们每个公民的责任与义务。盗版书籍影响我们的学习效率甚至会给我们的学习带来隐患。小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个关于电量的关键数字看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为可能的是（    ） A．6.2×10-19C   B．6.4×10-19C　    C．6.6×10-19C　　  D．6.8×10-19C 参考答案： B 3. （多选）如图所示，楔形木块abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同，顶角b处安装一定滑轮。质量分别为M、m（M>m）的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行。两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动。若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中（   ） A．两滑块组成系统的机械能守恒 B．重力对M做的功等于M动能的增加 C．轻绳对m做的功等于m机械能的增加 D．两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功 参考答案： CD 4. （单选）如图一个学生把风刮倒的旗杆绕着O点扶起来，已知旗杆的长度为L，学生的身高为h，当学生以速度v向左运动时，旗杆转动的角速度为(此时旗杆与地面的夹角为α) 参考答案： C　把人的速度分解为垂直于旗杆的速度v1和沿杆的速度v2，如图v1＝vsin α，此时手握旗杆的位置到O点的距离所以答案C正确。 5. 如图所示，用线把小球A悬于O点，静止时恰好与另一固定小球B接触。今使两球带同种电荷，悬线将偏离竖直方向某一角度θ1，此时悬线中的张力大小为T1；若增加两球的带电量，悬线偏离竖直方向的角度将增大为θ2，此时悬线中的张力大小为T2，则（    ）           A．T1T2        D．无法确定                           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. （4分）在静电场中有a．b．c三点，有一个电荷q1=3×10-8 C，自a移到b，电场力做功3×10-6 J．另有一个电荷q2=-1×10-8 C，自a移到c，电场力做功3×10-６ J，则a．b．c三点的电势由高到低的顺序是       ,b．c两点间的电势差Ubc为       V。 参考答案：     cab        -400v 7. 如图所示，导热性能良好的气缸开口向下，缸内用活塞封闭一定质量的理想气体，活塞在气缸内可以自由滑动且不漏气，其下方用细绳吊着砂桶，系统处于平衡状态．现砂桶中的细沙不断流出，这一过程可视为一缓慢过程，且环境温度不变，则在此过程中气缸内气体分子的平均速率　   　（选填“减小”、“不变”、“增大”），单位时间单位面积缸壁上受到气体分子撞击的次数　   　（选填“减少”、“不变”、“增加”）． 参考答案： 不变，增加 【考点】理想气体的状态方程；封闭气体压强． 【分析】分析活塞可知内部压强的变化；由温度的变化及压强变化可知体积变化，根据温度的微观含义：温度是分子热运动平均动能的标志，温度越高，平均动能越大，分析气体分子平均动能的变化，即可知道平均速率的变化． 根据压强的计算可求出压强的变化，再根据压强的意义，分析单位时间单位面积器壁上受到气体分子撞击的次数如何变化． 【解答】解：因温度不变，分子的平均动能不变，则气体的平均速率不变； 以活塞和沙桶整体为研究对象，设总质量为m，受力分析，根据平衡条件有：PS+mg=P0S 得：P=P0﹣ 细沙流出后，mg减小，则P增大，由于平均速率不变，根据压强的微观含义可知，单位时间单位面积器壁上受到气体分子撞击的次数增加； 故答案为：不变，增加 8. 用原子核的人工转变方法可以将两个氘核聚变成一个氚核，其核反应方程是__________________________，在1kg氘核中含有的原子核的个数为____________．（阿伏加德罗常数为6.02×1023）  参考答案：     答案：    3.01×1026个 9. 某研究性学习小组利用如图甲所示电路测量某电池的电动势E和内电阻r。在坐标纸中画出了如图乙所示的U－I图象，若电流表的内阻为1Ω,则 E＝________V， r＝________Ω 参考答案： 2.0；  1.4； 10. (4分)如图，在“观察光的衍射现象”实验中，保持缝到光屏的距离不变，增加缝宽，屏上衍射条纹间距将    (选填:“增大”、“减小”或“不变”);该现象表明，光沿直线传播只是一种近似规律，只有在      情况下，光才可以看作是沿直线传播的。 参考答案： 减小；光的波长比障碍物小得多 根据条纹间距由d、L和波长决定可知，增加缝宽，可以使条纹间距离减小；光遇到障碍物时，当障碍物的尺寸与波长接近时，会发生明显的衍射现象，当障碍物较大时，光近似沿直线传播。 【考点】光的衍射、光的直线传播 11. 用如图甲所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验．实验时保持小车的质量M(含车中的钩码)不变，用在绳的下端挂的钩码的总重力mg作为小车受到的合力，用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度． (1) 实验时绳的下端先不挂钩码，反复调整垫木的左右位置，直到小车做匀速直线运动，这样做的目的是____________________________________． (2) 图乙为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如图乙所示．已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a＝________m/s2.(结果保留两位有效数字) (3) 通过增加绳的下端挂的钩码的个数来改变小车所受的拉力F，得到小车的加速度a与拉力F的数据，画出a–F图线后，发现当F较大时，图线发生了如图丙所示的弯曲．该同学经过思考后将实验方案改变为用小车中的钩码挂在绳的下端来增加钩码的个数和外力．那么关于该同学的修正方案，下列说法正确的是________．(写选项字母) A. 该修正方案可以避免aF图线的末端发生弯曲 B. 该修正方案要避免a–F图线的末端发生弯曲的的条件是M≥m C. 该修正方案画出的a–F图线的斜率为 D. 该修正方案画出的a–F图线的斜率为 参考答案： (1) 平衡小车运动中所受的摩擦阻力(3分) (2) 0.99或1.0(3分，答1.00或1.01扣1分)　(3) AD 12. 如图所示,将一质量为m的摆球用长为L的细绳吊起,上端固定,使摆球在水平面内做匀速圆周运动,细绳就会沿圆锥面旋转,这样就构成了一个圆锥摆, 摆球运动周期为                       参考答案：             T=       13. 一束光从空气射向折射率为的某种介质，若反射光线与折射光线垂直，则入射角为_____．真空中的光速为c，则光在该介质中的传播速度为_____． 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 用实验测一电池的内阻r和电流表内阻r．已知电池的电动势约6V，电池内阻和电流表内阻阻值都为数十欧．可选用的实验器材有： 待测电流表A（量程0～100mA） 电压表V1（量程0～6V，内阻约20k2） 电压表V2（量程0～15V，内阻约25kΩ） 滑动变阻器R1（阻值0～5Ω） 滑动变阻器R2（阻值0～300Ω）； 单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2导线若干条 某同学的实验过程如下 I．设计如图甲所示的电路图，正确连接电路． Ⅱ．将R的阻值调到最大，开关S2接通a，闭合开关S1，逐次调小R的阻值，测出多组U和I的值，并记录．以U为纵轴，I为横轴，得到如图乙所示的图线 Ⅲ．将开关S2接通b，重复Ⅱ的步骤，得到另一条UーI图线，图线与横轴I的交点坐标为（1，0），与纵轴U的交点坐标为（0，U0）回答下列问题 （1）电压表应选用_________，滑动变阻器应选用___________； （2）由图乙的图线得电源内阻r＝________Ω（保留两位有效数字） （3）用I0、U0和r表示待测电阻的关系式rA＝__________代入数值可得rA； （4）由第（2）问中测得的电源内阻与真实值的关系是r真______r测（填“大于”“小于”或“等于”），原因是_______（填“电压表分流”或“电流表分压”） 参考答案：     (1). V1；    (2). R2；    (3). 25；    (4). ；    (5). 大于；    (6). 电压表分流 【分析】 据题目中给出的电源及待测电阻的大约阻值，略算对应的电流，则可明确电流表及滑动变阻器应选择的仪器； 由图象的性质及闭合电路欧姆定律可得出电源内阻； 根据电路结构，利用闭合电路欧姆定律可得出对应的表达式。 【详解】(1)由于电源电动势约为6V，所以电压表选V1，电流表最大电流为100mA，若选R1，则可能超电流表量程，所以滑动变阻器应选用R2； (2)当开关接a时，此时图线斜率的负值代表电源内阻即； (3)当开关接b时，由等效电源可知，此时图线斜率的负值代表电源内阻与电流表内阻之和，即 ，解得：； (4)由于电压表内阻并不是无穷大，所以分流作用不能忽略，由等效电源原理可知测量值为电压表内阻和电源内阻的并联值，因此测量值偏小。 【点睛】本题考查测量电源内阻及电阻的实验，关键在于明确电路结构，认清实验方法及步骤；再由欧姆定律或闭合电路欧姆定律进行分析求解。 15. 在利用打点计时器验证自由下落物体的机械能守恒的实验中，设在打O点时释放物体，打点计时器打A点时物体速度为，OA之间的距离为，一同学在实验报告中称，他测得,,据此可得：，，在误差允许的范围内两者相等。但老师认为数据失实，其理由是                  。 参考答案： 空气阻力、摩擦影响动能增量应略小于重力势能减少量 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 用一沿斜面向上的恒力F将静止在斜面底端的物体向上推，推到斜面中点时，撤去F，物体正好运动到斜面顶端开始返回，物体从底端到顶端所需时间为t，从顶端滑到底端所需时间也为t，若物体回到底端时速度为10m/s，试问： （1）推力F与物体所受斜面摩擦力f之比为多少？ （2）斜面顶端和底端的高度差h为多少？ 参考答案： 8:1 17. 如图17所示，在倾角θ＝30o的斜面上放置一段凹槽B，B与斜面间的动摩擦因数μ＝，槽内靠近右侧壁处有一小物块A(可视为质点)，它到凹槽左侧壁的距离 d＝0.10m。A、B的质量都为m=2.0kg，B与斜面间的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，不计A、B之间的摩擦，斜面足够长。现同时由静止释放A、B，经过一段时间，A与B的侧壁发生碰撞，碰撞过程不计机械能损失，碰撞时间极短。取g=10m/s2。求： （1）物块A和凹槽B的加速度分别