四川省雅安市名山县第二中学高三物理下学期期末试题含解析

四川省雅安市名山县第二中学高三物理下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. 一交流电压为u＝100sin100πt V，由此表达式可知（   ）          A．用电压表测该电压其示数为100 V          B．该交流电压的周期为0.02 s          C．将该电压加在“100V  100W”的灯泡两端，灯泡的实际功率小于100W D．t＝1/400 s时，该交流电压的瞬时值为50 V 参考答案： B 电压有效值为100V，故用电压表测该电压其示数为100 V，A项正确；rad/s，则周期s，B项正确；该电压加在“100V  100W”的灯泡两端，灯泡恰好正常工作，C项错；t＝1/400 s代入瞬时值表达式得电压的瞬时值为100V，D项错。 2. （多选）如图所示，凹槽半径R=30cm，质量m=1kg的小物块在沿半径方向的轻弹簧挤压下处于静止状态。已知弹簧的劲度系数k=50N/m，自由长度L=40cm，一端固定在圆心O处，弹簧与竖直方向的夹角为37°。取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则（    ） A．物块对槽的压力大小是15N     B．物块对槽的压力大小是13N C．槽对物块的摩擦力大小是6N    D．槽对物块的摩擦力大小是8N 参考答案： BC 3. 如图所示，物体A放在水平桌面上，用一轻绳通过光滑的定滑轮连接物体B，又用一轻质弹簧连接B、C两物体，C放在水平地面上，三个物体均处于静止状态。已知B、C的重力均为4N，弹簧的弹力也为4N。则A受到的摩擦力F1，细线受到的拉力FT和地面受到的压力FN的大小可能是 （    ） A．F1=0 ，FT=0，FN=8N B．F1=0 ，FT=4N，FN=4N C．F1=8N ，FT=8N，FN=0N D．F1=4N ，FT=0，FN=8N 参考答案： AC 三个物体均处于静止状态，对物体A受力分析可知，水平方向上F1 =FT，将物体B、C看做一整体分析可知，竖直方向上,对比四个选项可知AC正确，BD错误。 4. 如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球，某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离，恰好垂直落在球拍上的B点，已知球拍与水平方向夹角θ=60°，AB两点高度差h=1m，忽略空气阻力，重力加速度g=10m/s2，则球刚要落到球拍上时速度大小为（　　） A．2m/s B．2m/s C．4m/s D． m/s 参考答案： C 解：根据得 竖直分速度： 刚要落到球拍上时速度大小，C正确，ABD错误 故选：C 5. 放射性元素的原子核连续经过三次衰变和两次衰变，若最后变成另一种元素的原子核Y，则新核Y的正确写法是：   A．  B．  C．   D． 参考答案： C 书写核反应方程，根据质量数守恒和电荷数守恒配平，得到新核Y的正确写法是，故C正确． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图甲。图乙是打出的纸带的一段。 （1）已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用图所给出的数据可求出小车下滑的加速度a =          。 （2）为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需测量的物理量有_____________。用测得的加速度a表示阻力的计算式为Ff=________。 参考答案： （1）4； （2）斜面倾角、物体质量（共4分，各2分）； 7. 某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，用钩码所受重力作为小车所受的拉力，用DIS测小车的加速度。通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。 ???    （1）图线______是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的；（选填“①”或“②”） ???    （2）随着钩码的数量增大到一定程度时图（b）中的图线明显偏离直线，造成此误差的主要原因是所挂钩码的总质量太大，为消除此误差可采取的简便且有效的措施是 _____________              A．调整轨道的倾角，在未挂钩码时使小车能在轨道上长时间缓慢运动（即将小车与传感器发射部分的重力沿轨道方向的分力恰与其所受摩擦力平衡） B．在增加钩码数量进行实验的同时在小车上增加砝码，使钩码的总质量始终远小于小车与传感器发射部分的总质量              C．在钩码与细绳之间放置一力传感器，直接得到小车运动的加速度a和力传感器读数F的关系图象              D．更换实验中使用的钩码规格，采用质量较小的钩码进行上述实验 ???    （3）小车和位移传感器发射部分的总质量为        kg；小车在水平轨道上运动时受到的摩擦力大小为__________N。 参考答案： （1）①，（2）C，（3）0.5，1 8. （6分）物体以 5m/s 的初速度沿光滑斜槽向上做直线运动，经 4s 滑回原处时速度的大小仍为5m/s，则物体的速度变化为        m/s，加速度为       m/s2．（规定初速度方向为正方向）。 参考答案：     －10； －2.5 9. 如图所示是小英“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，铜块和木块的大小、形状完全相同，实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动。   　（1）比较甲、乙两图，可得到的结论是                         ； （2）若物体不是做匀速运动，而是做加速直线运动，弹簧测力计读数         摩擦力（填 “等于”或“不等于”）； （3）实际操作时，手拉着弹簧测力计做匀速直线运动是比较困难的，因而测力计的读数不一定等于摩擦力的大小。请你提出一个改进的方法，确保测力计的读数等于摩擦力的大小。你的做法（画图或文字说明）                                       。 参考答案： 10. 如右图所示，AB为竖直固定金属棒，金属杆BC重为G。长为L，并可绕过B点垂直纸面的水平轴无摩擦转动，AC为轻质金属线，DABC＝37°，DACB＝90°，在图示范围内有一匀强磁场，其磁感应强度与时间成正比：B＝k t，整个回路总电阻为R，则回路中感应电流I＝      ，当t =      时金属线AC中拉力恰为零。（已知，） 参考答案： ；    11. 一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的1/4，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的轨道半径之比为     ，周期之比为    。 参考答案： 1︰4         ；     1︰8 12. （选修3—5）现用下列几种能量的光子照射一个处于基态的氢原子，A：10.25eV、B：12.09eV、C：12.45eV，则能被氢原子吸收的光子是_______（填序号），氢原子吸收该光子后在向低能级跃迁时最多可能产生____种频率的光子。 参考答案： 答案：B、     2 13. 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；  三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 用纳米技术处理过的材料叫纳米材料，其性质与处理前相比会发生很多变化，如机械性能会成倍地增加，对光的反射能力会变得非常低，熔点会大大降低，甚至有特殊的磁性质。现有一种纳米合金丝，欲测定出其伸长量x与所受拉力F、长度L、截面直径D的关系。 （1）若实验中测量的数据如下表所示，根据这些数据请写出x与F、L、D间的关系式：x=             （若用到比例系数，可用k表示）。 长度L/cm   50.0 100.0 200.0 5.00 0.040 0. 20 0.40 0.80 10.00 0.040 0. 40 0.80 1.60 5.00 0.080 0. 10 0.20 0.40   （2）若有一根合金丝的长度为20cm，用螺旋测微器测量其截面直径，测量结果如图所示，则截面直径为       mm。使用中要求合金的伸长量不能超过其原长的百分之一，那么这根合金丝能承受的最大拉力为     N。 参考答案： （1）     （2） 0.200     62.5 15. 在使用伏安法测量小灯泡在不同电压下的电阻值的实验中，采用如图所示的电路可以方便地调节灯泡两端的电压值。图1中变阻器的总电阻值和的大小满足。 ①在实验中，为了使被告测电阻的电压在开始时有最小值，在闭合电键前，变阻器和的滑动端和应分别放在各自的      端和      端。 ②采用这个电路能够达到精细调节两端电压的目的。其中变阻器       是进行精细调节使用的。 ③按照所给的电路图将如图2所示的实物图连接成测量电路。 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 在图示的电路中，电源的内电阻r = 0.6Ω。电阻R1 = 4Ω，R3 = 6Ω，闭合开关后电源消耗的总功率为40W，输出功率为37.6W。求： （1）电源电动势E； （2）电阻R2的阻值。 参考答案： ⑴ 电源内电路发热功率Pr = I2r = (40－37.6) W = 2.4W    （2分）， 则电路电流强度I = 2A电源总功率：P = IE = 40 W， 得   E = 20V    （2分）           ⑵ 即外电路总电阻R满足：E = IR + Ir，得R = 9.4Ω，      （2分） R = R13+ R2解得R2=7Ω。                             17. 小明同学乘坐杭温线“和谐号”动车组，发现车厢内有速率显示屏。当动车组在平直轨道上经历匀加速、匀速与再次匀加速运行期间，他记录了不同时刻的速率，部分数据列于表格中。已知动车组的总质量M=2.0×105kg，假设动车组运动时受到的阻力是其重力的0.1倍，取g=10m/s2。在小明同学记录动车组速率这段时间内，求： （1）动车组的加速度值； （2）动车组牵引力的最大值； （3）动车组位移的大小。 参考答案： （1）通过记录表格可以看出，动车组有两个时间段处于加速状态，设加速度分别为a1、a2， 由   （2分) 代入数据后得：   （1分）                                                                  （1分）                                                              （2）（2分）                                                            当加速度大时，牵引力也大，（2分） 代入数据得：   （2分）                        (3)第一次加速运动经历的时间s        m     （1分） 第二次加速运动时间为s     m    （1分） 匀速运动时间为s         m     （1分）                                                                  （3分 18. 如下图所示，半圆形玻璃砖的半径R=10cm， 折