河南省三门峡市陕州中学高三物理下学期期末试卷含解析

河南省三门峡市陕州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. 以下说法正确的是          A．当分子间距离增大时，分子间作用力减小，分子势能增大   B．晶体都具有固定的熔点   C．液体的表面层分子分布比液体内部密集，分子间的作用力表现为相互吸引   D．某固体物质的摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为NA，则该物质的分子体积为 参考答案： BD。若分子间作用力表现为斥力，当分子间距离增大时，分子间作用力做正功，分子势能减小，A错误。液体的表面层分子分布比液体内部稀疏，分子间的作用力表现为相互吸引，C错误。选项BD正确。 2. 如图所示,实线为方向未知的三条电场线，一带电粒子(不计重力)从电场中a点以某一初速度运动至b点，运动轨迹如图中虚线所示，则下列判断正确的是(    ) A.a点的电场强度大于b点的电场强度 B.a点的电势高于b点的电势 C.粒子在b点的动能小于在a点的动能 D.粒子在b点的电势能小于在a点的电势能 参考答案： D 3. 在电梯中，把一重物置于台秤上，台秤与力传感器相连，电梯从静止 加速上升，然后又匀速运动一段时间，最后停止运动，传感器的屏幕上显示出其受到的压力与时间的关系图象如图所示，则下面说法不正确的是(    ) A.电梯在上升阶段经历了的加速上升过程 B.重物的重量为 C.电梯的最大加速度约为 D.电梯的最大加速度约为 参考答案： BD 4. （单选）下列说法正确的是（    ） A．一个力有可能是由三个物体共同参与而产生 B．“牛顿”是国际单位制中七个基本单位之一 C. 平抛运动是匀变速运动 D．匀速圆周运动的合力是恒力 参考答案： C 5. 重为G的两个完全相同的小球，与水平面间的动摩擦因数均为u.竖直向上的较小的力F作用在连接两球轻绳的中点，绳间的夹角 a =60。,如图所示。缓慢增大^到两球刚要运动的过程中，下列说法正确的是 A.地面对球的支持力变大 B.球刚开始运动时，地面对球没有支持力 C?地面对球的摩擦力变小 D?球刚开始运动时，球受到的摩擦力最大 参考答案： d 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 欧洲天文学家发现了一颗可能适合人类居住的行星。若该行星质量为M，半径为R，万有引力恒量为G，则绕该行星运动的卫星的第一宇宙速度是______________。设其质量是地球的5倍，直径是地球的1.5倍，在该行星表面附近沿圆轨道运行的人造卫星的动能为Ek1，在地球表面附近沿圆轨道运行的相同质量的人造卫星的动能为Ek2，则为______________。 参考答案： ，10/3 7. 正方形导线框处于匀强磁场中，磁场方向垂直框平面，磁感应强度随时间均匀增加，变化率为k。导体框质量为m、边长为L，总电阻为R，在恒定外力F作用下由静止开始运动。导体框在磁场中的加速度大小为            ，导体框中感应电流做功的功率为           。 参考答案： ， 8. （多选）一列横波在x轴上沿x轴正方向传播，振幅为A，在t与t+0.4s两时刻在x轴上﹣3m到3m的区间内的波形图如图同一条图线所示，则正确的是（　　） 　 A． 质点振动的最大周期为0.4 s 　 B． 该波的最大波速为10 m/s 　 C． 从t时开始计时，x=2 m处的质点比x=2.5 m处的质点先回到平衡位置 　 D． 在t+0.2 s时，x=﹣2 m处的质点位移一定为A 参考答案： 考点： 波长、频率和波速的关系；横波的图象． 分析： 根据波形图的周期性，重复性，可列出在0.4秒内的经过N个周期，从而得出波速的通项式，并由此确定周期的最大值和波速的最小值．根据时间与周期的关系分析质点的位移．由波的传播方向来确定质点的振动方向，判断回到平衡位置的先后． 解答： 解：A、B、由题意可知，t=0时刻与t=0.4s时刻在x轴上﹣3m至﹣3m区间内的波形图如图中同一条图线所示，则有 0.4s=NT（N=1，2，3…），所以当N=1时，周期最大，为T=0.4s，根据v=，当N=1时，波速最小为lOm/s，故A正确，B错误； C、横波沿x轴正方向传播，t=0时刻，x=2m处的质点向下运动，x=2.5m处的质点先向上运动再回到平衡位置，所以从t=0开始计时，x=2 m处的质点比x=2.5m处的质点先回到平衡位置，C正确； D、在t+0.2 s时，x=﹣2 m处的质点位移为零．D错误； 故选：AC． 点评： 此题关键要理解波的传播周期性与重复性，列出周期的通项，掌握波速、频率与波长的关系，理解质点的振动方向与波的传播方向． 9. （6分）如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度匀速转动，线框中感应电流的有效值I=            。线框从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量q=          。           参考答案： ， 解析：本题考查交变流电的产生和最大值、有效值、平均值的关系及交变电流中有关电荷量的计算等知识。 电动势的最大值，电动势的有效值，电流的有效值； 10. 某同学用如图所示装置“研究物体的加速度与外力关系”，他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处，调节气垫导轨水平后，用重力为F的钩码，经绕过滑轮的细线拉滑块，每次滑块从同一位置A由静止释放，测出遮光条通过光电门的时间t。改变钩码个数，重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表。   实验次数 1 2 3 4 5 F/N 0.49 0.98 1.47 1.96 2.45 t/（ms） 40.4 28.6 23.3 20.2 18.1 t2/（ms）2 1632.2 818.0 542.9 408.0 327.6 6.1 12.2 18.4 24.5 30.6 （1）为便于分析与的关系，应作出            的关系图象，并在如图坐标纸上作出该图线 （2）由图线得出的实验结论是 ：                   （3）设AB间的距离为s，遮光条的宽度为d，请你由实验结论推导出物体的加速度与时间的关系：                                         。 （4）由以上得出的结论是：                                             。 参考答案： （1）   图略 （2）与成正比 （3）推导过程： （4）在误差允许范围内，物体质量一定时，加速度与外力成正比 11. 一电池外电路断开时的路端电压为3V，接上8Ω的负载电阻后路端电压降为2.4V，则可以判定电池的电动势E为      ??     V；内电阻r为     ??        Ω。 参考答案： 答案：3，2 12. 如图所示，匀强磁场中有一个电荷量为q的正离子，自a点沿半圆轨道运动，当它运动到b点时，突然吸收了附近若干电子，接着沿另一半圆轨道运动到c点，已知a、b、c点在同一直线上，且ac=ab，电子电荷量为e，电子质量可忽略不计，则该离子吸收的电子个数为（　　） A． B． C． D． 参考答案： B 【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动． 【专题】定量思想；方程法；比例法；带电粒子在磁场中的运动专题． 【分析】根据题干中的信息，找出在虚线两侧运动时的半径，利用洛伦兹力提供向心力列式，即可解答正离子吸收的电子的个数． 【解答】解：由a到b的过程，轨迹半径为：r1=…① 此过程洛伦兹力提供向心力，有：qvB=m…② 在b附近吸收n个电子，因电子的质量不计，所以正离子的速度不变，电量变为q﹣ne，有b到c的过程中，轨迹半径为：r2==…③ 洛伦兹力提供向心力，有：（q﹣ne）vB=m…④ 联立①②③④得：n= 选项B正确，ACD错误 故选：B 13. 某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图．（所用交变电流的频率为50Hz） （1）图（b）为某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为        m/s2．（保留三位有效数字） （2）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，一位同学根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线如图所示。该图线不通过原点，其主要原因是___________________________ ． （3）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的，数据如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 小车加速度a/m·s–2 0.633 0.572 0.497 0.418 0.332 0.250 0.167 0.101 小车质量m/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67 小车质量倒数 4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60           请在方格坐标纸中画出图线，  并从图线求出小车加速度a与质量倒数 之间的关系式是              ． 参考答案： ⑴0.510  ⑵未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 现要通过实验验证机械能守恒定律．实验装置如图所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t. 用d表示A点到导轨底端C点的距离，h表示A与C的高度差，b表示遮光片的宽度，s表示A、B两点间的距离，将遮光片通过光电门的平均速度看做滑块通过B点时的瞬时速度．用g表示重力加速度．完成下列填空和作图． (1)若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减少量可表示为________，动能的增加量可表示为________．若在运动过程中机械能守恒，与s的关系式为＝________. (2)多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点(A点)下滑，测量相应的s与t值，结果如下表所示.   1 2 3 4 5 s(m) 0.600 0.800 1.000 1.200 1.400 t(ms) 8.22 7.17 6.44 5.85 5.43 （104s-2） 1.48 1.95 2.41 2.92 3.39 以s为横坐标，为纵坐标，在下图所示的坐标纸中描出第1和第5个数据点；根据5个数据点作直线，求得该直线的斜率k＝________×104 m-1·s-2(保留3位有效数字)． 参考答案： ,,,2.40 15. (6 分） 现用频闪照相方法来研究物块的变速运动。在一小物块沿斜面向下运动的过程中，用频闪相机拍摄的不同时刻物块的位置如图所示。拍摄时频闪频率是10Hz；通过斜面上固定的刻度尺读取的5个连续影像间的距离依次为x1、x2、x3、x4。已知斜面顶端的高度h和斜面的长度s。数据如下表所示。重力加速度大小g = 9.80m/s2。 根据表中数据，完成下列填空： （1）物块的加速度a=         m/s2(保留3位有效数字)。 （2）因为