9高三第一學(xué)期期末考試物理試題(含答案)

1、1 豐臺(tái)區(qū) 20142015 學(xué)年度第一學(xué)期期末練習(xí)高三物理2015.01 說(shuō)明：本試卷滿分為120 分考試時(shí)間120 分鐘第卷(選擇題共 48 分）一、本題共12 小題；每小題4 分，共 48 分.在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出符合題目要求的一項(xiàng)。1一般物質(zhì)分子非常小，分子質(zhì)量也非常小。科學(xué)家采用摩爾為物質(zhì)的量的單位，實(shí)現(xiàn)了微觀物理量與宏觀物理量間的換算.1 摩爾的任何物質(zhì)都含有相同的粒子數(shù)，這個(gè)數(shù)量為稱阿伏伽德羅常數(shù)na。通過(guò)下列條件可以得出阿伏伽德羅常數(shù)的是（）a已知水的密度和水的摩爾質(zhì)量b已知水分子體積和水分子質(zhì)量c已知水的摩爾質(zhì)量和水分子質(zhì)量d已知水分子體積和水的摩爾質(zhì)量2 光學(xué)現(xiàn)象

2、在實(shí)際生活、生產(chǎn)中有許多應(yīng)用。 下列選項(xiàng)利用了 “光的干涉現(xiàn)象” 的是（) a用光導(dǎo)纖維傳輸信號(hào)b白光通過(guò)三棱鏡變成七色光c戴上特制眼鏡在電影院看3d 電影有立體感d用透明的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度3如圖所示，mn 是空氣與某種液體的分界面,一束紅光由空氣射到分界面，一部分光被反射，一部分光進(jìn)入液體中。當(dāng)入射角是45時(shí) ,折射角為30.以下說(shuō)法正確的是( ）a反射光線與折射光線的夾角為120b該液體對(duì)紅光的折射率為22c該液體對(duì)紅光的全反射臨界角為45d當(dāng)紫光以同樣的入射角從空氣射到分界面，折射角也是304如果大量氫原子處在n=4 的能級(jí)， 可能有幾種頻率的光輻射出來(lái)?其中頻率最大的光

3、是氫原子在哪兩個(gè)能級(jí)間躍遷時(shí)發(fā)出來(lái)的？( ) a4 種，其中頻率最大的光是氫原子從n=4 能級(jí)到 n=1 能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出b6 種，其中頻率最大的光是氫原子從n=4 能級(jí)到 n=1 能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出c4 種，其中頻率最大的光是氫原子從n=4 能級(jí)到 n=3 能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出d6 種 , 其中頻率最大的光是氫原子從n=4 能級(jí)到 n=3 能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出o m n 空氣液體紅光45302 5如圖所示，一物塊放置在傾角為 的斜面體上，斜面體放置于水平地面。若用與水平方向成 角、大小為f 的力推物塊恰能使其在斜面體上勻速下滑,斜面體始終靜止。下列關(guān)于斜面體受地面摩擦力的說(shuō)法正確的是（）a。 大小為 0 b。

4、 方向水平向左，大小為fsinc。 方向水平向左,大小為 fcosd。 方向水平向左，大小為fcos 6把一個(gè)物體以一定的初速度豎直向上拋出，物體達(dá)到最高點(diǎn)后落回拋出點(diǎn).如果取豎直向上為正方向，不計(jì)空氣阻力。下列描述該運(yùn)動(dòng)過(guò)程的v-t 圖像或 a-t 圖像正確的是( ）7一列自右向左傳播的簡(jiǎn)諧橫波，在t0 時(shí)刻的波形圖如圖所示。已知在t10.3s 時(shí)刻 ,p質(zhì)點(diǎn)首次位于波峰,q 點(diǎn)的坐標(biāo)是（3， 0)，則以下說(shuō)法正確的是（d ）a這列波的傳播速度為0.2m/s b在 t0 時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)p 向上運(yùn)動(dòng)c在 t10.3s 時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)a 仍位于波谷d在 t20.5s 時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)q 首次位于波峰8如圖所示

5、，理想變壓器的原線圈兩端接u2202sin100 t（v)的交流電源上副線圈兩端接 r 55 的負(fù)載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為21,電流表、電壓表均為理想電表.下列說(shuō)法正確的是（）a原線圈中的輸入功率為2202 wb原線圈中電流表的讀數(shù)為1 a c副線圈中電壓表的讀數(shù)為1102v d副線圈中輸出交流電的周期為0.01s 9. “嫦娥三號(hào)的環(huán)月軌道可近似看成是圓軌道。觀察“嫦娥三號(hào)在環(huán)月軌道上的運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)每經(jīng)過(guò)時(shí)間t 通過(guò)的弧長(zhǎng)為l，該弧長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的圓心角為（弧度），如圖所示。已知引力常量v t 0 a. v t 0 b. a t 0 c. a t 0 d. fvaru 月球嫦娥三號(hào)l 0 1 4

6、2 3 - 2 y/cm x/cm - 1 - 3 - 4 5 vqap3 為 g，由此可推導(dǎo)出月球的質(zhì)量為（）a。32lg tb。32lgtc。2lg td。22lg t10在圖示的非勻強(qiáng)電場(chǎng)中，實(shí)線表示電場(chǎng)線。在只受電場(chǎng)力的作用下，電子從a 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 b 點(diǎn).電子在 a 點(diǎn)的速度方向如圖所示。比較電子在a、b 兩點(diǎn)的速度、加速度、電勢(shì)能,其中正確的是（）a。 va vb、aaab、epaepbc。 va vb、aa ab、epa epb11如圖所示，一圓形閉合銅環(huán)由高處從靜止開(kāi)始下落，穿過(guò)一根豎直懸掛的條形磁鐵(質(zhì)量為 m） ，銅環(huán)的中心軸線與條形磁鐵的中軸始終保持重合。則懸掛磁鐵的繩子中

7、拉力f 隨時(shí)間 t 變化的圖像可能是（) 12。法拉第發(fā)明了世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)-法拉第圓盤發(fā)電機(jī).銅質(zhì)圓盤豎直放置在水平向左的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圓盤圓心處固定一個(gè)搖柄，邊緣和圓心處各有一個(gè)銅電刷與其緊貼,用導(dǎo)線將電刷與電阻r 連接起來(lái)形成回路。轉(zhuǎn)動(dòng)搖柄，使圓盤如圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為b，圓盤半徑為l，圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為 。下列說(shuō)法正確的是（）a圓盤產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為212bl，流過(guò)電阻r 的電流方向?yàn)閺腷 到 ab圓盤產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為212b l，流過(guò)電阻r 的電流方向?yàn)閺腶 到 bc圓盤產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為2bl，流過(guò)電阻r 的電流方向?yàn)閺腷 到 ad圓盤產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為2bl，流過(guò)電阻r

8、 的電流方向?yàn)閺腶 到 br b b a a va- eb 4 第卷（非選擇題共 72 分) 二、本題共2 小題，18 分。把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答. 13 (8 分）類比和遷移是重要的物理學(xué)習(xí)方法.請(qǐng)根據(jù)學(xué)習(xí)過(guò)的把電流表改裝成電壓表和量程較大的電流表的原理，試著把電流表改裝成能夠測(cè)量導(dǎo)體電阻的歐姆表。如圖 1 所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為e=1。5v、內(nèi)阻 r =1。5 ,待改裝的電流表滿偏電流為ig=10ma 、電阻為rg=7。 5 ，a、b為接線柱 ,r1為可變電阻 . （1） 用一條導(dǎo)線把a(bǔ)、 b 直接連起來(lái)， 調(diào)節(jié)電阻 r1=_時(shí)，電流表達(dá)到滿偏電流。（2） 保持 r1阻值

9、不變， 在 a、b 之間接入電阻r1=_時(shí),電流表的電流為5ma。（ 3)把任意電阻r 接在a、 b 之間，若電流表讀數(shù)為,則i、 r 的對(duì)應(yīng)關(guān)系式為r=_ 。(4）由此發(fā)現(xiàn)在a、b 之間接入阻值不同的電阻，電流表讀數(shù)不同.若在電流表刻度線上直接標(biāo)注相應(yīng)電阻值，則可直接讀出a、b 之間接入的電阻值，電流表就改裝成了一塊能夠測(cè)量導(dǎo)體電阻的歐姆表。電流表“ 10ma 刻度線標(biāo)為 _ ； “10ma ”刻度線標(biāo)為_(kāi)；為了操作方便在 a、 b 處用紅、黑表筆接出，其中紅表筆應(yīng)接在_處。(5）使用改裝好的歐姆表測(cè)量導(dǎo)體電阻前應(yīng)該進(jìn)行的操作是_，這項(xiàng)操作叫“歐姆調(diào)零”. （6）圖 2 是一塊多用電表的表盤

10、，某次測(cè)量電阻選擇“10”檔位，指針示數(shù)如圖所示，此被測(cè)電阻的阻值為_(kāi) 。14 (10 分）如圖 1 所示，某學(xué)生小組借用“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行“探究合外力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)：avv圖 2 e r 電阻 r2 a b 導(dǎo)線r1 圖 1 5 （1）實(shí)驗(yàn)明使小車在砝碼和托盤的牽引下運(yùn)動(dòng)，以此定量探究細(xì)繩拉力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系 . 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及配套的電源、導(dǎo)線、 復(fù)寫紙及圖1 所示的器材。 若要完成該實(shí)驗(yàn)，必需的實(shí)驗(yàn)器材還有_. 為達(dá)到平衡摩擦力的目的，取下細(xì)繩和托盤，通過(guò)調(diào)節(jié)墊片的位置，改變長(zhǎng)木板傾斜程度，根據(jù)打出的紙帶判斷小車是否做_運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始

11、時(shí),先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行.這樣做的目的是 _(填字母代號(hào) )。a避免小車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)生抖動(dòng)b可使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)跡清晰c可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運(yùn)動(dòng)d可在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車受的合力(2 ）連接細(xì)繩及托盤，放入砝碼，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到圖2 所示的紙帶。紙帶上o 為小車運(yùn)動(dòng)起始時(shí)刻所打的點(diǎn),選取時(shí)間間隔為0。1s 的相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)a、b、c、d、e、f、 g。實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得小車的質(zhì)量為m=200g，小車所受細(xì)繩的拉力為f=0。2n。各計(jì)數(shù)點(diǎn)到o 的距離為s,對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度為v，小車所受拉力做的功為w，小車動(dòng)能的變化為ke。請(qǐng)計(jì)算前補(bǔ)填表中空

12、格（結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后四位）. 計(jì)數(shù)點(diǎn)s/m v/(m s1) v2/(m2 s2）w/j ke/ j a 0。1550 0.5560 0.3091 0.0310 0。0309 b 0。21600.6555 0。 4297 0.0432 0。0430 c 0.28610。7550 0.5700 0.0572 0.0570 d 0。36700。8570 0。 7344 0.0734 0。0734 e 0。45750.9525 0.9073 f 0。5575 1.051 1.105 0。 1115 0.1105 g 0.6677 1.150 1。323 0.1335 0.1323 分析上述數(shù)據(jù)可知：

13、在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)。紙帶打點(diǎn)計(jì)時(shí)器小車細(xì)繩滑輪砝碼托盤墊片圖 1 6 (3 ） 這個(gè)小組在之前的一次實(shí)驗(yàn)中分析發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動(dòng)能增量明顯大一些。這一情況可能是下列個(gè)些原因造成的_（填字母代號(hào)）。a在接通電源的同時(shí)釋放了小車b小車釋放時(shí)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太近c(diǎn)平衡摩擦力時(shí)長(zhǎng)木板傾斜程度不夠d平衡摩擦力時(shí)長(zhǎng)木板傾斜程度過(guò)大(4 ）實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)一步討論認(rèn)為可以通過(guò)繪制2vs 圖線來(lái)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).請(qǐng)根據(jù)表中各計(jì)數(shù)點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖中標(biāo)出對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出2vs 圖線。分析2vs 圖線為一條通過(guò)原點(diǎn)的直線，直線的斜率如果在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)等于理論值，也可以得出相同的結(jié)論。這種方案中直線斜率表達(dá)

14、式為k=_(用題目中相關(guān)物理量字母表示）。三、本題共5 小題 ,54 分。 解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后結(jié)果的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。15 （10 分）如圖所示 ,ab 為水平軌道， a、b 間距離 s=2m，bc 是半徑為r=0.40m 的豎直半圓形光滑軌道 ,b 為兩軌道的連接點(diǎn)， c 為軌道的最高點(diǎn)。 一小物塊以vo=6m/s 的初速度從a 點(diǎn)出發(fā)，經(jīng)過(guò) b 點(diǎn)滑上半圓形光滑軌道，恰能經(jīng)過(guò)軌道的最高點(diǎn)，之后落回到水平軌道ab 上的 d點(diǎn)處。 g 取 10m/s2,求: (1) 落點(diǎn) d 到 b 點(diǎn)間的距離；（2）小物塊經(jīng)過(guò)b

15、點(diǎn)時(shí)的速度大小；（3）小物塊與水平軌道ab 間的動(dòng)摩擦因數(shù)。b a c r d vo 7 16 （10 分）如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌mn、pq 間距為 l=0。5m，其電阻不計(jì),兩導(dǎo)軌及其構(gòu)成的平面均與水平面成30o角.完全相同的兩金屬棒ab、cd 分別垂直導(dǎo)軌放置，每棒兩端都與導(dǎo)軌始終有良好接觸，已知兩棒質(zhì)量均為m=0.02kg，電阻均為r=0.1 ，整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度b=0.2t,棒 ab 在平行于導(dǎo)軌向上的力 f 作用下，沿導(dǎo)軌向上勻速運(yùn)動(dòng),而棒 cd 恰好能夠保持靜止。g 取 10m/s2，求 : （1) 通過(guò)棒 cd 的電流 i 的大

16、小；(2) 棒 ab 受到的力f 的大小 ; （3) 棒 ab 運(yùn)動(dòng)速度的大小. 17 （10 分）如圖所示， 質(zhì)量為 m 的由絕緣材料制成的球與質(zhì)量為m=19m 的金屬球并排懸掛，擺長(zhǎng)相同 ,均為 l?，F(xiàn)將絕緣球拉至與豎直方向成=60的位置自由釋放,擺至最低點(diǎn)與金屬球發(fā)生彈性碰撞。 在平衡位置附近存在垂直于紙面的磁場(chǎng)，已知由于磁場(chǎng)的阻尼作用，金屬球總能在下一次碰撞前停在最低點(diǎn)處，重力加速度為g。求：(1 ）第一次碰撞前絕緣球的速度v0；（2) 第一次碰撞后絕緣球的速度v1；（3）經(jīng)過(guò)幾次碰撞后絕緣球偏離豎直方向的最大角度將小于37。（你可能用到的數(shù)學(xué)知識(shí)：sin37 =0.6,cos37=0

17、.8，0.812=0。656，0.813=0。 531，0.814=0.430，0。815=0。349， 0.816=0。282）30oa b c d n q m p b f m o 60o 8 18 (12 分）1932 年美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯發(fā)明了回旋加速器，巧妙地利用帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，解決了粒子的加速問(wèn)題?，F(xiàn)在回旋加速器被廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究和醫(yī)學(xué)設(shè)備中. 某型號(hào)的回旋加速器的工作原理如圖甲所示，圖乙為俯視圖。 回旋加速器的核心部分為d 形盒， d 形盒裝在真空容器中, 整個(gè)裝置放在電磁鐵兩極之間的磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)可以認(rèn)為是勻強(qiáng)磁場(chǎng) ,且與 d 形盒盒面垂直。兩盒間狹縫很小，帶電粒子穿

18、過(guò)的時(shí)間可以忽略不計(jì)。質(zhì)子從粒子源a 處進(jìn)入加速電場(chǎng)的初速度不計(jì)，從靜止開(kāi)始加速到出口處所需的時(shí)間為t。已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為b，質(zhì)子質(zhì)量為m、電荷量為 +q，加速器接一定頻率高頻交流電源，其電壓為 u。不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用. 求：(1) 質(zhì)子第 1 次經(jīng)過(guò)狹縫被加速后進(jìn)入d 形盒運(yùn)動(dòng)軌道的半徑r1；(2 ） d 形盒半徑為r；（3) 試推理說(shuō)明： 質(zhì)子在回旋加速器中運(yùn)動(dòng)時(shí)，隨軌道半徑r的增大， 同一盒中相鄰軌道半徑之差r是增大、減小還是不變?19 （12 分）（1）如圖所示，一段長(zhǎng)方體金屬導(dǎo)電材料，厚度為a、高度為b、長(zhǎng)度為l，內(nèi)有帶電量為 e 的自由電子。該導(dǎo)電材料放在垂直于前后表面

19、的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度為b。當(dāng)有大小為i 的穩(wěn)恒電流垂直于磁場(chǎng)方向通過(guò)導(dǎo)電材料時(shí)，在導(dǎo)電材料的上下表面間產(chǎn)生一個(gè)恒定的電勢(shì)差u。求解以下問(wèn)題: ( a）分析并比較上下表面電勢(shì)的高低；( b) 該導(dǎo)電材料單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)量n。(3) 經(jīng)典物理學(xué)認(rèn)為金屬導(dǎo)體中恒定電場(chǎng)形成穩(wěn)恒電流，而金屬的電阻源于定向運(yùn)動(dòng)的自由電子與金屬離子（即金屬原子失去電子后的剩余部分）的碰撞。 設(shè)某種金屬中單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)量為n，自由電子的質(zhì)量為m,帶電量為e，自由電子連續(xù)兩次碰撞的時(shí)間間隔的平均值為t。試這種金屬的電阻率。高頻電源出口處r a b d21 d11 圖甲圖乙i b a b l 9 豐臺(tái)區(qū) 2

20、0142015 學(xué)年度第一學(xué)期期末練習(xí)高三物理 (參考答案與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)）第卷（選擇題共 48 分）一、本題共12 小題 ;每小題 4 分，共 48 分.在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出符合題目要求的一項(xiàng) . 題號(hào)1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案c d c b d b d b a d ba 第卷（非選擇題共 72 分)二、本題共2 小題，18 分，把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答. 13 (8 分）（1）141; （1 分) （2)150； （1 分）（3）1.5150ri或150eri、或1()gerrrri；(1 分）（4）0、150、a； （每空 1 分）（5）

21、將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)可變電阻r1，使電流表指針指到0; （1 分）（6）260 。 （1 分）14 （10 分）(1） （每空 1 分）天平、刻度尺 ; 勻速直線運(yùn)動(dòng)；d （2） （每空 1 分) 0.0915、 0.0907 細(xì)繩拉力做功等于小車動(dòng)能變化（3）c（1 分）（4）如右圖描點(diǎn)、連線（2 分） ，2fkm(1 分) 三、本題共5 小題， 54 分。15（ 10 分）解析：(1） 物塊恰能經(jīng)過(guò)軌道最高點(diǎn),有2cvmgmr之后做平拋運(yùn)動(dòng)，有2122rgtbdcxv t聯(lián)立解得0.8bdxm (4 分）10 (2） 物塊從 b 點(diǎn)到 c 點(diǎn)過(guò)程中機(jī)械能守恒得2211222bcmvmvm

22、gr聯(lián)立解得2 5bvm/s （ 3 分 ) (3) 物塊從 a 點(diǎn)到 b 點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)由動(dòng)能定理得221122bomgsmvmv將bv代入解得0.4（ 3分 ) 16 （10 分）解析 : (1)棒 cd 受到的安培力cdfbil棒 cd 在共點(diǎn)力作用下平衡，則sin30cdfmg聯(lián)立解得i=1a. (4 分) （2)棒 ab 與棒 cd 受到的安培力大小相等f(wàn)ab=fcd 對(duì)棒 ab 由共點(diǎn)力平衡有sin30fmgbil聯(lián)立解得f=0.2n （3 分）(3)設(shè) ab 棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為v,則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e=blv由閉合電路歐姆定律知2eir聯(lián)立解得2vm/s （ 3 分）17

23、 （10 分）解析 : (1)由機(jī)械能守恒定律得201(1cos )2mglmv解得02(1 cos )vglgl（3 分）(2)兩球碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒01mmvmvmv22201111222mmvmvmv聯(lián)立解得100991010mmvvvglmm（3 分) （3)設(shè)在第 n 次碰撞前絕緣球的速度為vn1，碰撞后絕緣球、金屬球的速度分別為vn和vn。由于碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒，則mvn1=mvn+mvn2221111222nnnmvmvmv11 由、兩式及m=19m 解得1910nnvv（1 分) 第 n 次碰撞后絕緣球的動(dòng)能為201(0.81)2nnnemvee0為第 1 次碰撞前絕緣球的