天津第七十二藝術(shù)高級(jí)中學(xué)高三物理期末試題含解析

1、天津第七十二藝術(shù)高級(jí)中學(xué)高三物理期末試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 如圖所示，兩個(gè)垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向相反，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度均為a，一個(gè)正三角形導(dǎo)線框ADC（高為a）從圖示位置沿圖示方向勻速穿過兩磁場(chǎng)區(qū)域，以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，則感應(yīng)電流I與線框移動(dòng)距離x的關(guān)系圖像正確的是：參考答案：C2. 如圖所示，輕桿 BO 一端裝在鉸鏈上，鉸鏈固定在豎直墻上，另一端裝一輕滑輪，重為 G 的物體用細(xì)繩經(jīng)滑輪系于墻上 A 點(diǎn)，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，若將 A 點(diǎn)沿豎直墻向上緩慢移動(dòng)少許，且系統(tǒng)仍處于平衡狀態(tài)，則輕桿所受壓力大

2、小的變化情況是A先變小后變大 B先變大后變小 C一直變小 D保持不變參考答案：CG受力平衡，故向上的拉力等于重物的重力，故重物對(duì)O點(diǎn)的拉力為G；對(duì)O受力分析，如圖所示，O點(diǎn)受向下的拉力，AO方向的拉力及BO的支持力；三力的合力為零，則作出AO與DO的拉力的合力，應(yīng)與BO對(duì)結(jié)點(diǎn)O的支持力大小相等方向相反；因物體的重力不變，故細(xì)繩的拉力不變，故兩繩對(duì)O點(diǎn)的作用力大小都不變，而A上移，使AO、OD的夾角增大，從而可知兩力的合力減小，而BO的支持力一定與AO、OD的合力大小相等、方向相反，故BO的支持力一定變小。（本題需要注意的問題有：B點(diǎn)為鉸鏈，故OB的力只能沿OB方向；AD為同一根繩，故AO與OD

3、兩段上的拉力相等，等于物體的重力）3. 位于原點(diǎn)的波源在t0開始沿y軸做簡諧運(yùn)動(dòng)，它激起橫波沿x軸傳播，當(dāng)t0.15 s時(shí)，波的圖像如右圖所示，此時(shí)波恰好傳到P點(diǎn)，則 （ ）A該波源的頻率是 B波長是CP點(diǎn)將向下運(yùn)動(dòng) DP點(diǎn)將向上運(yùn)動(dòng)參考答案：BD4. （多選）一質(zhì)點(diǎn)沿軸運(yùn)動(dòng)，其位置隨時(shí)間變化的規(guī)律為：，的單位為s。 下列關(guān)于該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的說法正確的是A該質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為5m/s2 B= 3s時(shí)刻該質(zhì)點(diǎn)速度為零 C03s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的平均速度大小為5m/s D物體處于=0處時(shí)其速度大小為20m/s 參考答案：CD5. 在粗糙的水平桌面上疊放著木塊P和Q，用水平力F推Q，使P、Q兩木塊一起沿水平桌面

4、勻加速滑動(dòng)，如圖所示，以下說法中正確的是：（ ）AP受二個(gè)力，Q受四個(gè)力 BP受四個(gè)力，Q受六個(gè)力CP受二個(gè)力，Q受五個(gè)力 DP受三個(gè)力，Q受六個(gè)力參考答案： 答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. （4分）如圖所示，圖甲為熱敏電阻R的電阻值隨溫度變化的圖象，圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的一個(gè)簡單恒溫箱溫控電路，繼電器線圈的電阻為=99，當(dāng)線圈的電流大于或等于20mA時(shí)，繼電器的銜鐵被吸合。為繼電器線圈供電的電池的電動(dòng)勢(shì) E=9.0V，內(nèi)阻r=1。圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源問：(1)應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在 （填“A、B端”或“C、D端”)； (2)如果要

5、使恒溫箱內(nèi)的溫度保持50，可變電阻的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)為 。參考答案： 答案：(1) A、B；(2) 2607. 2011年3月11日本福島核電站發(fā)生核泄漏事故，其中銫137（Cs）對(duì)核輻射的影響最大，其半衰期約為30年請(qǐng)寫出銫137（Cs）發(fā)生衰變的核反應(yīng)方程已知53號(hào)元素是碘（I），56號(hào)元素是鋇（Ba）若在該反應(yīng)過程中釋放的核能為E，則該反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損為（真空中的光速為c）泄露出的銫l37約要到公元2101年才會(huì)有87.5%的原子核發(fā)生衰變參考答案：解：發(fā)生衰變的核反應(yīng)方程 根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程知m=由半衰期公式知剩余的原子核沒衰變，經(jīng)歷了3個(gè)半衰期，即90年，要到公元2101年才會(huì)有87.

6、5%的原子核發(fā)生衰變 故答案為：，21018. 一個(gè)同學(xué)在研究小球自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，用頻閃照相連續(xù)記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測(cè)得x1=7.68cm，x3=12.00cm，用上述數(shù)據(jù)通過計(jì)算可得小球運(yùn)動(dòng)的加速度約為_m/s2，圖中x2約為_cm。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：9.72, 9.84 (填對(duì)1個(gè)空3分, 2個(gè)空5分) 由，可得答案。 9. 在白熾燈照射下，從用手指捏緊的兩塊玻璃板的表面能看到彩色條紋，這是光的_現(xiàn)象；通過兩根并在一起的鉛筆狹縫去觀察發(fā)光的白熾燈，也會(huì)看到彩色條紋，這是光的_現(xiàn)象。參考答案：干涉，衍射10. 如圖所示是兩列相干波的干涉圖樣，實(shí)線表示波

7、峰，虛線表示波谷，兩列波的振幅都為10cm，波速和波長分別為1m/s和0.2m，C點(diǎn)為AB連線的中點(diǎn)。則圖示時(shí)刻C點(diǎn)的振動(dòng)方向_（選填“向上”或“向下”），從圖示時(shí)刻再經(jīng)過0.25s時(shí)，A點(diǎn)經(jīng)過的路程為_cm。參考答案：向下，10011. （1）鈾核U經(jīng)過_次衰變和_次衰變變成穩(wěn)定的鉛核Pb。（2）U衰變?yōu)镽n，共發(fā)生了_次衰變，_次衰變。參考答案：12. （3分）某測(cè)量員是這樣利用回聲測(cè)距離的：他站在兩平行峭壁間某一位置鳴槍，經(jīng)過1.00s第一次聽到回聲，又經(jīng)過0.50s再次聽到回聲，已知聲速為340m/s，則兩峭壁間距離為_。 參考答案： 答案：425m 13. 用波長為的單色光照射金屬鎢

8、，發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為EK。當(dāng)改用波長為的單色光照射金屬鎢時(shí)，發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為_，金屬鎢的截止頻率是_。已知真空中的光速和普朗克常量分別為c、h。參考答案：三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 甲、乙、丙、丁四位同學(xué)分別使用不同精度的游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量同一物體的長度，測(cè)量的記錄如下：甲同學(xué)：使用游標(biāo)為50分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm 乙同學(xué)：使用游標(biāo)為20分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm丙同學(xué)：使用游標(biāo)為10分度的卡尺，讀數(shù)為1204cm丁同學(xué)：使用精度為“00lmm”的螺旋測(cè)微器，讀數(shù)為12040cm從這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中可以看出讀數(shù)肯定有錯(cuò)誤的

9、是_同學(xué)。用游標(biāo)卡尺測(cè)量某一小車的長度(圖甲)，讀數(shù)是_cm。用螺旋測(cè)微器測(cè)量某段金屬絲的直徑(圖乙)，讀數(shù)是_mm。用多用電表“100擋”測(cè)量某電阻的阻值(圖丙)，該電阻為_。兩個(gè)量程的電流表，當(dāng)用“+”和“”兩接線柱時(shí)(圖丁)，電流為_A。兩個(gè)量程的電壓表，當(dāng)用“+”和“”兩接線柱時(shí)(圖戊)，電壓為_V。參考答案：15. 為了測(cè)量一個(gè)“12V、5W”的小燈泡在不同電壓下的功率，給定了以下器材：電源：12V，電阻不計(jì)；電流表：00.6A, 03A,內(nèi)阻可忽略；電壓表：03V, 015V,內(nèi)阻很大；滑動(dòng)變阻器：阻值范圍020,允許最大電流1A開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)時(shí)要求加在燈泡兩端的電壓可從0

10、V調(diào)到12V。按畫出的電路圖，在下面圖3的實(shí)物圖上連接某位同學(xué)測(cè)得小燈泡的伏安特征曲線如圖4所示，某次測(cè)量時(shí)，小燈泡電流強(qiáng)度大小為0.40A，則此時(shí)加在它兩端的電壓為為 A，此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為 W。參考答案：實(shí)物圖如下 (3分) 6.0 (3分) ； 2.4 (3分) 實(shí)物圖連線注意：滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，電流表選0.6A量程，電壓表選15V量程，電流表采用限流或分壓接法都可以。由圖4可直接讀出電流強(qiáng)度大小為0.40A時(shí)加在燈泡兩端的電壓為為6.0A，此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率為2.4W.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. （21分）如圖（一）所示的豎直平面內(nèi)有范圍足夠大、水平向右的

11、勻強(qiáng)電場(chǎng)，一軌道由兩段直桿和一半徑為0.20m的半圓環(huán)組成，固定在紙面所在的豎直平面內(nèi)。直桿MN、PQ水平且足夠長，MNAP段是光滑的（其中A點(diǎn)是半圓環(huán)的中點(diǎn)），PQ段是粗糙的?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電q的小環(huán)甲（可視為質(zhì)點(diǎn)）套在MN桿上，它所受電場(chǎng)力為其重力的0.4倍。（1）將小環(huán)甲從N點(diǎn)左側(cè)1. 6m處由靜止開始釋放，如圖（一），且知小環(huán)甲與直桿PQ間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0. 5，且最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，求小環(huán)甲在水平桿PQ上通過的路程。（2）若另一質(zhì)量也為m、不帶電的絕緣小環(huán)乙（視為質(zhì)點(diǎn)）套在MN桿上的N點(diǎn)，如圖（二），現(xiàn)從NM桿上的D點(diǎn)由靜止釋放小環(huán)甲，小環(huán)甲此后與乙碰撞時(shí)間極短，且

12、碰后瞬間兩者速度相同但不粘連，乙環(huán)沿NAP運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)剛好停止，求DN間的距離x0。 參考答案：解析：（1）因?yàn)榧自赑Q上運(yùn)動(dòng)s停下時(shí)，山子電場(chǎng)力小于摩擦力，將不再運(yùn)動(dòng)，對(duì)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，由動(dòng)能定理：qELmg2RqEsmgs0 4分qE0.4mg 1分得：s0.27m 3分（2）甲、乙在N點(diǎn)碰撞前，設(shè)甲的速度為v，甲從D點(diǎn)到N點(diǎn),由動(dòng)能定理有：qEx0 2分設(shè)甲、乙在N點(diǎn)碰撞后的速度為vN ，由動(dòng)量守恒守律有：mv2m vN 2分甲、乙整體從N點(diǎn)到A點(diǎn)，由動(dòng)能定理有：mgRqER 3分碰后甲乙共同運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)分離，由乙剛好能達(dá)到P點(diǎn)，從A到P，對(duì)乙由機(jī)械能守恒定律：mgR 3分聯(lián)立以上各式得：x

13、03.6m 3分17. （12分）在足夠長粗糙水平木板A上放一個(gè)質(zhì)量為m的小滑塊B. 滑塊B在水平方向除受到摩擦力外，還受到一個(gè)水平向左的恒定外力F作用，其中F=0.3mg。開始時(shí)用手托住木板A，A、B均靜止，如圖所示?，F(xiàn)將木板A從圖中位置P豎直向上移至位置Q，發(fā)現(xiàn)小滑塊B相對(duì)A發(fā)生了運(yùn)動(dòng)。為簡單起見，將木板A從P到Q的運(yùn)動(dòng)簡化成先勻加速接著勻減速到靜止的過程，且豎直方向加速的時(shí)間為0.8s，減速的時(shí)間為0.2s。P、Q位置高度差為0.5m。已知A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.4，g取10m/s2。求：(1)木板A加速和減速的加速度分別為多大？(2)滑塊B最后停在離出發(fā)點(diǎn)水平距離多遠(yuǎn)處？參考答案：

14、(1)設(shè)木板A勻加速和勻減速的加速度大小分別為a1和a2，勻加速和勻減速的時(shí)間分別為t1和t2，P、Q高度差為h，則有a1t1=a2t2 （1分）h=a1t12+a2t22 （2分）求得 a1=1.25m/s2 （1分）a2=5m/s2 （1分） (2)研究滑塊B，在木板A勻減速的過程中，由牛頓第二定律可得： 豎直方向: mgN=ma2 水平方向 FN=ma3 求得 a3=0.1g=1m/s2 （2分） 在這個(gè)過程中滑塊B的水平位移大小為 s3=a3t22=0.02m （1分） 在木板A靜止后，滑塊B將沿水平方向做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a4，則有：mgF=ma4 得 a4=0.1g=1m/s2 （2分） 該過程中滑板B的水平位移大小為s4=s3=0.02m （1分） 最后滑板B靜止時(shí)離出發(fā)點(diǎn)的水平距離為s=s4+s3=0.04m（1分）18. 一斜面放在水平地面上，傾角為=53，一個(gè)質(zhì)量為0.2 kg的小球用細(xì)繩吊在斜面頂端，如圖