山西省陽泉市帝光中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

1、山西省陽泉市帝光中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、 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. 奧運(yùn)會中的投擲鏈球、鉛球、鐵餅和標(biāo)槍等體育比賽項(xiàng)目都是把物體斜向上拋出的運(yùn)動，如圖所示，若不考慮空氣阻力，這些物體從被拋出到落地的過程中A物體的機(jī)械能先減小后增大B物體的機(jī)械能先增大后減小C物體的動能先增大后減小，重力勢能 先減小后增大D物體的動能先減小后增大，重力勢能先增大后減小參考答案：D2. (多選)下列說法中正確的是 。A溫度越高，分子熱運(yùn)動越劇烈 B物體內(nèi)能改變時(shí)，其溫度一定變化 C水可以浸潤玻璃，水銀不能浸潤玻璃 D一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可

2、逆的 E兩個(gè)物體內(nèi)能相同，則它們的溫度一定相同 參考答案：3. 如圖1所示，理想變壓器輸入端接在電動勢隨時(shí)間變化，內(nèi)阻為r的交流電源上，輸出端接在理想電流表及阻值為R的負(fù)載，變壓器原副線圈匝數(shù)比值為；如果要求負(fù)載上消耗的電功率最大，則下列說法正確的是（）A交流電源的效率為50%B電流表的讀數(shù)為C負(fù)載上消耗的熱功率為D該交流電源電動勢的瞬時(shí)表達(dá)式為e=Emsin參考答案：A【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理；正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率【分析】由圖可讀出最大值，周期，求得?，得出表達(dá)式，求得電壓有效值可得輸出功率，由輸出功率與電功率求得效率，【解答】解：A、把變壓器和R看做一個(gè)整體，等效電阻為

3、R，則當(dāng)R=r時(shí)，總功率為P總= 負(fù)載功率為P負(fù)載=，則其效率為50%則A正確，C錯誤；B、電流表的讀數(shù)為有副線圈電流的有效值：原線圈電流有效值為I1=，則： =，故B錯誤；D、由圖知周期為0.04S，則其=，則瞬時(shí)值表達(dá)式為e=Emsin（50），故D錯誤；故選：A4. （單選）以水平初速度v0將一個(gè)小石子從離水平地面高H處拋出，從拋出時(shí)開始計(jì)時(shí)，取地面為參考平面，不計(jì)空氣阻力下列圖象中，A為石子離地的高度與時(shí)間的關(guān)系，B為石子的速度大小與時(shí)間的關(guān)系，C為石子的重力勢能與時(shí)間的關(guān)系，D為石子的動能與離地高度的關(guān)系其中正確的是（）ABCD參考答案：考點(diǎn)：動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化分析：小球做自由落體

4、運(yùn)動，下落過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律列式求解出動能和重力勢能的表達(dá)式分析討論解答：解：A、由自由落體的知識h=gt2，所以h是t的二次函數(shù)，故A正確；B、根據(jù)矢量的合成，v=，所以不是一次函數(shù)，B錯誤；C、Ep=mgh，h=H，所以Ep=ngH，故C正確；D、根據(jù)能量守恒知Ek=mgH+mgh=mgH+mvmg（H），故D正確；故選：ACD點(diǎn)評：本題關(guān)鍵是對物體運(yùn)用機(jī)械能守恒定律列方程求解出動能和重力勢能的一般表達(dá)式進(jìn)行分析討論5. 氫原子的部分能級如圖所示。已知可見光的光子能量在1.62eV到3.11eV之間。由此可推知, 氫原子( ) A從高能級向n=1能級躍遷時(shí)發(fā)

5、出的光的波長比可見光的短B從高能級向n=2能級躍遷時(shí)發(fā)出的光均為可見光C從高能級向n=3能級躍遷時(shí)發(fā)出的光的頻率比可見光的高D從n=2能級向n=1能級躍遷時(shí)發(fā)出的光為可見光參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 與普通自行車相比，電動自行車騎行更省力。下表為某一品牌電動自行車的部分技術(shù)參數(shù)。在額定輸出功率不變的情況下，質(zhì)量為60Kg的人騎著此自行車沿平直公路行駛，所受阻力恒為車和人總重的0.04倍。當(dāng)此電動車達(dá)到最大速度時(shí)，牽引力為 N,當(dāng)車速為2m/s時(shí)，其加速度為 m/s2(g=10m/s2)規(guī)格后輪驅(qū)動直流永磁鐵電機(jī)車型14電動自行車額定輸出功率200W整車質(zhì)

6、量40Kg額定電壓48V最大載重120 Kg額定電流4.5A參考答案：40；0.6解析：電瓶車的額定功率P=200W，又由于，當(dāng)電動車達(dá)到最大速度時(shí)，牽引力；當(dāng)車速為2m/s時(shí)，牽引力為，依據(jù)牛頓第二定律，可知a=0.6 m/s2。7. 我國航天計(jì)劃的下一個(gè)目標(biāo)是登上月球，當(dāng)飛船靠近月球表面的圓形軌道繞行幾圈后登陸月球，飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)器材：A計(jì)時(shí)表一只；B彈簧測力計(jì)一把；C已知質(zhì)量為m的物體一個(gè)；D天平一只(附砝碼一盒)。已知宇航員在繞行時(shí)及著陸后各做了一次測量，依據(jù)測量的數(shù)據(jù)，可求出月球的半徑R及月球的質(zhì)量M(已知萬有引力常量為G)(1)兩次測量所選用的器材分別為_、_和_(用選項(xiàng)符號表

7、示)；(2)兩次測量的物理量是_和_；(3)試用所給物理量的符號分別寫出月球半徑R和質(zhì)量M的表達(dá)式R_，M_。參考答案：(1)兩次測量所選用的器材分別為_A_、_B_和_C_(用選項(xiàng)符號表示)；(2)兩次測量的物理量是_飛船周期T_和_物體重力F_；(3) RFT2/42m_ ， M F3T4/164Gm38. 兩點(diǎn)電荷間距離為r時(shí)，相互作用力為F，當(dāng)距離變?yōu)閞/2時(shí)，它們之間相互作用力為_F，為使作用力仍為F，則兩點(diǎn)電荷的電量可同時(shí)為原來的_倍.參考答案：4 ，9. （4分）某脈沖激光器的耗電功率為2103瓦，每秒鐘輸出10個(gè)光脈沖，每個(gè)脈沖持續(xù)的時(shí)間為108秒，攜帶的能量為0.2焦耳，則每

8、個(gè)脈沖的功率為瓦，該激光器將電能轉(zhuǎn)化為激光能量的效率為 。參考答案：答案： 2103，0.00110. 經(jīng)過核衰變成為，共發(fā)生了 次衰變， 次衰變。 i的半衰期是5天，12g的i經(jīng)過15天后剩下 g.參考答案：4 ；2； 1.5 根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，設(shè)共發(fā)生了x次衰變y次衰變，則有238=222+4x,92=86+2x-y,解得x=4,y=2;由半衰期的定義可得，代入題給數(shù)據(jù)解得m=1.5g.11. 某實(shí)驗(yàn)小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動能定理”如圖，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細(xì)線將其通過一個(gè)定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小在水平桌面上相距50.0

9、 cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器，記錄小車通過A、B時(shí)的速度大小小車中可以放置砝碼(1)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：測量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量M；把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路；將小車停在C點(diǎn)，釋放小車，小車在細(xì)線拉動下運(yùn)動，記錄細(xì)線拉力及小車通過A、B時(shí)的速度在小車中增加砝碼，或_，重復(fù)的操作(2)下表是他們測得的一組數(shù)據(jù)，其中M是M與小車中砝碼質(zhì)量之和，|v2v12|是兩個(gè)速度傳感器記錄速度的平方差，可以據(jù)此計(jì)算出動能變化量E，F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所做的功表格中的E3_，W3_.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)次數(shù)M/kg|v2v1

10、2|/(m/s)2E/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4000.20020.5001.650.4130.8400.42030.5002.40E31.220W341.0002.401.202.4201.2151.0002.841.422.8601.43(3)根據(jù)上表，我們在圖中的方格紙上作出EW圖線如圖所示，它說明了_參考答案：(1)改變鉤碼數(shù)量 (2)0.6000.610(3)拉力（合力）所做的功近似等于物體動能的改變量12. 物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時(shí)候，測得彈力 的大小F和彈簧長度L的關(guān)系如圖所示，則由圖線可知：（1）（3分）彈簧的勁度系數(shù) 200 N/ m。（

11、2）（3分）當(dāng)彈簧示數(shù)5N時(shí)，彈簧的長度為 12.5 cm。參考答案： 200 12.513. 已知地球的質(zhì)量為 M，萬有引力恒量為G，地球半徑為R用以上各量表示，在地球表面附近運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的第一宇宙速度v=參考答案：解：設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量是m，地球的第一宇宙速度是v，由牛頓第二定律可得：G=m，解得：v=；故答案為：三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 現(xiàn)在按圖所示的電路測量一節(jié)舊干電池的電動勢E（約1.5V）和內(nèi)阻r（約20），可供選擇的器材如下： 電流表A1、A2（量程（0500A，內(nèi)阻約為500），滑動變阻器R（阻值0100，額定電流1.0A），定值電阻 R1（阻

12、值 約為100）電阻箱 R2、R3（阻值 0999.9），開關(guān)、導(dǎo)線若干。由于現(xiàn)有電流表量程偏小，不能滿足實(shí)驗(yàn)要求，為此，先將電流表改裝（擴(kuò)大量程），然后再按圖電路進(jìn)行測量。（1）測量電流表 A2的內(nèi)阻按圖電路測量A2的內(nèi)阻，以下給出了實(shí)驗(yàn)中必要的操作。A斷開S1 B閉合S1、S2 C按圖連接線路，將滑動變阻器R的滑片調(diào)至最左端，R2調(diào)至最大 D調(diào)節(jié)R2，使A1的示數(shù)為I1，記錄R2的值。 E斷開S2，閉合S3 F調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使 A1、A2的指針偏轉(zhuǎn)適中，記錄A1 的示數(shù)I1 請按合理順序排列實(shí)驗(yàn)步驟（填序號）： 。（2）將電流表A2（較小量程）改裝成電流表A（較大量程）如果（1）中測出

13、A2 的內(nèi)阻為 468.0，現(xiàn)用 R2將A2 改裝成量程為20mA的電流表A，應(yīng)把R2，設(shè)為與A2 并聯(lián)，改裝后電流表 A的內(nèi)阻 RA為。（3）利用電流表A電阻箱R3，測電池的電動勢和內(nèi)阻。用電流表A、電阻箱 R3及開關(guān)S按圖所示電路測電池的電動勢和內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)時(shí)，改變R1的值，記錄下電流表A的示數(shù)I，得到若干組 R3、I的數(shù)據(jù)，然后通過 作出有關(guān)物理量的線性圖象，求得電池電動勢 E和內(nèi)r。a請寫出與你所作線性圖象對應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式 。b請?jiān)谔摼€框內(nèi)坐標(biāo)中作出定性圖象（要求標(biāo)明兩上坐標(biāo)軸所代表的物理量，用符號表示）。c圖中 表示E。圖中 表示r。參考答案：答案：（1）C B F E D A；（2）

14、 12 11.7； （3）答案一：a. R3RAE()rb.c.直線的斜率 縱軸截距的絕對值答案二：a. （R3RA）b. c直線斜率的倒數(shù) 縱軸截距除以斜率 答案三：a. R3=E()(r+RA)b. c. 直線的斜率 縱軸截距的絕對值與 RA的差解析：（1）此為替換法測定電流表A2的內(nèi)阻，兩次調(diào)節(jié)使A1中的電流不變，則電阻箱R2的值為電流表A2的內(nèi)阻。（2）某電流表改裝如下圖所示，A2的滿偏電流I2500A，改裝后電流表的最大電流I120mA，則通過電阻R的電流為II1I2，則R兩端的最大電壓UI2RA2，則部分電路歐姆定律得：R，代入數(shù)據(jù)得R12，改裝后電流表A的內(nèi)阻RA11.7。（3）

15、電阻箱電阻為R3，電流表電阻為RA，電源內(nèi)阻為r，電流表讀數(shù)為I，由閉合電路的歐姆定律知：EI(R3RA+r)，則R3RAr。其圖象如圖（見答案圖）所示，圖中直線的斜率表示電動勢E，縱軸截距的絕對值表示內(nèi)阻r。其它兩種請自己研究。15. （6分）某同學(xué)在探究“小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案中選用了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，利用穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶來記錄小車的運(yùn)動。實(shí)驗(yàn)后，該同學(xué)選擇了一條較為理想的紙帶，測量數(shù)據(jù)后，通過計(jì)算得到了小車運(yùn)動過程中各計(jì)時(shí)時(shí)刻的速度如表格所示。位置編號012345時(shí)間：t/s00.10.20.3.040.5速度：v/m.s0.420.670.921.161.421

16、.76(1) 分析表中數(shù)據(jù)，在誤差允許的范圍內(nèi)，小車做 運(yùn)動。(2) 由于此次實(shí)驗(yàn)的原始紙帶沒有保存，另一同學(xué)想估算小車從位置O到位置5的位移，其估算方法如下：x：(042 01+0.67 01+092 01+1 .16 0.1+1420.1)m= 那么，該同學(xué)得到的位移 (選填“大于”、“等于”或“小于”)實(shí)際位移。為了使估算的位移盡可能接近真實(shí)值，你認(rèn)為采取什么方法更合適?(不必算出具體數(shù)據(jù)) 。參考答案：答案：(1)勻加速直線(2分)；（2）小于（2分）可以先計(jì)算相鄰兩位置之間的平均速度，再得到位移；或作出小車運(yùn)動的v一t，圖象，利用速度圖象下的面積求得小車的位移。(2分，其他方法只要原

17、理正確都可以給分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 兩端開口、內(nèi)表面光滑的U形管處于豎直平面內(nèi)，如圖所示，質(zhì)量均為m10 kg的活塞A、B在外力作用下靜止于左右管中同一高度h處，將管內(nèi)空氣封閉，此時(shí)管內(nèi)外空氣的壓強(qiáng)均為p01.0105 Pa.左管和水平管橫截面積S110 cm2，右管橫截面積S220 cm2，水平管長為3h.現(xiàn)撤去外力讓活塞在管中下降，求兩活塞穩(wěn)定后所處的高度(活塞厚度均大于水平管直徑，管內(nèi)氣體初末狀態(tài)同溫，g取10 m/s2)參考答案：解析：撤去外力后左側(cè)向下的壓強(qiáng)p左p0mg/S12.0105 Pa2p0（3分）右側(cè)向下的壓強(qiáng)p右p0mg/S21.5105 Pa1

18、.5p0（3分）故活塞均下降，且左側(cè)降至水平管口設(shè)右側(cè)降至高為x處，此時(shí)封閉氣體壓強(qiáng)變?yōu)閜1.5p0對封閉氣體p0(4hS1hS2)1.5p0(3hS1xS2)，x0.5h. （3分）答案：0.5h17. 如圖所示，在水平直角坐標(biāo)系xOy中的第一象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于坐標(biāo)平面向內(nèi)的有界圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域（圖中未畫出）；在第二象限內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場。一粒子固定在x軸上的A點(diǎn)，A點(diǎn)坐標(biāo)為. 粒子沿y軸正方向釋放出速度大小為v的電子，電子恰好能通過y軸上的C點(diǎn)，C點(diǎn)坐標(biāo)為（0，2L），電子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后方向恰好垂直O(jiān)N，ON是與x軸正方向成角的射線.（電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不考慮粒子的重