廣東省河源市黃花中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

廣東省河源市黃花中學(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.虛線是用實(shí)驗(yàn)方法描繪出的某一靜電場(chǎng)的一簇等勢(shì)線及其電勢(shì)的值，一帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下飛經(jīng)該電場(chǎng)時(shí)，恰能沿圖中的實(shí)線AC運(yùn)動(dòng)，則下列判斷正確的是A．粒子一定帶負(fù)電；B．粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于在C點(diǎn)的電勢(shì)能；C．A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)；D．粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能大于在C點(diǎn)的動(dòng)能參考答案：2.將甲、乙兩小球先后以同樣的速度在距地面不同高度處豎直向上拋出，拋出時(shí)間相隔2s，它們運(yùn)動(dòng)的v－t圖像分別如直線甲、乙所示，則()A．t＝2s時(shí)，兩球高度相差一定為40mB．t＝4s時(shí)，兩球相對(duì)于各自拋出點(diǎn)的位移相等C．甲球從拋出至達(dá)到最高點(diǎn)的時(shí)間間隔與乙球的相等D．兩球從拋出至落到地面所用的時(shí)間間隔相等參考答案：BC3.如圖所示是滑道壓力測(cè)試的示意圖，光滑圓弧軌道與光滑斜面相切，滑道底部B處安裝一個(gè)壓力傳感器，其示數(shù)N表示該處所受壓力的大小，某滑塊從斜面上不同高度h處由靜止下滑，通過B時(shí)，下列表述正確的是A．N等于滑塊重力

B．N小于滑塊重力，且h越大.N越小C．N大于滑塊重力，且h越大、N越大

D．N越大表明h越小參考答案：C4.（多選）如圖所示，在光滑絕緣的水平面上方，有兩個(gè)方向相反的水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，PQ為兩磁場(chǎng)的邊界，磁場(chǎng)范圍足夠大，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為B1=B，B2=2B，一個(gè)豎直放置的邊長(zhǎng)為a、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形金屬線框，以初速度v垂直磁場(chǎng)方向從圖中實(shí)線位置開始向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)線框運(yùn)動(dòng)到在每個(gè)磁場(chǎng)中各有一半的面積時(shí)，線框的速度為，則下列判斷正確的是（）A．此過程中通過線框截面的電量為B．此過程中線框克服安培力做的功為mv2C．此時(shí)線框的加速度為D．此時(shí)線框中的電功率為參考答案：考點(diǎn)：導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律；電功、電功率．專題：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．分析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和電量q=I△t相結(jié)合求解電量．此時(shí)線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=2Ba，感應(yīng)電流為I=，線框所受的安培力的合力為F=2BIa，再由牛頓第二定律求解加速度．根據(jù)能量守恒定律求解產(chǎn)生的電能．由P=I2R求解電功率．解答：解：A、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=，感應(yīng)電流為：I=，電荷量為：q=I△t，解得：q=，故A正確．B、由能量守恒定律得，此過程中回路產(chǎn)生的電能為：E=mv2﹣m（）2=mv2，故B正確；C、此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E=2Ba+Ba=Bav，線框電流為：I==，由牛頓第二定律得：2BIa+BIa=ma加，解得：a加=，故C正確；D、此時(shí)線框的電功率為：P=I2R=，故D錯(cuò)誤；故選：ABC．點(diǎn)評(píng)：本題考查電磁感應(yīng)規(guī)律、閉合電路歐姆定律、安培力公式、能量守恒定律等等，難點(diǎn)是搞清楚磁通量的變化．5.（單選）將質(zhì)量為m的小球置于半徑為l的固定光滑圓槽與圓心等高的一端無(wú)初速度釋放，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，若小球在最低點(diǎn)的勢(shì)能取做零，則小球運(yùn)動(dòng)過程中第一次動(dòng)能和重力勢(shì)能相等時(shí)重力的瞬時(shí)功率為（）A．mgB．mgC．mgD．mg參考答案：考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率．專題：功率的計(jì)算專題．分析：小球在運(yùn)動(dòng)的過程中機(jī)械能守恒，可以求得動(dòng)能和勢(shì)能相等時(shí)小球的速度的大小和與水平方向的夾角的大小，在根據(jù)P=mgvcosθ可以求得瞬時(shí)功率的大?。獯穑航猓涸O(shè)小球在運(yùn)動(dòng)過程中第一次動(dòng)能和勢(shì)能相等時(shí)的速度為v，此時(shí)繩與水平方向的夾角為θ，則由機(jī)械能守恒定律得mglsinθ=mv2=mgl，解得sinθ=，v=即此時(shí)細(xì)繩與水平方向夾角為30°，所以重力的瞬時(shí)功率為p=mgvcos30°=mg=．所以A正確．故選：A．點(diǎn)評(píng)：在分析功率的時(shí)候，一定要注意公式的選擇，P=只能計(jì)算平均功率的大小，而P=Fv可以計(jì)算平均功率也可以是瞬時(shí)功率，取決于速度是平均速度還是瞬時(shí)速度．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.用同一光電管研究a、b兩種單色光產(chǎn)生的光電效應(yīng)，得到光電流I與光電管兩極間所加電壓U的關(guān)系如圖．則a光光子的頻率

▲

b光光子的頻率（選填“大于”、“小于”、“等于”）；用a光的強(qiáng)度

▲

b光的強(qiáng)度（選填“大于”、“少于”、“等于”）．參考答案：大于；大于試題分析：由題可得光電管反向截止電壓大，可得出光電子的最大初動(dòng)能大，根據(jù)，所以a光光子的頻率大；由圖可知a光電流較大，因此a光的光強(qiáng)大于b光?？键c(diǎn)：愛因斯坦光電效應(yīng)方程7.平拋運(yùn)動(dòng)可看成是水平方向的

運(yùn)動(dòng)和豎直方向的

運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)參考答案：勻速直線運(yùn)動(dòng)，自由落體運(yùn)動(dòng)8.如圖所示是用光電門傳感器測(cè)定小車瞬時(shí)速度的情境，軌道上ac間距離恰等于小車長(zhǎng)度，b是ac中點(diǎn)．某同學(xué)采用不同的擋光片做了三次實(shí)驗(yàn)，并對(duì)測(cè)量精確度加以比較．擋光片安裝在小車中點(diǎn)處，光電門安裝在c點(diǎn)，它測(cè)量的是小車前端P抵達(dá)____點(diǎn)（選填a、b或c）時(shí)的瞬時(shí)速度；若每次小車從相同位置釋放，記錄數(shù)據(jù)如表所示，那么測(cè)得瞬時(shí)速度較精確的值為_____m/s．參考答案：（1）b

（2分）,

（2）1.90

9.如圖，在粗糙水平地面上放著一個(gè)截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A的左端緊靠豎直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，已知A的圓半徑為球B半徑的3倍，球B所受的重力為G，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。則墻壁對(duì)B的作用力為

，B對(duì)

A的壓力為

。參考答案：G/

2G/

10.為了測(cè)量某一彈簧的勁度系數(shù),將該彈簧豎直懸掛起來(lái),在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼.實(shí)驗(yàn)測(cè)出了砝碼的質(zhì)量m與彈簧長(zhǎng)度l的相應(yīng)數(shù)據(jù),七對(duì)應(yīng)點(diǎn)已在圖上標(biāo)出.(g=9.8m/s2)(1)作出m-l的關(guān)系圖線;(2)彈簧的原長(zhǎng)為______cm；(2)彈簧的勁度系數(shù)為_____N/m.參考答案：(1)如圖所示（2分）(2)8.6~8.8（3分）(3)0.248~0.262（3分）11.某波源S發(fā)出一列簡(jiǎn)諧橫波，波源S的振動(dòng)圖像如圖所示。在波的傳播方向上有A、B兩點(diǎn)，他們到S的距離分別為45m和55m。測(cè)得A、B兩點(diǎn)開始振動(dòng)的時(shí)間間隔為1.0s。由此可知①波長(zhǎng)λ=

m；②當(dāng)B點(diǎn)離開平衡位置的位移為+6cm時(shí)，A點(diǎn)離開平衡位置的位移是

cm。參考答案：20，-612.4．在圖示的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中，所有電源的電動(dòng)勢(shì)均為E0，所有電阻器的電阻值均為R0，所有電容器的電容均為C0，則圖示電容器A極板上的電荷量為

。參考答案：．（5分）13.如圖所示，平行板電容器充電后，b板與靜電計(jì)金屬球連接，a板、靜電計(jì)外殼均接地，靜電計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)開一定角度．若減小兩極板a、b間的距離，同時(shí)在兩極板間插入電介質(zhì)，則靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度會(huì)

（填變大、變小或不變）參考答案：變小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖是某同學(xué)在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶①已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為___；

②選取ABCD紙帶上四個(gè)點(diǎn)，從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距s=____cm；C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度是___m/s，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為

m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①0.02s（1分）

②0.70，（1分）0.50（3分）5.015.（9分）硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)換為電能的器件。某同學(xué)用圖1所示電路探究硅光電池的路端電壓U與總電流I的關(guān)系。圖中R0為已知定值電阻，電壓表視為理想電壓表。①

請(qǐng)根據(jù)圖1，用筆畫線代替導(dǎo)線將題圖2中的實(shí)驗(yàn)器材連接成實(shí)驗(yàn)電路。②若電壓表的讀數(shù)為，則I＝

mA；③實(shí)驗(yàn)一：用一定強(qiáng)度的光照射硅光電池，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，通過測(cè)量得到該電池的U-I曲線a。見下圖，由此可知電池內(nèi)阻

（填“是”或“不是”）常數(shù)，短路電流為

mA，電動(dòng)勢(shì)為

V。④實(shí)驗(yàn)二：減小實(shí)驗(yàn)一中光的強(qiáng)度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)得U-I曲線b，見題22圖4.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為某值時(shí)，若實(shí)驗(yàn)一中的路端電壓為1.5V。則實(shí)驗(yàn)二中外電路消耗的電功率為

mW（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：①見答案圖；②；③不是，0.295(0.293-0.297)，2.67(2.64-2.70)；④0.065(0.060-0.070)解析：①見圖；②根據(jù)歐姆定律可知I＝；③路端電壓U＝E－Ir，若r為常數(shù)、則U-I圖為一條不過原點(diǎn)的直線，由曲線a可知電池內(nèi)阻不是常數(shù)；當(dāng)U＝0時(shí)的電流為短路電流、約為295μA＝0.295mA；當(dāng)電流I＝0時(shí)路端電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)E、約為2.67V；④實(shí)驗(yàn)一中的路端電壓為U1＝1.5V時(shí)電路中電流為I1＝0.21mA，連接a中點(diǎn)（0.21mA、1.5V）和坐標(biāo)原點(diǎn)，此直線為此時(shí)對(duì)應(yīng)滑動(dòng)變阻器阻值的外電路電阻（定值電阻）的U-I圖，和圖線b的交點(diǎn)為實(shí)驗(yàn)二中的路端電壓和電路電流，如圖,電流和電壓分別為I＝97μA、U＝0.7V,則外電路消耗功率為P＝UI＝0.068mW。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量M=8kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一水平推力F=8N，當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到1.5m/s時(shí)，在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)，質(zhì)量為m=2kg的小物塊，物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，小車足夠長(zhǎng).求（1）小物塊放上時(shí)，小物塊及小車的加速度各為多大；（2）經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度；（3）從小物塊放上小車開始，經(jīng)過t=1.5s小物塊通過的位移大小。(取g=l0m/s2).參考答案：17.如圖所示，豎直放置的氣缸開口向下，活塞a和活塞b將長(zhǎng)為L(zhǎng)的氣室中的氣體分成體積比為1：2的A、B兩部分，溫度均為127℃，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)．當(dāng)氣體溫度都緩慢地降到27℃時(shí)系統(tǒng)達(dá)到新的平衡，不計(jì)活塞a的厚度及活塞與氣缸間的摩擦．求活塞a、b移動(dòng)的距離．（設(shè)外界大氣壓強(qiáng)不變）參考答案：解：設(shè)b向上移動(dòng)y，a向上移動(dòng)x，兩部分氣體都做等壓變化，設(shè)變化前后氣體溫度分別為T1和T2由蓋呂薩克定律有：對(duì)A部分氣體：，

對(duì)B部分氣體：，

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：，．答：活塞a移動(dòng)的距離為，活塞b移動(dòng)的距離為．【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】將AB兩部分氣體，獨(dú)立的運(yùn)用理性氣體狀態(tài)方程，聯(lián)立求出氣體變化的距離．18.某汽車研發(fā)機(jī)構(gòu)在汽車的車輪上安裝了小型發(fā)電機(jī)，將減速時(shí)的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化并儲(chǔ)存在蓄電池中，以達(dá)到節(jié)能的目的。某次測(cè)試中，汽車以額定功率行駛700m后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，測(cè)出了汽車動(dòng)能Ek與位移x的關(guān)系圖象如圖，其中①是關(guān)閉儲(chǔ)能裝置時(shí)的關(guān)系圖線，②是開啟儲(chǔ)能裝置時(shí)的關(guān)系圖線。已知汽車的質(zhì)量為1000kg，設(shè)汽車運(yùn)動(dòng)過程中所受地面阻力恒定，空氣阻力不計(jì)，求（1）汽車的額定功率P；（2）汽車加速運(yùn)動(dòng)500m所用的時(shí)間t；（3）汽車開啟儲(chǔ)能裝置后向蓄電池提供的電能E？

參考答案：解：（1）關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)且關(guān)閉儲(chǔ)能裝置后，汽車在地面的阻力f的作用下減速至靜止，由動(dòng)能定理

2分解得

1分汽車勻速運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能解得

1分汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)牽引力大小等于阻力，故汽車的額定功率