山東省德州市基隆市立安樂高級中學(xué)高三物理期末試卷含解析

山東省德州市基隆市立安樂高級中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.在演示光電效應(yīng)的實驗中,原來不帶電的一塊鋅板與靈敏驗電器相連.用弧光燈照射鋅板時,驗電器的指針就張開一個角度,如圖1所示.這時A.鋅板帶正電,指針帶負(fù)電

B.鋅板帶正電,指針帶正電C.鋅板帶負(fù)電,指針帶正電

D.鋅板帶負(fù)電,指針帶負(fù)參考答案：B2.電吉他是利用電磁感應(yīng)原理工作的一種樂器．如圖甲為電吉他的拾音器的原理圖，在金屬弦的下方放置有一個連接到放大器的螺線管．一條形磁鐵固定在管內(nèi)，當(dāng)撥動金屬弦后，螺線管內(nèi)就會產(chǎn)生感應(yīng)電流，經(jīng)一系列轉(zhuǎn)化后可將電信號轉(zhuǎn)為聲音信號。若由于金屬弦的振動，螺線管內(nèi)的磁通量隨時間的變化如圖乙所示，則對應(yīng)感應(yīng)電流的變化為（

）參考答案：B解析：由法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律可知，磁通量為零時感應(yīng)電流最大，磁通量最大時感應(yīng)電流為零，選項B正確。3.（多選）如圖所示實線為等量異號點電荷周圍的電場線，虛線為以一點電荷為中心的圓，M點是兩點電荷連線的中點．若將一試探正點電荷從虛線上N點移動到M點，則（

）A.電荷所受電場力大小不變

B.電荷所受電場力逐漸增大C.電荷電勢能逐漸減小

D.電荷電勢能保持不變參考答案：【知識點】電場強度；電勢能．I2【答案解析】BC解析：A、B由電場線的分布情況可知，N處電場線比M處電場線疏，則N處電場強度比M處電場強度小，由電場力公式F=qE可知正點電荷從虛線上N點移動到M點，電場力逐漸增大，故A錯誤，B正確．

C、D、根據(jù)順著電場線方向電勢降低，可知從N到M，電勢逐漸降低，正電荷的電勢能逐漸減小，故C正確，D錯誤．

故選：BC【思路點撥】根據(jù)電場線的疏密分析場強的大小，判斷電場力的變化；根據(jù)順著電場線方向電勢降低，判斷電勢的變化，從而確定電勢的變化．4.（單選）某運動員(可看作質(zhì)點)參加跳板跳水比賽，t＝0是其向上起跳瞬間，其速度與時間關(guān)系圖象如圖所示，則A．t1時刻開始進入水面B．t2時刻開始進入水面C．t3時刻已浮出水面D．0～t2時間內(nèi)，運動員處于超重狀態(tài)參考答案：B5.一質(zhì)點沿直線Ox方向做變速運動，它離開O點的距離隨時間變化的關(guān)系為x＝5＋2t3(m)，它的速度隨時間t變化關(guān)系為v＝6t2(m/s)．該質(zhì)點在t＝0到t＝2s間的平均速度和t＝2s到t＝3s間的平均速度大小分別為(

)A．12m/s,39m/s

B．8m/s,38m/sC．12m/s,19.5m/s

D．8m/s,12m/s參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）盧瑟福通過___________實驗，發(fā)現(xiàn)了原子中間有一個很小的核，并由此提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。平面示意圖中的四條線表示α粒子運動的可能軌跡，在圖中完成中間兩條α粒子的運動軌跡。

參考答案：答案：α粒子散射

7.某學(xué)生騎著自行車（可視為質(zhì)點）從傾角為θ=37°的斜坡AB上滑下，然后在水平地面BC上滑行一段距離后停下，整個過程中該學(xué)生始終未蹬腳踏板，如圖甲所示．自行車后架上固定一個裝有墨水的容器，該容器距地面很近，每隔相等時間T滴下一滴墨水．該學(xué)生用最小刻度為cm的卷尺測得某次滑行數(shù)據(jù)如圖乙所示.假定人與車這一整體在斜坡上和水平地面上運動時所受的阻力大小相等.己知人和自行車總質(zhì)量m=80kg，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.則T=__________s，人與車在斜坡AB上運動時加速度大小a1=__________m/s2，在水平地面上運動時加速度大小a2=__________m/s2.（結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）參考答案：．0.5（2分）

4（2分）

2（2分）8.某同學(xué)做“探究合力的功與動能改變關(guān)系”的實驗，裝置如圖甲所示，將光電門固定在水平軌道上的β點，用重物通過細(xì)線拉小車，保持小車質(zhì)量不變，改變所掛重物質(zhì)量多次進行實驗，每次小車都從同一位置4靜止釋放.（g取1Om/s2)①用游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度d如圖乙所示，則d

=______cm；②認(rèn)為小車所受拉力與重物重力大小相等.測出多組重物質(zhì)量m和相應(yīng)小車經(jīng)過光電門時的速度v,作出v2-m圖象如圖丙所示，由圖象可知小車受到的摩擦力為______N；③重物質(zhì)量較大時，v2-m圖線的AB段明顯彎曲，產(chǎn)生誤差.為消除此誤差，下列措施可行的是______A.

調(diào)整軌道的傾角，在未掛重物時使小車能在軌道上勻速運動B.

重物質(zhì)量增加后，可以改變小車釋放的初始位置C.

在重物與細(xì)繩之間接一力傳感器，用力傳感器讀數(shù)代替重物的重力參考答案：9.①有一內(nèi)阻未知（約20kΩ～60kΩ）、量程（0～3V）的直流電壓表。甲同學(xué)用一個多用電表測量上述電壓表的內(nèi)阻，如圖A所示：先將選擇開關(guān)撥至倍率“×1K”檔，將紅、黑表筆短接調(diào)零后進行測量，刻度盤指針偏轉(zhuǎn)如圖B所示，電壓表的電阻應(yīng)為___

____Ω。這時乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)電壓表的讀數(shù)為1.6V，認(rèn)為這是此歐姆表中電池的電動勢，理由是電壓表內(nèi)阻很大。甲同學(xué)對此表示反對，認(rèn)為歐姆表內(nèi)阻也很大，這不是電池的路端電壓。請你判斷：

同學(xué)的觀點是正確的。參考答案：_40K__

__甲___10.有兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比m1:m2=1:2，它們運行的線速度之比v1:v2=1:2．那么它們運行的周期之比為

，它們所受的向心力大小之比為

．參考答案：8:11:32

11.在使兩個分子間的距離由很遠(yuǎn)(r＞10-9m)變到很難再靠近的過程中,分子間的作用力的大小將(

)

(A)先減小后增大

(B)先增大后減小(C)先增大后減小再增大

(D)先減小后增大再減小參考答案：C12.如圖所示為某同學(xué)利用方格坐標(biāo)紙測定半圓形玻璃磚折射率實驗的記錄情況，虛線為半徑與玻璃磚相同的圓，在沒有其它測量工具的情況下，只需由坐標(biāo)紙即可測出玻璃磚的折射率．則玻璃磚所在位置為圖中的

▲

（填“上半圓”或“下半圓”），由此計算出玻璃磚的折射率為

▲

．參考答案：上半圓（2分），

1.513.用圖甲所示的裝置利用打點計時器進行探究動能定理的實驗，實驗時測得小車的質(zhì)量為，木板的傾角為。實驗過程中，選出一條比較清晰的紙帶，用直尺測得各點與A點間的距離如圖乙所示：AB=；AC=；AD=；AE=。已知打點計時器打點的周期為T，重力加速度為g，小車與斜面間摩擦可忽略不計。那么打D點時小車的瞬時速度為

；取紙帶上的BD段進行研究，合外力做的功為

，小車動能的改變量為

。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某校物理興趣小組利用如圖所示的實驗裝置驗證滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機械能守恒．已知滑塊上遮光條的寬度為d，先后通過A、B光電門的時間分別為At1、△t2（滑塊通過光電門B時，鉤碼未落地）．①本實驗中需要測量的物理量有（填字母代號）．A．滑塊的質(zhì)量M

B．鉤碼的質(zhì)量mC．滑塊從光電門A到B所用的時間t

D．光電門A、B的間距s②驗證本系統(tǒng)機械能守恒的表達式為（用已知量和測得的物理量表示）．③下列四個選項中，會導(dǎo)致實驗誤差增大的是（填字母代號）．A．氣墊導(dǎo)軌未調(diào)水平B．滑塊質(zhì)量M和鉤碼質(zhì)量m不滿足m＜MC．遮光條寬度太小D．兩光電門間距過小．參考答案：（1）ABD；（2）mgs=（M+m）[（）2﹣（）2]；

（3）AD．考點：驗證機械能守恒定律．.專題：實驗題．分析：實驗原理是：求出通過光電門時的速度v，測出AB間的距離L，在這個過程中，減少的重力勢能能：△Ep=mgL，增加的動能mv2，比較減少的重力勢能與增加的動能之間的關(guān)系，驗證機械能是否守恒．解答： 解：（1）為了求出運動過程中鉤碼減小的重力勢能，則需要測量AB間的距離L，及滑塊與鉤碼的質(zhì)量M，m；故ABD正確，C錯誤；（2）我們驗證的是：△Ep與△Ek的關(guān)系，即驗證：△Ep=△Ek代入得：mgs=（M+m）（v22﹣v12）而v1=，v2=，所以本實驗中驗證機械能守恒的表達式為mgs=（M+m）[（）2﹣（）2]；（3）如果實驗結(jié)果系統(tǒng)動能增加量大于重力勢能減少量，則可能是氣墊導(dǎo)軌不水平造成的，及光電門間距較小，故AD正確，BC錯誤．故答案為：（1）ABD；（2）mgs=（M+m）[（）2﹣（）2]；

（3）AD．點評： 正確解答實驗問題的前提是明確實驗原理，從實驗原理出發(fā)進行分析所需實驗器材、實驗步驟、所測數(shù)據(jù)等，會起到事半功倍的效果．15.某實驗小組利用圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。小鋼球由靜止釋放自由下落過程中，計時裝置測出小鋼球通過光電門時間為t，用小鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度。測出剛釋放時鋼球球心到光電門間的距離為h，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，小鋼球所受空氣阻力可忽略不計。（1）先用游標(biāo)卡尺測量鋼球的直徑，讀數(shù)如圖乙所示，鋼球直徑d＝___cm。（2）要驗證小鋼球的機械能是否守恒，需要滿足的方程是___。（用題中所給字母表示）（3）實驗中小鋼球通過光電門的平均速度___（選填“大于”或“小于”）小鋼球球心通過光電門時的瞬時速度。參考答案：

(1).1.000

(2).

(3).小于【詳解】（1）根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則可知（2）若減少的重力勢能等于增加的動能是，可以認(rèn)為機械能守恒則有整理得：（3）在計算時把平均速度當(dāng)做瞬時速度處理了，那么這個平均速度實際上等于小球過光電門時中點時刻的速度，由于小球速度越來越大，所以中間時刻在球心的下方，即小鋼球通過光電門的平均速度小于小鋼球球心通過光電門時的瞬時速度。故本題答案是：(1).1.000

(2).

(3).小于【點睛】利用光電門測速度，再根據(jù)增加的動能和減少的重力勢能的關(guān)系來驗證機械能是否守恒。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在傾角為37°的固定斜面上，有一個質(zhì)量為5kg的物體靜止放在斜面上，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.8。g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)物體對斜面的壓力；(2)物體所受的摩擦力；(3)若用原長為10cm，勁度系數(shù)為3.1×103N/m的彈簧沿斜面向上拉物體，使之向上勻速運動，則彈簧的最終長度是多少？參考答案：(1)（5分）物體靜止在斜面上受力分析如右圖所示，則物體受到斜面的支持力為：N＝mgcos37°＝40N

(2分)

方

向：垂直斜面向上

(1分)根據(jù)牛頓第三定律，物體對斜面的壓力為40N

(1分)方

向：垂直斜面向下

(1分)(2)（3分）根據(jù)二力平衡，物體受到的靜摩擦力為：f＝mgsin37°＝30N

(2分)方

向：沿斜面向上

(1分)17.如圖所示，水平放置的光滑平行金屬軌道，電阻不計，導(dǎo)軌間距為L=2m，左右兩側(cè)各接一阻值為R=6Ω的電阻．兩軌道內(nèi)存垂直軌道平面向下的有界勻強磁場，一質(zhì)量為m、電阻為r=2Ω的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，受到F=0.2v+3（N）（v為金屬棒速度）的水平外力作用，從磁場的左邊界由靜止開始運動，用電壓表測得電阻兩端電壓隨時間均勻增大．（1）請推導(dǎo)說明金屬棒做什么性質(zhì)的運動．（2）求磁感應(yīng)強度B的大?。畢⒖即鸢福航猓海?）設(shè)金屬棒左右兩側(cè)電阻阻值分別為R1、R2，則R1、R2的等效電阻為R==3Ω，設(shè)電阻兩端電壓為U、U隨t的變化關(guān)系為U=kt，導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E，通過導(dǎo)體棒的電流為I，導(dǎo)體棒所受安培力大小為FA，則：U=E﹣IrE=BLvI=解得：U=0.6BLv，結(jié)合U=kt可得：0.6BLv=kt，v∝t，故金屬棒做初速度為零的勻加速直線運動（2）取金屬棒為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得：F﹣FA=maFA=BIL=0.2B2L2v解得：0.2v+3﹣0.2B2L2v=ma因?qū)w棒做勻加速，故a與v無關(guān)，即：0.2v=0.2B2L2v解得：B==0.5T答：（1）金屬棒做初速度為零的勻加速直線運動（2）磁感應(yīng)強度B的大小為0.5T【考點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；閉合電路的歐姆定律．【分析】（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律、感應(yīng)電動勢計算公式、可得出電阻兩端電壓U與速度v的大小關(guān)系，結(jié)合題意可知v∝t，即金屬棒做初速度為零的勻加速直線運動（2）根據(jù)金屬棒的受力情況結(jié)合安培力的計算公式，由牛頓第二定律可求出加速度a與速度v的關(guān)系，因金屬棒做勻加速直線運動，故a與v無關(guān)，由此可計算出磁感應(yīng)強度B的大小18.如圖所示．豎直平面