江西省九江市凰村中學(xué)高三物理期末試題含解析

江西省九江市凰村中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）1930年勞倫斯制成了世界上第一臺回旋加速器．如圖甲所示是回旋加速器的示意圖，其核心部分是兩個D形金屬盒，在加速帶電粒子時，兩金屬盒置于勻強磁場中，并分別與高頻電源相連。帶電粒子在磁場中運動的動能EK隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示，若忽略帶電粒子在電場中的加速時間，則下列判斷中正確的是（

）A．粒子加速次數(shù)越多，粒子獲得的最大動能一定越大B．若增大磁感應(yīng)強度，為保證該粒子每次進人電場均被加速，應(yīng)增大高頻電源交流電的頻率C．帶電粒子在兩D型盒中運動時間可能不相同D．不同帶電粒子經(jīng)過回旋加速器獲得的最大動能有可能相同參考答案：BD2.如圖所示，兩光滑硬桿AOB成θ角，在兩桿上各套上輕環(huán)P、Q，兩環(huán)用細(xì)繩相連，現(xiàn)用恒力F沿OB方向拉環(huán)Q，當(dāng)兩環(huán)穩(wěn)定時細(xì)繩拉力為（

）A．Fsinθ

B．F/sinθ

C．Fcosθ

D．F/cosθ參考答案：B3.下列說法正確的是A．由于分子總在做無規(guī)則運動，因而分子的速率分布沒有規(guī)律性B．物體的內(nèi)能增加，溫度一定升高C．?dāng)U散現(xiàn)象表明分子間不存在引力D．溫度越高，物體分子熱運動的平均動能一定越大參考答案：D4.汽車?yán)宪囋谄街钡墓飞蟿蛩傩旭?，突然拖車與汽車脫鉤，而汽車的牽引力大小不變，汽車和拖車受到的阻力大小不變，則在脫鉤后到拖車停止運動前這段時間內(nèi)A．汽車和拖車總動量不變，汽車動量增大，B．汽車和拖車總動量增大，汽車動量不變C．汽車和拖車總機械能不變，汽車機械能增大D．汽車和拖車總機械能增大，汽車機械能增大參考答案：AD5.如圖所示，半徑為R的環(huán)形塑料管豎直放置，AB為該環(huán)的水平直徑，且管的內(nèi)徑遠小于環(huán)的半徑，環(huán)的AB及其以下部分處于水平向左的勻強電場中，管的內(nèi)壁光滑?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小球從管中A點由靜止釋放，已知qE＝mg，以下說法正確的是A．小球釋放后，到達B點時速度為零，并在BDA間往復(fù)運動

B．小球釋放后，第一次達到最高點C時對管壁無壓力C．小球釋放后，第一次和第二次經(jīng)過最高點C時對管壁的壓力之比為1∶5

D．小球釋放后，第一次經(jīng)過最低點D和最高點C時對管壁的壓力之比為5∶1參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.兩個質(zhì)量相等的物體，從地面向上豎直拋出，其動能之比，不計空氣阻力．則它們拋出時動量之比p1:p2＝________，上升的最大高度之比h1:h2＝________。參考答案：

答案：:1，3:17.在同一光滑斜面上放同一導(dǎo)體棒，右圖所示是兩種情況的剖面圖。它們所外空間有磁感強度大小相等的勻強磁場，但方向不同，一次垂直斜面向上，另一次豎直向上,兩次導(dǎo)體A分別通有電流I1和I2，都處于靜止平衡。已知斜面的傾角為θ，則I1：I2=

，斜面對導(dǎo)體A的彈力大小之比N1：N2=

。參考答案：cosθ：1

cos2θ：18.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)此電動車達到最大速度時，牽引力為

N,當(dāng)車速為2m/s時，其加速度為

m/s2(g=10m/s2)規(guī)格后輪驅(qū)動直流永磁鐵電機車型14電動自行車額定輸出功率200W整車質(zhì)量40Kg額定電壓48V最大載重120Kg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)電動車達到最大速度時，牽引力；當(dāng)車速為2m/s時，牽引力為，依據(jù)牛頓第二定律，可知a=0.6m/s2。9.“軌道電子俘獲”是放射性同位素衰變的一種形式，它是指原子核（X）俘獲一個核外電子，使其內(nèi)部的一個質(zhì)子變?yōu)橹凶?，并放出一個中微子，從而變成一個新核（Y）的過程，中微子的質(zhì)量遠小于質(zhì)子的質(zhì)量，且不帶電，寫出這種衰變的核反應(yīng)方程式．生成的新核處于激發(fā)態(tài)，會向基態(tài)躍遷，輻射光子的頻率為v，已知真空中的光速為c，普朗克常量為h，則此核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為．參考答案：解：核反應(yīng)方程為：．根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得：hv=△mc2，則質(zhì)量虧損為：△m=．故答案為：，10.一個小物塊從斜面底端沖上足夠長的斜面后，返回到斜面底端。已知小物塊的初動能為E，它返回斜面底端的速度大小為V，克服摩擦阻力做功為E/2。若小物塊沖上斜面的初動能變?yōu)?E，則返回斜面底端時的動能為

；速度大小為

。參考答案：E、11.光電計時器是一種研究物體運動情況的常見儀器．當(dāng)有物體從光電門通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．現(xiàn)利用如圖甲所示裝置探究物體的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系，其NQ是水平桌面，PQ是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上的兩個光電門（與之連接的兩個光電計時器沒有畫出）．小車上固定著用于擋光的窄片K，測得其寬度為d，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2．⑴該實驗中，在改變小車的質(zhì)量M或沙桶的總質(zhì)量m時，保持M>>m，這樣做的目的是

；⑵為了計算出小車的加速度，除了測量d、t1和t2之外，還需要測量

，若上述測量量用x表示，則用這些物理量計算加速度的表達式為a=

；⑶某位同學(xué)經(jīng)過測量、計算得到如下表數(shù)據(jù)，請在圖乙中作出小車加速度與所受合外力的關(guān)系圖像．組別1234567M/kg0.580.580.580.580.580.580.58F/N0.100.150.200.250.300.350.40a/m·s-20.130.170.260.340.430.510.59⑷由圖象可以看出，該實驗存在著較大的誤差，產(chǎn)生誤差的主要原因是：

．參考答案：⑴小車所受合外力大小等于(或約等于)mg……(1分)⑵兩光電門之間的距離（或“小車由光電門1運動至光電門2所用時間”）…(1分)

（或“”）………(2分)⑶如右圖…………(2分)⑷木板傾角偏?。ɑ颉捌胶饽Σ亮Σ蛔恪被颉澳┩耆胶饽Σ亮Α保?2分)12.在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的活動中：①某同學(xué)在接通電源進行實驗之前，將實驗器材組裝如圖所示。請你指出該裝置中的錯誤或不妥之處（只要答出其中的兩點即可）：

，

。②改正實驗裝置后，該同學(xué)順利地完成了實驗。下圖是他在實驗中得到的一條紙帶，圖中相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s，由圖中的數(shù)據(jù)可算得小車的加速度a為

m/s2。（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）參考答案：）打點計時器不應(yīng)使用干電池，應(yīng)使用交流電源；實驗中沒有平衡小車的摩擦力；小車初始位置離打點計時器太遠（只要答出其中的兩點即可）2）0.19~0.20內(nèi)均正確13.09年湛江二中月考）（5分）利用油膜法可以粗測阿伏加德羅常數(shù)，若已知一滴油的體積為V，它在液面上展成的單分子油膜面積為S，假如這種油的摩爾質(zhì)量為μ，密度為ρ，并把油分子看成小球狀，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為

。參考答案：

答案：6μS3/πρV3三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用伏安法測電阻時，由于電壓表、電流表內(nèi)阻的影響，使得測量結(jié)果總存在系統(tǒng)誤差，按如圖所示的電路進行測量，可以較大程度減小這種系統(tǒng)誤差．選取合適的器材，按電路圖連接好電路后，該實驗操作過程的第一步是：閉合開關(guān)S1，將開關(guān)S2接1，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1和R2，使電壓表和電流表的示數(shù)盡量大些，讀出這時電壓表和電流表的示數(shù)U1和I1．（1）請你寫出該實驗操作過程的第二步，并說明需要記錄的數(shù)據(jù)：

（2）請寫出由以上記錄數(shù)據(jù)計算被測電阻Rx的表達式：Rx=

．參考答案：（1）將開關(guān)S1接2，（只能調(diào)節(jié)滑動變阻器R2，不能改變R1），讀出這時的電壓表和電流表的示數(shù)U2和I2．（2）﹣．【考點】閉合電路的歐姆定律．【分析】由電路圖可知，當(dāng)閉合電鍵S1，電鍵S2接1時電壓表測Rx與RA和滑動變阻器兩端的電壓之和，電流表測通過Rx與RA以及滑動變阻器的電流；保持兩滑動變阻器的滑動觸頭位置不變，將單刀雙擲開關(guān)S2向2閉合，此時電流表測的電流為RA和滑動變阻器的電流，電壓表測RA以及滑動變阻器兩端的電壓，讀出此時電壓表的示數(shù)U2，根據(jù)歐姆定律求出兩次測量電路的電阻，根據(jù)串聯(lián)知識可知待測電阻的阻值．【解答】解：（1）第二步：將開關(guān)S2接2，（只能調(diào)節(jié)滑動變阻器R2，不能改變R1），讀出這時的電壓表和電流表的示數(shù)U2和I2．（2）當(dāng)S2合向1時有：

RX+RA+R1=．當(dāng)S2合向2時有：RA+R1=解以上兩式得RX=﹣．故答案為：（1）將開關(guān)S1接2，（只能調(diào)節(jié)滑動變阻器R2，不能改變R1），讀出這時的電壓表和電流表的示數(shù)U2和I2．（2）﹣．15.（9分）電火花計時器是一種使用

電源的計時儀器，它的工作電壓是

。當(dāng)電源頻率是50Hz時，它每隔

s打一次點。參考答案：交流

220V

0.02s四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在傾角為37°的固定斜面上靜止一個質(zhì)量為5kg的物體，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)物體所受的摩擦力的大小和方向；(2)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，受力分析如圖甲，則物體受到的靜摩擦力f＝mgsin37°＝30N，.......(3分)

方向沿斜面向上.......(2分)

甲

乙(2)(7分)當(dāng)物體沿斜面向上勻速運動時，受力分析如圖乙所示，設(shè)彈簧伸長量為x，有[來源:學(xué)*科*網(wǎng)Z*X*X*K]kx＝mgsin37°＋f′

.......(2分)N＝mgcos37°

........(1分)f′＝μN

........(1分)彈簧的最終長度L＝LO＋x

........(1分)由以上各式解得L＝0.12m=12cm

........(2分)17.如圖所示．相距為d、板間電壓為的平行金屬板間有方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度大小為的勻強磁場；op和x軸的夾角，在poy區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強磁場，pox區(qū)域內(nèi)有沿x軸正方向的勻強電場，場強大小為E：一質(zhì)量為m、電量為q的正離子沿平行于金屬板、垂直磁場的方向射入板問并做勻速直線運動，從坐標(biāo)為（0,L）的a點垂直y軸進入磁場區(qū)域，從op上某點沿y軸負(fù)方向離開磁場進入電場，不計離子的重力。(1)離子在平行金屬板間的運動速度：(2)poy區(qū)域內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B；(3)離子打在x軸上對應(yīng)點的坐標(biāo)。參考答案：18.如圖所示，水平放置的A、B是兩個相同氣缸，其長度和截面積分別為20cm和10cm2，C是可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動的、厚度不計的活塞，D為閥門，整個裝置均由導(dǎo)熱良好材料制成．開始閥門關(guān)閉，A