撫州市南城中高三上學(xué)期期末考試?yán)砭C物理試題

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精南城一中2020屆高三上學(xué)期期末考試?yán)砜凭C合物理一、選擇題1。原子從a能級躍遷到b能級時輻射波長為λ1的光子，原子從b能級躍遷到c能級時吸收波長為λ2的光子,已知λ1＞λ2．那么原子從a能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時將要(）A.輻射波長為的光子B.輻射波長為λ1－λ2的光子C.吸收波長為λ1－λ2的光子D。吸收波長為的光子【答案】D【解析】【詳解】已知，所以，知從a能級狀態(tài)躍遷到b能級狀態(tài)時發(fā)射光子的能量小于從b能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時吸收光子的能量，所以a能級的能量小于c能級的能量，有，即，解得：，所以子從a能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時將要吸收的光子,故D正確．2。兩塊平行金屬板帶等量異種電荷，要使兩板間的電壓變?yōu)樵瓉淼?倍，而板間的電場強度減為原來的，可采用的辦法有（）A.兩板的電量變?yōu)樵瓉淼?倍，而距離變?yōu)樵瓉淼?倍B。兩板的電量變?yōu)樵瓉淼?倍，而距離變?yōu)樵瓉淼?倍C.兩板的電量變?yōu)樵瓉淼谋?而距離變?yōu)樵瓉淼?倍D.兩板的電量變?yōu)樵瓉淼谋?，而距離變?yōu)樵瓉淼?倍【答案】C【解析】【分析】考查電容器的動態(tài)分析。【詳解】由電容的定義式：平行板電容器的決定式：解得：由勻強電場的場強與電壓的關(guān)系：A．兩板的電量變?yōu)樵瓉淼?倍，而距離變?yōu)樵瓉淼?倍,則電壓變?yōu)?7倍，A錯誤；B．兩板的電量變?yōu)樵瓉淼?倍,而距離變?yōu)樵瓉淼?倍，則電壓變?yōu)?倍,B錯誤;C．兩板的電量變?yōu)樵瓉淼谋?，而距離變?yōu)樵瓉淼?倍,則電壓變?yōu)?倍，電場強度變?yōu)楸?C正確；D．兩板的電量變?yōu)樵瓉淼谋?，而距離變?yōu)樵瓉淼?倍,則電壓保持不變，D錯誤。故選C。3.一自耦調(diào)壓變壓器（可看做理想變壓器）的電路如圖甲所示，移動滑動觸頭P可改變副線圈匝數(shù).已知變壓器線圈總匝數(shù)為1900匝，原線圈匝數(shù)為1100匝，接在如圖乙所示的交流電源上，電壓表為理想電表，則(）A.交流電源電壓瞬時值的表達(dá)式為u=sin

πt

VB.P向上移動時，電壓表的示數(shù)變大,最大顯示示數(shù)為380VC.P向下移動時，變壓器的輸入功率不變D.P向下移動時,通過原線圈的電流減小【答案】D【解析】分析】考查變壓器電壓關(guān)系，電流關(guān)系，功率關(guān)系?！驹斀狻緼．由圖乙可知，交流電最大值為，周期為，則：則交流電源電壓瞬時值表達(dá)式：A錯誤；B．電壓表的示數(shù)為交流電的有效值，由原副線圈電壓關(guān)系：可知，原線圈電壓有效值：原線圈匝數(shù)n1不變,所以，副線圈匝數(shù)最大時，副線圈電壓最大，最大值為:即電壓表示數(shù)最大值為380V,B錯誤;C．變壓器的輸入功率由負(fù)載決定，即變壓器的輸入功率等于電阻R消耗的功率：滑片P向下移動時，副線圈匝數(shù)減少,電壓U2減小,所以功率減小，C錯誤；D．變壓器原副線圈電流關(guān)系為：解得原線圈電流為：則副線圈電流：聯(lián)立解得：滑片P向下移動時,副線圈匝數(shù)n2減少，則減小,D正確。故選D。4.如圖所示，一斜面體靜止在粗糙的水平面上，一物體滑到上表面粗糙的斜面體之后又返回斜面體底端。斜面體始終相對地面靜止，則下列說法正確的是(）A。斜面體始終不受地面的摩擦力B。斜面體受地面的摩擦力的方向先向左后向右C。斜面體受地面的摩擦力始終向左D。斜面體受地面的摩擦力始終向右【答案】C【解析】【分析】考查牛頓運動定律的應(yīng)用?！驹斀狻课矬w沿斜面上滑，做減速運動，加速度沿斜面向下,有水平向左的分加速度，此分加速度不可能由物體重力產(chǎn)生,則一定是由斜面對物體的一部分作用力產(chǎn)生的，即斜面對物體有水平向左的分力,根據(jù)牛頓第三定律可知,物體對斜面一定有水平向右的分力，斜面要保持靜止，所以一定還受地面對它向左的摩擦力;物體上升到最高點后，能沿斜面下滑，所以物體的加速度依然沿斜面向下，同理，地面對斜面的摩擦力依然向左，即斜面體受地面的摩擦力始終向左，ABD錯誤，C正確。故選C。5.如圖，一足夠長的光滑平行金屬軌道，其軌道平面與水平面成θ角，上端用一電阻R相連,處于方向垂直軌道平面向上的勻強磁場中，質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab，從高為h處由靜止釋放，下滑一段時間后，金屬桿開始以速度v勻速運動直到軌道的底端。金屬桿始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，軌道電阻及空氣阻力均可忽略不計，重力加速度為g。則（）A。金屬桿加速運動過程中的平均速度小于B.金屬桿加速運動過程中克服安培力做功的功率大于勻速運動過程中克服安培力做功的功率C.當(dāng)金屬桿的速度為時，它的加速度大小為D.整個運動過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為【答案】D【解析】【分析】考查導(dǎo)體棒切割磁感線的問題。【詳解】A．加速過程中，有:而安培力有:電流：電動勢：聯(lián)立解得：可知,加速時，速度越大，安培力越大，加速度越小，做加速度減小的減速運動,v—t圖像如圖：0—t1時間內(nèi),曲線為本運動的v—t圖像，直線為勻加速直線運動的v—t圖像,由勻加速直線運動規(guī)律可知，勻加速直線運動的平均速度為:由圖可知，相同時間內(nèi)本運動位移大于勻加速直線運動的位移，所以，平均速度大于，A錯誤；B．由功率公式：可知，加速過程時，安培力小于勻速過程，平均速度也小于勻速過程，所以克服安培力做功的功率小于勻速過程，B錯誤；C．當(dāng)金屬桿的速度為時，加速度為零：解得：當(dāng)金屬桿的速度為時，有：聯(lián)立解得：C錯誤；D．整個運動過程中整個電路產(chǎn)生的焦耳熱為:電阻R產(chǎn)生的焦耳熱與總焦耳熱之間的關(guān)系:所以電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為：D正確故選D。6.低圓軌道(離地高度500公里）太空碎片A與高圓軌道（離地高度3。6萬公里）太空碎片B相比，下列物理量中，碎片A的物理量一定較大的是（）A。向心力 B。角速度 C。線速度 D。周期【答案】BC【解析】【分析】考查不同軌道的衛(wèi)星各物理量的大小關(guān)系.【詳解】A．由萬有引力提供向心力：碎片A的軌道半徑小，但不知道兩碎片的質(zhì)量，無法比較向心力的大小，A錯誤；B．由萬有引力提供向心力的角速度公式:解得碎片A的軌道半徑小,角速度較大，B正確；C．由萬有引力提供向心力的線速度公式：解得碎片A的軌道半徑小，線速度較大，C正確；D．由萬有引力提供向心力的周期公式：解得碎片A的軌道半徑小，周期較小,D錯誤.故選BC。7。如圖，真空中

a、b、c、d

四點共線且等距.先在

a

點固定一點電荷+Q，測得

b

點場強大小為

E。若再將另一等量異種點電荷—Q

放在

d

點時，則（）A.電場線從電荷出發(fā)，形象地描繪了電荷在整個空間產(chǎn)生的電場分布B。c

點場強大小為C.兩電荷相互作用力大小為D。c

點電勢比

b

點電勢低【答案】BD【解析】【分析】考查點電荷的場強，場強的疊加，庫侖定律。【詳解】A．空間中某點的電場是唯一的,由所有場源電荷共同決定的，這里有兩個場源電荷,所以電場線始于正電荷，止于負(fù)電荷,形象地描述了等量異種電荷整個空間產(chǎn)生的電場分布，A錯誤；B．設(shè)相鄰兩點間的距離為d，則+Q在b點的場強為：方向向右，—Q在b點的場強為：方向也向右，所以b點的場強為:c點與b點對稱,所以c點場強與b點相同，大小為，B正確；C．由庫侖定律：又有，所以：C錯誤；D．電場方向由

a

點指向

d

點，沿著電場方向，電勢逐漸降低，所以c

點電勢比

b

點電勢低，D正確.故選BD.8.靜止在水平地面上的物塊，受到水平拉力F的作用,F與時間t的關(guān)系如圖甲所示。物塊的加速度a與時間t的關(guān)系如圖乙所示，g取10m/s2，設(shè)滑動摩擦力等于最大靜摩擦力，根據(jù)圖象信息可得（）A。4s末推力F的瞬時功率為48WB.前4s推力F積累的沖量為32C。物塊的質(zhì)量為2kgD.物塊與地面間的滑動摩擦因數(shù)為0。1【答案】CD【解析】【分析】考查牛頓運動定律,動量定理，圖像問題。【詳解】A．a(chǎn)—t圖像的面積表示速度變化量，初始時靜止，直到t=1s時，開始加速運動,1-4s，速度變化量為:解得4s末的速度為，4s末推力F的瞬時功率為：A錯誤;B．F-t圖像的面積表示沖量，則前4s推力F積累的沖量為：B錯誤；C．t=1s時，恰好開始運動，即t=1s時摩擦力達(dá)到最大靜摩擦，最大靜摩擦力為：,t=4s時，由牛頓第二定律：解得，C正確;D．最大靜摩擦力等于滑動摩擦力：解得，D正確.故選CD.二、非選擇題9。某探究學(xué)習(xí)小組驗證動能定理的實驗裝置如圖甲。（1）實驗時首先要平衡摩擦力：取下沙桶，把木板不帶滑輪的一端墊高，輕推小車，讓小車拖著紙帶做______直線運動。(2)打點計時器使用頻率為50Hz的交流電,記錄小車運動的紙帶如圖乙所示.在紙帶上相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出。小車通過計數(shù)點“B"時，速度為______（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（3）若實驗室沒有沙桶只有鉤碼，每個鉤碼質(zhì)量m=50g,小車總質(zhì)量M=200g，用該實驗裝置驗證動能定理，則需驗證重力對鉤碼所做的功是否等于______（選填“小車”或“小車和鉤碼”)動能的增量?！敬鸢浮?1）.勻速(2).0.13m/s（3)。小車和鉤碼【解析】【分析】考查實驗“驗證動能定理"。【詳解】(1）[1］．輕推小車，讓小車拖著紙帶做勻速直線運動，說明小車不掛沙桶時，受力平衡，合外力為零，即平衡了摩擦力;（2)[2］．打點計時器使用頻率為50Hz，則打點周期為：紙帶上相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出,則兩點間的時間間隔為:小車通過計數(shù)點“B"時的速度為：由圖讀出：代入上式，解得:；(3）[3］．由于鉤碼的質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，不能認(rèn)為繩的拉力等于鉤碼的重力，此時，我們應(yīng)把鉤碼和小車看成整體，設(shè)重力對鉤碼所做的功為W，由動能定理:即需驗證重力對鉤碼所做的功是否等于小車和鉤碼動能的增量。10.在“測定金屬的電阻率"實驗中，所用測量儀器均已校準(zhǔn).待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm.（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結(jié)果如圖1所示，其讀數(shù)應(yīng)為______mm（該值接近多次測量的平均值)。（2）用伏安法測金屬絲的電阻Rx。實驗所用器材為:電池組（電動勢3V，內(nèi)阻約1Ω）、電流表(內(nèi)阻約0。1Ω）、電壓表（內(nèi)阻約3kΩ）、滑動變阻器R(0~20Ω，額定電流2A）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實驗測量,記錄數(shù)據(jù)如下：次數(shù)12345678U/V00。10。30.711.51。72.3I/A00.020。060.160。220.340.460。52由以上實驗數(shù)據(jù)可知，他們測量Rx是采用如圖2中的______圖（選填“甲"或“乙”）。（3）如圖3是測量Rx的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線,滑動變阻器的滑片P置于變阻器的一端。請根據(jù)（2)所選的電路圖,補充完成圖3中實物間的連線.(）（4)這個小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，如圖3實所示,圖中已標(biāo)出了與測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的4個坐標(biāo)點。請在如圖4中標(biāo)出第3、5、7次測量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點，并描繪出U—I圖線。（)（5）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲電阻率約為______（填選項前的符號）。A．1×10-2Ω?m

B。1×10—3Ω?m

C．1×10—6Ω?m

D．1×10-8Ω?m【答案】(1）。0。398（0.396—0.399均給分)(2）.甲（3)。（4）。（5）。C【解析】【分析】考查實驗“測定金屬的電阻率”?！驹斀狻浚?）[1]．由圖可讀出主尺讀數(shù)為0mm，螺旋尺讀數(shù)為39.8，則讀數(shù)應(yīng)為:;（2）[2]．由表可知,電壓從零開始變化，采用分壓式接法，故選甲圖；（3）［3]．根據(jù)圖甲的電路圖連接實物圖如圖所示：（4）［4］．根據(jù)表格描點如圖，連線如圖,根據(jù)各點大致的位置可知，描一條直線，盡量讓更多的點落在直線上，不能落在直線上的點盡量均勻分布在直線兩側(cè),偏離直線太遠(yuǎn)的點舍去。（5)［5]．由以上數(shù)據(jù)可知,金屬絲的電阻為：U-I圖線的斜率即為電阻絲電阻:由電阻的決定式：可得，電阻絲直徑，則橫截面積：代入可得：其中長度，解得:故選C。11.同向運動的甲、乙兩質(zhì)點在某時刻恰好通過同一路標(biāo)，以此時為計時起點，此后甲質(zhì)點的速度隨時間的變化關(guān)系為v＝4t＋12(m/s),乙質(zhì)點位移隨時間的變化關(guān)系為x＝2t＋4t2（m），試求:（1)兩質(zhì)點何時再次相遇；（2）兩質(zhì)點相遇之前何時相距最遠(yuǎn),最遠(yuǎn)的距離是多少？【答案】(1）5s(2）25s；12。5m【解析】【詳解】(1）由甲質(zhì)點的速度與時間變化關(guān)系式知：甲作初速度v10=12m/s，a1=4m/s2的勻變速直線運動即:x1=12t+2t2v1=12+4t由乙質(zhì)點的位移與時間變化關(guān)系式知：乙作初速度為v20＝2m/s,a2=8m/s2的勻變速直線運動即：x2=2t+4t2v2="2+8t"甲乙再次相遇知:x1=x2代入數(shù)據(jù)得：t=5s（2）甲乙速度相等時相距最遠(yuǎn)即v1=v2代入數(shù)據(jù)得：t=2.5s最遠(yuǎn)距離Δxm＝x1-x2代入數(shù)據(jù)得：Δxm＝12.5m12。在直角坐標(biāo)系xOy中，A（—0。3，0)、C是x軸上的兩點，P點的坐標(biāo)為（0，0。3).在第二象限內(nèi)以D（—0.3，0。3）為圓心、0.3m為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)，分布著方向垂直xOy平面向外、磁感應(yīng)強度大小為B=0。1T

的勻強磁場;在第一象限三角形OPC之外的區(qū)域,分布著沿y軸負(fù)方向的勻強電場?，F(xiàn)有大量質(zhì)量為m=3×10-9kg、電荷量為q=1×10—4C的相同粒子，從A點平行xOy平面以相同速率、沿不同方向射向磁場區(qū)域，其中沿AD方向射入的粒子從P點進(jìn)入電場，經(jīng)電場后恰好通過C點。已知α=37°，不考慮粒子間的相互作用及其重力,求：(1）粒子的初速度大?。?2）電場強度E的大?。唬?)粒子穿越x正半軸的最大橫坐標(biāo)?！敬鸢浮?1）1×103m/s（2)112.5V/m（3)0.5m【解析】分析】考查帶電粒子在復(fù)合場中的運動。【詳解】（1）帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，設(shè)半徑r，粒子的初速度v洛倫茲力提供向心力：可得：根據(jù)題意和幾何知識，可得：r=DP=0.3m代入上式得:v=1×103m/s；(2)粒子軌跡圓的半徑與速度垂直，所以沿AD方向的粒子由P點進(jìn)入電場時,速度方向與y軸垂直，故該粒子在電場中做類平拋運動，設(shè)類平拋運動時間為tx方向：y方向:根據(jù)幾何關(guān)系得：根據(jù)牛頓第二定律：Eq=ma聯(lián)立各式得：E=112.5V/m；（3）設(shè)速度方向與x軸正方向的夾角為θ的入射粒子,從x正半軸穿過時距離O點最遠(yuǎn)，粒子從F點離開磁場，其中O′是粒子運動軌跡的圓心，粒子運動到F點時的速度為vF，由于粒子的運動半徑等于磁場的半徑，所以四邊形ADFO′為菱形，O′F∥