四川省南充市蓬安县第二中学高三物理下学期期末试卷含解析

1、四川省南充市蓬安县第二中学高三物理下学期期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示，在竖直平面内有一金属环，环半径为05m，金属环总电阻为2，在整个竖直平面内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B=1T， 在环的最高点上方A点用铰链连接一长度为15 m，电阻为3的导体棒AB，当导体棒AB摆到竖直位置时，导体棒B端的速度为3m/s已知导体棒下摆过程中紧贴环面且与金属环有良好接触，则导体棒AB摆到竖直位置时AB两端的电压大小为（ ）A04V B065V C225V D45V 参考答案：A该题考查导体棒在磁场中的旋转切割摆到竖直位置时

2、AB 相当于电动势为=2V 的电源，金属环相当于并联的两个电阻R=0.5，此时AB两端的电压为电路的路端电压为0.4V，故BCD错误，A正确。2. 宇宙中，两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统，设某双星系统绕其连线上的O点做匀速圆周运动，如图所示。若AOOB，则（ ）A星球A的向心力一定大于B的向心力 B星球A的线速度一定大于B的线速度C 星球A的角速度一定小于B的角速度D星球A的质量一定大于B的质量参考答案：D3. （单选）在物埋学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献关于科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是（） A 牛顿首先通过实验测出方有引

3、力常量 B 奥斯特最早发现了电磁感应现象 C 安培首先发现了电流的磁效应 D 法拉第通过实验发现了在磁场中产生电流的条件参考答案：解：A、卡文迪许首先通过实验测出万有引力常量，故A错误；B、法拉第发现了电磁感应现象，故B错误；C、奥斯特首先发现了电流的磁效应，安培首先提出了分子电流假说，故C错误；D、法拉第通过实验发现了在磁场中产生电流的条件，故D正确；故选：D4. （多选）在如图所示的电路中，输入电压U恒为8V，灯泡L标有“3V 6W”字样，电动机线圈的电阻RM=1若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是（）A流过电动机的电流是5AB电动机的输出功率为4WC电动机的效率是60%D整个电路消耗的电

4、功率是16W参考答案：考点：电功、电功率版权所有专题：恒定电流专题分析：由电路图可知，灯泡与电动机串联；由串联电路特点可以求出灯泡正常发光时电动机两端电压；由P=UI的变形公式求出灯泡正常发光时的电流，由P=I2R求出电动机的热功率，然后求出电动机的机械功率，由效率公式求出电动机的效率；由P=UI 求出电路的总功率解答：解：A、灯泡正常发光，则电路电流I=，故A错误；B、C、灯泡正常发光时的电压等于其额定电压，电动机电压UM=UUL=8V3V=5V；电动机的热功率PQ=I2RM=（2A）21=4W；电动机的电功率：P=UMI=52=10W；电动机的输出功率P出=UMII2RM=524=6W；电

5、动机的效率：=故B错误，C正确；D、整个电路消耗的电功率：P总=UI=82=16W，故D正确；故选：CD点评：本题应注意明确电动机是非纯电阻电路，电动机的输出功率等于总功率与热功率之差5. 如图所示，重量为G的物体A在大小为F的水平向左恒力作用下，静止在倾角为的光滑斜面上。下列关于物体对斜面压力N大小的表达式，不正确的是 （ ） AN= BN= CN=Gsina+Fcosa DN=参考答案： C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. A，B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动（如图），在相同的时间内，它们通过的路程之比是4:3,运动方向改变的角度之比是3:2，则它们（ ）A. 线速度

6、大小之比为3:4B. 角速度大小之比为3:4C. 圆周运动的半径之比为8:9D. 向心加速度大小之比为1:2参考答案：C【详解】A.线速度，A、B通过的路程之比为4：3，时间相等，则线速度之比为4：3，故A错误。B.角速度，运动方向改变的角度等于圆周运动转过的角度，A、B转过的角度之比为3：2，时间相等，则角速度大小之比为3：2，故B错误。C.根据v=r得，圆周运动的半径线速度之比为4：3，角速度之比为3：2，则圆周运动的半径之比为8：9，故C正确。D.根据a=v得，线速度之比为4：3，角速度之比为3：2，则向心加速度之比为2：1，故D错误。7. （填空） 一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并

7、进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上，飞船上备有以下实验器材A. 精确秒表一只 B. 已知质量为m的物体一个 C. 弹簧秤一个 D. 天平一台（附砝码）已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量，依据测量数据，可求出该星球的半径R及星球的质量M。（已知引力常量为G）（1）两次测量所选用的器材分别为_，_。（用序号表示）（2）两次测量的物理量分别是_，_。（物理量后面注明字母，字母不能重复。）（3）用该数据写出半径R，质量M的表达式。R_，M_。参考答案：（1）A；BC （2）周期T；物体重力F（3）；8. 如图，质量为M=3kg的木板放在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块在木

8、板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以v=4m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为v1=2.4m/s时，物块的速度是 m/s，木板和物块最终的共同速度为 m/s参考答案：0.8，2解析：由动量守恒定律，Mv-mv=Mv1-mv2，解得v2=0.8m/s；由动量守恒定律，Mv-mv=(M+m)V，解得木板和物块最终的共同速度为V=2m/s。9. 某研究性学习小组利用如图甲所示电路测量某电池的电动势E和内电阻r。在坐标纸中画出了如图乙所示的UI图象，若电流表的内阻为1,则 E_V， r_参考答案：2.0； 1.4； 10. 一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示。介质中x=3m处的质点P

9、沿y轴方向做简谐运动的表达式为cm。则此波沿x轴 （选填“正”或“负”）方向传播，传播速度为 m/s。参考答案：负 1011. 北京时间2011年3月11日在日本海域发生强烈地震，并引发了福岛核电站产生大量的核辐射，经研究，其中核辐射的影响最大的是铯137（），可广泛散布到几百公里之外，且半衰期大约是30年左右）请写出铯137发生衰变的核反应方程： 如果在该反应过程中释放的核能为，则该反应过程中质量亏损为 （已知碘（I）为53号元素，钡（）为56号元素）参考答案： 12. 如图所示，轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端与套在粗糙竖直杆MN上的轻圆环B相连接现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体

10、A及圆环B静止在图中虚线所在的位置现稍微增加力F使O点缓慢地移到实线所示的位置，这一过程中圆环B仍保持在原来位置不动则此过程中，圆环对杆摩擦力F1 _ _(填增大、不变、减小)，圆环对杆的弹力F2 _ _(填增大、不变、减小)。参考答案：.F1保持不变，F2逐渐增大13. 一定质量的理想气体处于标准状态下时体积为V0，分别经过如下两个不同的过程使体积都增大到2V0：等温膨胀变为2V0，再等容升压使其恢复成一个标准大气压，总共吸收的热量为Q1，内能的变化为；等压膨胀到2V0，吸收的热量为Q2，内能的变化为则Q1 Q2， 。（填“大于”、“等于”、“小于”）参考答案：小于 等于 三、 实验题：本题

11、共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系” 实验装置。用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距L= 480cm的A、B两点各安装一个速度传感器，分别记录小车到达A、B时的速率。实验主要步骤如下：将拉力传感器固定在小车上；平衡摩擦力，让小车在没有拉力作用时能做 运动；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连； 接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB；改变所挂钩码的数量，重复的操作。下表中记录了实验测得的几组数据，是两个速度传感器记录速率的平方

12、差，则加速度的表达式a = ，请将表中第3次的实验数据填写完整（结果保留三位有效数字）；次数F（N）（m2/s2）a（m/s2）10600770802104161168314223442624654845300549572由表中数据，在坐标纸上作出a-F关系图线；对比实验结果与理论计算得到的关系图线（图中已画出理论图线） ，造成上述偏差的原因是 。参考答案：(1)匀速直线(2) 244 如图 没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大15. 用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律，实验装置如图甲所示，斜槽与水平槽圆滑连接。安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指

13、的位置O。实验步骤如下：步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。（1）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过测量 （填选项前的符号），间接地解决这个问题。A小球开始释放高度B小球抛出点距地面的高度C小球做平抛运动的射程（2）

14、本实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有 。AA、B两点间的高度差h1 BB点离地面的高度h2C小球1和小球2的质量m1、m2 D小球1和小球2的半径r（3）经测定，g，g，小球落地点的平均位置距点的距离如图乙所示。有同学认为，在上述实验中仅更换两个小球的材质，其它条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的射程增大。请你用已知的数据，分析和计算出被碰小球平抛运动射程的最大值为 。（4）完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图所示。在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接。使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得

15、到两球落在斜面上的平均落点M、P、N。用刻度尺测量斜面顶点到M、P、N三点的距离分别为l1、l2、l3。则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为 （用所测物理量的字母表示）。参考答案：（1）C （2）C （3）76.8 （4）（1）因为平抛运动的速度等于射程与落地时间的比值，而当高度一定时，落地时间一定，所以可以测量射程“代替”速度，故选C。（2）本实验需要验证的表达式是：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，内壁光滑的绝缘管做在的圆环半径为R，位于竖直平面内管的内径远小于R，以环的圆心为原点建立平面坐标系xoy，在第四象限加一竖直向下的匀强电场，其它象限加垂直环面向外的匀强磁场

16、一电荷量为+q、质量为m的小球在管内从b点由时静止释放，小球直径略小于管的内径，小球可视为质点要使小球能沿绝缘管做圆周运动通过最高点a（1）电场强度至少为多少？（2）在（1）问的情况下，要使小球继续运动，第二次通过最高点a时，小球对绝缘管恰好无压力，匀强磁场的磁感应强度多大？（重力加速度为g）参考答案：解：（1）小球恰能通过a点，小球第一次到达a点的速度为0，由动能定理有：qERmgR=0故（2）设第二次到达a点的速度为vn，由动能定理有：到达最高点时小球对轨道恰好无压力，由牛顿第二定律有：联立得答：（1）电场强度至少为（2）匀强磁场的磁感应强度17. 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象

17、限中，OM是角平分线，OM与+x轴之间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，OM与+x轴之间存在竖直向下的匀强电场质量为m、电量为q的正点电荷从x轴上的点竖直向上进入磁场，OA=L，不计点电荷的重力（1）要使点电荷在磁场中运动的时间最长，求点电荷的速度范围；（2）要使点电荷垂直于电场线的方向进入电场且过原点O，求电场强度的大小及离开电场时的速度大小参考答案：解：（1）点电荷的速度较小时，将在磁场中运动半个周期，当其轨迹与OM相切时速度最大，此时有：根据牛顿第二定律有：得点电荷的速度在0时，时间都最长（2）要使点电荷垂直于电场线进入电场，在磁场中运动时的半径应为根据牛顿第二定律有：又在电场

18、中做类平抛运动，r1=vt，联立求得根据动能定理可得：得答：（1）点电荷的速度范围为0；（2）电场强度为，离开电场时的速度大小为【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动【分析】（1）根据题意可知，在粒子速度很小时，粒子可以从X轴垂直射出，当速度逐渐增大时，粒子的运动半径也随着增大，当其轨迹与OM相切时，速度达到最大，根据几何知识求出最大圆周的半径，再根据牛顿第二定律求出临界速度；（2）根据题意垂直进入电场，可以求出圆周运动半径，然后根据牛顿第二定律求出入射速度，在电场中粒子做类平抛运动且过原点，根据平抛公式求出加速度大小，再求出电场强度从刚进入电场到从O点射出电场，根据动能定理求出离开电场时的速度大小18. 两块带电的平行金属板相距40cm，两板之间的电势差