天津蓟县刘家顶乡刘家顶中学高三物理上学期期末试题含解析

1、天津蓟县刘家顶乡刘家顶中学高三物理上学期期末试题含解析一、 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. 一单色光照射某金属时不能产生光电效应，则下述措施中可能使该金属产生光电效应的是： （A）延长光照时间（B）增大光的强度 （C）换用波长更短的光照射（D）换用频率较低的光照射参考答案：C2. 物体以12m/s初速度在水平冰面上作匀减速直线运动，它的加速度大小是0.8m/s2，经20s物体发生的位移是（）A80mB90mC100mD110m参考答案：B解：物体减速为零的时间为：t=，因15s20s，故经过20s物体早以停止运动所以其位移为：s=故B正确，A、C、D

2、错误故选：B3. （多选）如图所示，在竖直平面内半径为R的四分之一圆弧轨道AB、水平轨道BC与斜面CD平滑连接在一起，斜面足够长在圆弧轨道上静止着N个半径为r（r R）的光滑刚性小球，小球恰好将圆弧轨道铺满，从最高点A到最低点B依次标记为1、2、3N.现将圆弧轨道末端B处的阻挡物拿走，N个小球由静止开始沿轨道运动，不计摩擦与空气阻力，下列说法正确的是 AN个小球在运动过程中始终不会散开 B第N个小球在斜面上能达到的最大高度为R C第1个小球到达最低点的速度vD第1个小球到达最低点的速度v参考答案：AD4. （多选）如图所示，两根足够长的光滑金属导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻将质量

3、为m的金属棒悬挂在一个上端固定的绝缘轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，除电阻R外其余电阻不计，导轨所在平面与一匀强磁场垂直，静止时金属棒位于A处，此时弹簧的伸长量为l现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则（） A 轻弹簧的劲度系数为 B 电阻R中电流最大时，金属棒在A处下方的某个位置 C 金属棒在最低处时弹簧的拉力一定小于2mg D 从释放到金属棒最后静止的过程中，电阻R上产生的热量为mgl参考答案：解：A、静止时金属棒位于A处，此时弹簧的伸长量为l，即mg=kl，轻弹簧的劲度系数为，故A正确；B、若没有磁场，金属棒回到A处时速度最大，有磁场时，由于电磁感应产生感应电流，金属棒将受到安培阻力作

4、用，则在A处上方速度达到最大，此时感应电流最大故B错误C、若没有磁场，金属棒做简谐运动，根据对称性可知，金属棒在最低处时加速度大小等于g，方向竖直向上，由牛顿第二定律得知，金属棒在最低处时弹簧的拉力等于2mg有磁场时，金属棒还受到安培阻力作用，金属棒向下到达的最低位置比没有磁场时高，加速度应小于g，则弹簧的拉力一定小于2mg故C正确D、金属棒最后静止在A处，从释放到金属棒最后静止的过程中，其重力势能减小，转化成内能和弹簧的弹性势能，则电阻R上产生的热量小于mgl故D错误故选：AC5. 如图所示，小车的质量为M，人的质量为m，人用恒力F拉绳，若人与车保持相对静止，且地面为光滑的，又不计滑轮与绳的

5、质量，则车对人的摩擦力可能是( )A0B. F，方向向右C. F，方向向左 D. F，方向向右参考答案：ACD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图甲所示，在光滑的斜面上，有一滑块，一劲度系数为k的轻弹簧上端与滑块相连，下端与斜面上的固定挡板连接，在弹簧与挡板间有一力传感器（压力显示为正值，拉力显示为负值），能将各时刻弹簧中的弹力数据实时传送到计算机，经计算机处理后在屏幕上显示出Ft图象现用力将滑块沿斜面压下一段距离，放手后滑块将在光滑斜面上做简谐运动，此时计算机屏幕上显示出如图乙所示图象（1）滑块做简谐运动的回复力是由 提供的；（2）由图乙所示的Ft图象可知，滑块做简谐

6、运动的周期为 s；（3）结合Ft图象的数据和题目中已知条件可知，滑块做简谐运动的振幅为参考答案：（1）弹簧的弹力和重力沿斜面的分力的合力（或弹簧弹力、重力和斜面支持力的合力）；（2）0.4；（3）；【考点】简谐运动的回复力和能量【分析】对滑块进行受力分析，回复力指物块所受力的合力；由Ft图象分析滑块的周期；根据胡克定律求出弹簧的伸长量和压缩量，中间位置为平衡位置，从而可以求出振幅【解答】解：（1）对滑块进行受力分析，滑块的合力为：弹簧的弹力和重力沿斜面的分力的合力，合力提供回复力（2）由图可以看出周期为0.4s（3）根据胡克定律：F1=KXF2=KX振幅d=故答案为：（1）弹簧的弹力和重力沿斜

7、面的分力的合力（或弹簧弹力、重力和斜面支持力的合力）；（2）0.4；（3）；7. 质量为100kg的小船静止在水面上，船的左、右两端分别有质量40kg和60kg的甲、乙两人，当甲、乙同时以3m/s的速率分别向左、向右跳入水中后，小船的速度大小为_，方向 。参考答案：、向左 8. 如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸现象，使活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图像中与上述过程相符合的是 图，该过程为 过程（选填“吸热”、“放热”或“

8、绝热”）参考答案：D 吸热气体做等温变化，随着压强减小，气体体积增大。A、B图中温度都是变化的；等温情况下，PVC，P1/V图象是一条过原点的直线，所以D图正确。该过程中，体积增大，气体对外界做功，W0，等温变化，所以Q0，气体要吸收热量。9. 如图3310所示为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置图3310(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持_不变，用钩码所受的重力作为_，用DIS测小车的加速度(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量在某次实验中根据测得的多组数据可画出aF关系图线(如图3311所示)分析此图线的OA段可得出的实验结论是_.(单选题

9、)此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是 ()A小车与轨道之间存在摩擦B导轨保持了水平状态C所挂钩码的总质量太大D所用小车的质量太大参考答案：(1)小车的总质量(或：小车的质量)小车所受外力(或：外力、合外力)(2)在质量不变的条件下，加速度与合外力成正比C10. 在“观察水波的干涉”实验中得到如图所示的干涉图样O1、O2为波源，实线表示波峰，虚线为P位置与波源连线，且O1P=O2P（1）P点是振动加强点（选填“加强”或“减弱”）（2）（单选题） 若有一小纸片被轻放在P点浮于水面上，则此后纸片运动情况是D（A）一定沿箭头A方向运动 （B）一定沿箭头B方向运动（C）一定沿箭头C方向运

10、动 （D）在P点处随水面上下运动参考答案：解：（1）据图可知，两列波的波长相同，所以两列波的频率相同，由于且O1P=O2P，所以路程差为半个波长的整数倍，所以该点P为振动加强点（2）据波传播的特点，各质点并不随波迁移，而是在平衡位置附近做简谐运动，所以小纸片在P点随水面上下运动，故ABC错误，D正确故答案为：（1）加强；（2）D11. 如图所示，AB是一根裸导线，单位长度的电阻为R0，一部分弯曲成半径为r0的圆圈，圆圈导线相交处导电接触良好。圆圈所在区域有与圆圈平面垂直的均匀磁场，磁感强度为B。导线一端B点固定，A端在沿BA方向的恒力F作用下向右缓慢移动，从而使圆圈缓慢缩小。设在圆圈缩小过程中

11、始终保持圆的形状，导体回路是柔软的，在此过程中F所作功全部变为 ，此圆圈从初始的半径r0到完全消失所需时间T为 。参考答案：感应电流产生的焦耳热， 12. 一物体在光滑水平面上的A点以一定初速度开始运动，同时受到一个与初速度方向相反的恒力作用，经时间t0力的大小不变，方向相反，使物体回到A点时速度恰为零。则这一过程所需时间为 。参考答案： 答案：13. 某实验小组采用图所示的装置探究“动能定理”，图中小车中可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点针时器工作频率为50 Hz（1）实验的部分步骤如下：在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线跨过定滑轮连接小

12、车和钩码；将小车停在打点计时器附近，先 ，再 ，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点， ；改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复的操作。（2）如图是钩码质量为0.03 kg，砝码质量为0.02 kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到0的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量结果填在表1中的相应位置（3）在上述的运动过程中，对于钩码、砝码和小车组成的系统， 做正功， 做负功（4）实验小组根据实验数据绘出了图中的图线（其中v2=v2-v20）,根据图线可获得的结论是 要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是摩擦和 表1纸带的测

13、量结果测量点 S/cmv/(ms-1)00.000.35A1.510.40B3.200.45C D7.150.54E9.410.60参考答案：（1）接通电源，放开小车 ，关闭电源 （2）5.080.01 , 0.49（3）钩码的重力，摩擦力（4）V2与S成正比，小车的质量 。三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 读出螺旋测微器读数： cm 参考答案：0.3550cm15. 某研究性学习小组用较粗的铜丝和铁丝相隔较近距离插入苹果中，制成了一个苹果电池，并测定该苹果电池的电动势和内阻设计好合适的电路后，调节滑动变阻器，根据实验获得的多组电源两端的电压U和流过电源的电流I数据，

14、在标系中绘制的图象，如图所示 (1)实验提供的器材有：电流表A(量程1mA，内阻不计)；电压表V(量程lV，内阻约1k)；滑动变阻器R1(阻值0200)；滑动变阻器R2：(阻值010k)根据坐标系中绘制的图象，求得电源电动势E= V，电源内阻r= 该实验中应选用滑动变阻器是 (选填“R1”或“R2”) (2)请在答题纸对应的方框内画出实验原理图(苹果电源用符号表示) 参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图（a）所示，斜面倾角为37，一宽为d0.43m的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁场边界与斜面底边平行。在斜面上由静止释放一长方形金属线框，线框沿斜面下滑，下边与磁场边界保持平

15、行。取斜面底部为零势能面，从线框开始运动到恰好完全进入磁场的过程中，线框的机械能E和位移s之间的关系如图（b）所示，图中、均为直线段。已知线框的质量为m0.1kg，电阻为R0.06，重力加速度取g10m/s2，sin370.6，cos370.8。（1）求金属线框与斜面间的动摩擦因数；（2）求金属线框刚进入磁场到恰完全进入磁场所用的时间t；（3）求金属线框穿越磁场的过程中，线框中产生焦耳热的最大功率Pm；（4）请在图（c）中定性地画出：在金属线框从开始运动到完全穿出磁场的过程中，线框中感应电流I的大小随时间t变化的图像。参考答案：（1）减少的机械能克服摩擦力所做的功E1Wf1mgcos37s1（

16、2分）其中s10.36m，E1（0.9000.756）J0.144J可解得0.5（1分）（2）金属线框进入磁场的过程中，减小的机械能等于克服摩擦力和安培力所做的功，机械能仍均匀减小，因此安培力也为恒力，线框做匀速运动。（1分）v122a s1 ，其中a gsin37gcos372m/s2可解得线框刚进磁场时的速度大小为：11.2m/s（1分）E2 Wf2WA（fFA）s2其中E2（0.7560.666）J0. 09J，fFA mgsin370.6N， s2为线框的侧边长，即线框进入磁场过程运动的距离，可求出s20.15m（2分）t s 0.125s（1分）（3）线框出刚出磁场时速度最大，线框内

17、的焦耳热功率最大PmI2R 由v22v122a（ds2）可求得v21.6 m/s（1分）根据线框匀速进入磁场时，FAmgcos37mgsin37，可求出FA0.2N，又因为FABIL ，可求出B2L20.01T2m2（1分）将2、B2L2的值代入，可求出PmI2R 0.43W（2分）（4）图像如图所示。（2分）17. 如图，一定质量的理想气体从状态A经等压过程变化到状态B，已知气体压强P=2.0105Pa，此过程中气体吸收的热量Q=2.8102J，求： 该气体在状态A时的体积；该气体从状态A到状态B过程中内能的增量。参考答案： 由得 对外做功W=80J ，则 18. 如图17所示的装置放置在真空中，炽热的金属丝可以发射电子，金属丝和竖直金属板之间加以电压U1=2500V，发射出的电子被加