山西省忻州市原平英才中学高三物理下学期期末试卷含解析

山西省忻州市原平英才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，一铜制均匀圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至位置a后无初速度释放。已知磁场垂直于纸面向里，磁感应强度在水平方向均匀分布、竖直方向非均匀分布，沿着竖直向下的方向磁感应强度逐渐增大。则圆环绕O点摆动在a到b之间做往复运动的过程中

A．圆环将不受安培力作用

B．圆环所受安培力一定沿水平方向

C．圆环所受安培力一定沿竖直方向

D．圆环所受安培力一定沿圆环运动的反方向参考答案：C2.一个人相对于水以恒定的速度渡河，当他游到河中间时，水流速度突然变大，则他游到对岸的时间与预定的时间相比A．不变

B．减小

C．增加

D．无法确定参考答案：

A3.图示电路中E为电源，R1、R2为电阻．K为电键．现用多用表测量通过电阻R2的电流．将多用表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是（）

A．保持K闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在c处

B．保持K闭合，将红表笔接在c处，黑表笔接在b处

C．将K断开，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处

D．将K断开，将红表笔接在c处，黑表笔接在b处参考答案：C4.如图，边界MN下方是一垂直纸面向里的匀强磁场，甲、乙两带电粒子先后从c点沿与MN成45°角的方向射入磁场，最后都从d点射出磁场．已知，m甲=4m乙，q甲=2q乙，不计粒子的重力．则（）A．两粒子的速率相同B．两粒子的动能相同C．两粒子在磁场内运动的时间相同D．两粒子可能带异种电荷参考答案：B【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．【分析】明确题意，根据已知条件可得出粒子在磁场中运动的轨迹图，再根据左手定则可分析粒子的电性；根据洛伦兹力充当向心力可明确对应的速度表达式，根据质量和电荷量关系可明确速度关系，再根据动能的表达式可明确动能是否相等，根据周期公式和对应的圆心角可得出运动时间的表达式．【解答】解：A、由题意作出粒子运动轨迹如图所示，由左手定则可知，两粒子均带正电；由几何关系可知，两粒子的运动半径相同，则根据洛伦兹力充当向心力可得：qvB=m；解得：v=，则动能EK=mv2=，将m甲=4m乙，q甲=2q乙，代入可得，两粒子的速率不相同，但动能相等，故AD错误，B正确；C、粒子转动周期T=，圆心角为90°，则粒子在磁场内运动的时间T==，将m甲=4m乙，q甲=2q乙，代入可得，两粒子在磁场内运动的时间不相同，故C错误．故选：B．5.地球同步卫星绕地球做匀速圆周运动，已知其轨道半径为r，同期为T，引力常量为G，地球表面的重力加速度为g。根据题目提供的已知条件，可以估算出的物理量有A.地球的质量B.同步卫星的质量C.地球的平均密度D.同步卫星离地面的高度参考答案：ACD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）一列简谐横波在时的波形图如下，若波自右向左传播的，则在X=0.2m处且处于平衡位置的P点此时的运动方向是

。若经过时间后，P点刚好第一次到达波峰，则波的传播速度是

,从到时P点走过的路程为

。参考答案：向下

10m/s

2.05m7.一小球沿光滑斜面向下运动，用每隔0.1s曝光一次的频闪照相机拍摄下不同时刻小球的位置照片如图所示，选小球的五个连续位置A，B，C，D，E进行测量，测得距离s1，s2，s3，s4的数据如表格所示．（计算结果保留三位有效数字）s1（cm）s2（cm）s3（cm）s4（cm）8.209.3010.4011.50（1）根据以上数据可知小球沿斜面下滑的加速度的大小为

m/s2；（2）根据以上数据可知小球在位置A的速度大小为

m/s．参考答案：（1）1.10（2）0.765【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小球沿斜面下滑的加速度大小．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度，结合速度时间公式求出A位置的速度．【解答】解：（1）根据△x=aT2得，小球下滑的加速度大小a=．（2）B点的瞬时速度m/s=0.875m/s，则A位置的瞬时速度vA=vB﹣aT=0.875﹣1.1×0.1m/s=0.765m/s．故答案为：（1）1.10（2）0.7658.（2）如图所示，在平静的水面上有A、B两艘小船，A船的左侧是岸，在B船上站着一个人，人与B船的总质量是A船的10倍。两船开始时都处于静止状态，当人把A船以相对于地面的速度v向左推出，A船到达岸边时岸上的人马上以原速率将A船推回，B船上的人接到A船后，再次把它以原速率反向推出……，直到B船上的人不能再接到A船，试求B船上的人推船的次数。参考答案：（1）AC（全部答对得4分，选不全但没有错误得2分），

1．8eV（2分）

（2）取向右为正，B船上的人第一次推出A船时，由动量守恒定律得mBv1－mAv=0

（2分）即：v1=

（1分）当A船向右返回后，B船上的人第二次将A推出，有mAv＋mBv1=－mAv＋mBv2

（1分）即：v2=

（1分）9.如图所示是一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s，则x=1.5m处质点的振动函数表达式y=

▲

cm，x=2.0m处质点在0-1.5s内通过的路程为

▲

cm。参考答案：；3010.物体在水平地面上受到水平力F的作用，在6s内v–t图像如图（1）所示，力F做功的功率P–t图像如图（2）所示，则物体的质量为

kg，物体和地面的动摩擦因数为

。（g取10m/s2）参考答案：

答案：10/9.1/2011.如图所示，是一个多用表欧姆档内部电路示意图，电流表（量程0~0.5mA，内阻100Ω）,电池电动势E=1.5V，内阻r=0.1Ω,变阻器R0阻值为0~500Ω。（1）欧姆表的工作原理是利用了___________定律。调零时使电流表指针满偏，则此时欧姆表的总内阻（包括电流表内阻、电池内阻和变阻器R0的阻值）是________Ω。（2）若表内电池用旧，电源电动势变小，内阻变大，但仍可调零。调零后测电阻时，欧姆表的总内阻将变________，测得的电阻值将偏________。（填“大”或“小”）（3）若上述欧姆表的刻度值是按电源电动势1.5V时刻度的，当电动势下降到1.2V时，测得某电阻是400Ω，这个电阻真实值是________Ω。参考答案：（1）闭合电路欧姆（2分），3000（2分）（2）变小（1分），偏大（1分）（3）320（2分）12.某星球密度与地球相同，又知其表面重力加速度为地球表面重力加速度的2倍，则该星球的质量是地球质量的

倍。参考答案：

813.今年暑假开学之后甲型H1N1在全国各地大量爆发，山东半岛也出现较多的病例。为了做好防范，需要购买大量的体温表，市场体温表出现供货不足的情况，某同学想到自己制作一个金属温度计，为此该同学从实验室找到一个热敏电阻，并通过查资料获得该热敏电阻的阻值R随温度t变化的图线，如图甲所示.该同学进行了如下设计：将一电动势E=1.5V（内阻不计）的电源、量程5mA内阻Rg=100Ω的电流表及电阻箱R′，及用该电阻作测温探头的电阻R,串成如图乙所示的电路，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。①电流刻度较小处对应的温度刻度

；（填“较高”或“较低”）②若电阻箱阻值R′=70Ω，图丙中5mA刻度处对应的温度数值为

℃。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究水的冲击力F与高度H及流量Q的关系，实验装置如图甲所示．水从漏斗口无初速流下冲击正下方的力传感器，通过计算机可得出冲击力F的大小,实验中可改变水的流量Q及漏斗口到力传感器的高度H。

（1）该组同学首先保持水的流量Q0不变，改变漏斗口到力传感器间的高度，得到了如下的实验数据，并根据实验数据作出了F-H图象.（图乙）。F（N）01.001.411.732.002.453.003.16H（m）00.050.100.150.200.300.450.50

根据上表的数据和图乙中图象的形状，可猜想F和H之间的关系为

；为验证猜想，请在图丙中确定纵轴所表示的物理量，并另作

图象，若该图象的形状为

，说明猜想正确。

（2）在证实了上述关系之后，他们将水的流量分别调整为0.5Q0、1.5Q0，又作出了两条F-H图象，他们将三次实验得到的图象放在一个坐标系中，如图丁所示．通过对三条图象的比较、分析、讨论，他们得出了F与Q的关系，你认为F与Q之间的关系是：_________。（3）通过上述实验，他们得出：水的冲击力F与水的流量Q、漏斗口到力传感器的高度H的数学关系式是：

。参考答案：（1）F2正比于H，直线；（2）F与Q成正比，其中k为常数。15.欲用伏安法测定一段阻值约为5左右的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：A．电池组（3V，内阻1）

B．电流表（0～3A，内阻0.0125）C．电流表（0～0.6A，内阻0.125）

D．电压表（0～3V，内阻3k）E．电压表（0～15V，内阻15k）F．滑动变阻器（0～20，额定电流1A）G．滑动变阻器（0～200，额定电流0.3A）

H．开关、导线（1）上述器材中应选用的是______________；（填写各器材的字母代号）（2）实验电路应采用电流表______________接法；（填“内”或“外”）（3）为使通过待测金属导线的电流能在0～0.5A范围内改变,请按要求在虚线框内画出测量待测金属导线电阻Rx的电路原理图.参考答案：（1）ＡＣＤＦＨ（2分）

（2）外（2分）（3）电路如图

（3分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（9分）如图，气缸由两个截面不同的圆筒连接而成，活塞A、B被轻质刚性细杆连接在一起，可无摩擦移动，A、B的质量分别,,,横截面积分别为，一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间，活塞外侧与大气相通，大气。（l）气缸水平放置达到如图甲所示的平衡状态，求气体的压强。（2）已知此时气体的体积。现保持温度不变，将气缸竖直放置，达到平衡后如图乙所示。与图甲相比，活塞在气缸内移动的距离L为多少？取重力加速度。参考答案：(1)气缸处于甲图所示位置时，设气缸内气体压强为，对于活塞和杆，由力的平衡条件得

解得………………2分（2）汽缸处于乙图所示位置时，设气缸内气体压强为，对于活塞和杆，由力的平衡条件得………………2分设为气缸处于乙图所示位置时缸内气体的体积，由玻意耳定律可得………………2分由几何关系可得………………2分由上述各式解得活塞在气缸内移动距离………………1分17.在宇宙航舱中，有一块舱壁面积为A．舱内充满CO2气体，且一段时间内压强不变．如果CO2气体对板的压强是由气体分子垂直撞击平板形成的，假设气体分子中各有1/6的个数分别向上、下、左、右、前、后六个方向运动．速度为v的CO2分子，与板壁碰撞后仍以原速率反弹；已知宇航舱1L体积中的物质的量为n，求CO2气体对板壁的压强。参考答案：取1L的立方体空气研究，设每个CO2分子质量为mo分子数为N=nNA

单个方向的分子数为nNA/3

（2分）每个分子的平均撞击力为：Fot=2mov

而

所以

故压强18.如图所示，直线MN表示一条平直公路，甲、乙两辆汽车原来停在A、B两处，A、B间的距离为85m，现甲车先开始向右做