广东省梅州市梅林中学2019年高三物理上学期期末试卷含解析

广东省梅州市梅林中学2019年高三物理上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1.两长方体物块A、B的质量均为m，叠放在一个竖直立着的弹簧上，如图所示，弹簧的劲度系数为k，弹簧的质量不计.今用一竖直向下的力F缓慢压物块A，弹簧在F作用下又缩短了△L（仍在弹性限度内）使A、B再次处于静止状态，突然撤去F瞬时A对B的压力大小为（

）A．

B．k△L

/2

C．

D．mg参考答案：A2.在加速上升的电梯地板上放置着一个木箱，下列说法正确的是（

）

A．木箱对电梯地板的压力小于木箱的重力

B．木箱对电梯地板的压力等于木箱的重力

C．电梯地板对木箱的支持力大于木箱对电梯地板的压力

D．电梯地板对木箱的支持力等于木箱对电梯地板的压力参考答案：D3.甲、乙两物体沿一直线运动的s－t图像如右图所示，则在t1时刻两物体

（

）A．位移相同，速度不同

B．位移不同，速度相同C．位移相同，速度相同

D．位移不同，速度不同参考答案：A4.（单选）如图所示A、B为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关S分别与电源两极相连，两板中央各有一个小孔a和b，在a孔正上方某处一带电质点由静止开始下落，不计空气阻力，该质点到达b孔时速度恰为零，然后返回。现要使带电质点能穿出b孔，可行的方法是（

B

）A.保持S闭合，将B板适当上移

B.保持S闭合，将B板适当下移[C.先断开S，再将A板适当上移D.先断开S，再将B板适当下移参考答案：B5.2013年12月初，雾霾施虐宁波，有同学想通过静电除尘的方法净化空气，设计原理图如图所示．她用玻璃圆桶密闭含灰尘的空气，圆桶的高和直径相等．第一种除尘方式是：在圆桶顶面和底面间加上电压U，沿圆桶的轴线方向形成一个匀强电场，尘粒的运动方向如图甲所示；第二种除尘方式是：在圆桶轴线处放一直导线，在导线与桶壁间加上的电压也等于U，形成沿半径方向的辐向电场，尘粒的运动方向如图乙所示．已知空气阻力与尘粒运动的速度成正比，即F阻=kv（k为一定值），假设每个尘粒的质量和带电荷量均相同，则在这两种方式中（）A．尘粒最终一定都做匀速运动B．尘粒受到的电场力大小相等C．电场对单个尘粒做功的最大值相等D．乙容器中的尘粒运动为类平抛运动参考答案：C考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用．专题：带电粒子在电场中的运动专题．分析：根据分析灰尘的受力，判断灰尘最终落在圆柱上，电场对单个尘粒做功的最大值为uq都相等．解答：解：A、尘粒可能一直做加速运动，也可能最终做匀速运动，故A错误；B、每种除尘方式受到电场力大小F=qE，但两种不同方式中，空间中的电场强度本题，所以尘料所受电场力大小是不同的，故B错误；C、电场对单个尘粒做功的最大值为qU，故在两种情况下电场对尘粒做功的最大值相同，故C正确；D、乙容器中尘粒运动过程中阻力随速度在变化，所受合力不为恒力，故尘粒做的不是类平抛运动，故D错误．故选：C．点评：考查静电除尘的应用，是道较新颖的题目，也是物理与生活相结合的典型，本题抓住尘粒的受力特征，再分析．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）爱因斯坦曾高度评价伽利略的工作：“伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。”将相应的选项序号填写入空格完成伽利略研究问题的科学研究方法：

→

→数学推理→

→

。

①提出假设、②结论推广、③发现问题、④实验验证参考答案：

答案：③、①、④、②7.一飞船在某星球表面附近，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为，飞船在离该星球表面高度为h处，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为，已知引力常量为G，则该星球的质量表达式为

。参考答案：8.（4分）如图所示，物体由静止从A点沿斜面匀加速下滑，随后在水平面上作匀减速运动，最后停止于C点，已知AB=4m，BC=6m，整个运动历时10s，则物体沿AB段运动的加速度a1=______m/s2；沿BC运动的加速度a2=_______m/s2。参考答案：

答案：0.5、1/39.如图所示，A、B两点相距0.1m，AB连线与电场线的夹角θ＝60°，匀强电场的场强E＝100V/m，则A、B间电势差UAB＝____V。参考答案：-5V

由图示可知，BA方向与电场线方向间的夹角为：θ=60°，BA两点沿电场方向的距离为：d=Lcosθ，BA两点间的电势差为：UBA=Ed=ELcosθ=100V/m×0.1m×cos60°=5V，故AB间的电势差为：UAB=-UBA=-5V。故选。10.（4分）我国陆地面9.6×1012m2，若地面大气压

，地面附近重力加速度g=10m/s2，空气平均摩尔质量为，阿伏伽德罗常数

，我国陆地上空空气的总质量M=

；我国陆地上空空气的分子总数N=

。(结果保留两位有效数字)参考答案：9.6×1016Kg，1.9×1042个

解析：①大气压可看作是由空气重量产生的，

代入数据解出

②分子总数11.如图所示，用弹簧竖直悬挂一气缸，使气缸悬空静止．已知活塞与气缸间无摩擦，缸壁导热性能良好．环境温度为T，活塞与筒底间的距离为h，当温度升高△T时，活塞尚未到达气缸顶部，求：

①活塞与筒底间的距离的变化量；

②此过程中气体对外界

（填“做正功”、“做负功卵或“不做功”），气体的内能____（填“增大”、“减小”或“不变”）．参考答案：12.现有一个弹簧测力计（可随便找地方悬挂），一把匀质的长为l的有刻度、零点位于端点的直尺，一个木块及质量不计的细线．试用这些器件设计一实验装置（要求画出示意图），通过一次测量（弹簧测力计只准读一次数），求出木块的质量和尺的质量．（已知重力加速度为g）参考答案：找个地方把弹簧测力计悬挂好，取一段细线做成一环，挂在弹簧测力计的挂钩上，让直尺穿在细环中，环与直尺的接触点就是直尺的悬挂点，它将尺分为长短不等的两段．用细线栓住木块挂在直尺较短的一段上，细心调节直尺悬挂点及木块悬挂点的位置，使直尺平衡在水平位置（为提高测量精度，尽量使二悬挂点相距远些），如图所示．设木块质量为m，直尺质量为M．记下二悬挂点在直尺上的读数x1、x2，弹簧测力计读数G．由平衡条件和图中所设的直尺零刻度线的位置有

(1)

(2)(1)、(2)式联立可得

(3)

(4)给出必要的说明占8分，求出r占10分．13.氢原子能级如图所示，则要使一个处于基态的氢原子释放出一个电子而变成为氢离子，该氢离子需要吸收的能量至少是

eV；一群处于n=4能级的氢原子跃迁到n=2的状态过程中，可能辐射

种不同频率的光子。参考答案：13.6eV（3分）

3（3分）解析：要使一个处于基态的氢原子释放出一个电子而变成氢离子，该氢原子需要吸收的能量至少等于氢原子的电离能13.6eV。一群处于n=4能级的氢原子跃迁到n=2的状态过程中，可能辐射2+1=3种不同频率的光子。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）在“用单摆测重力加速度”的实验中，某同学发现单摆的摆角（即单摆偏离平衡位置的最大角度）逐渐减小。一次测量中，他使用摆长为0.960m的单摆，如图所示。摆球从摆角θ<5°开始振动，某次当摆球从A到B经过平衡位置O时开始计时，发现该单摆随后经过30次全振动的总时间是59.6s，经过50次全振动停止在平衡位置。（1）该同学测得当地的重力加速度值约为________m/s2；由于空气阻力的影响，该同学测得的重力加速度值_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。（2）如果用“摆角专用测量仪”测得摆角随单摆左右摆动次数的增加而均匀减小，即从计时开始，摆球从O运动到B，对应的摆角为θ1＝4.00°；接着从O运动到A对应的摆角为θ2；然后又从O运动到B对应的摆角为θ3……；请写出摆角θn与n的关系式θn=_________。（3）该单摆50次全振动通过的总路程约为_________m（保留一位小数）；空气对该单摆的平均阻力大小f是摆球所受重力大小mg的________倍。参考答案：答案：（1）9.6m/s2；偏小。（2）（n≤100）（3）6.7m（保留一位小数）；倍。15.在一些实验中需要较准确地测量物体转过的角

度，为此人们设计了这样的仪器：一个可转动的圆盘，在圆盘的边缘标有刻度（称为主尺），圆盘外侧有一个固定不动的圆弧状的游标尺，如图所示（图中画了圈盘的一部分和游标尺）．圆盘上刻出对应的圆心角，游标尺上把与主尺上190对应的圆心角等分成10个格．试根据图中所示的情况读出此时游标上的0刻线与圆盘的0刻线之间所夹的角度为

．参考答案：15.8°四、计算题：本题共3小题，共计47分16.假期中小芳乘坐火车外出旅游，当火车在一段平直轨道上匀加速行驶时，她用身边的器材测出火车的加速度．小芳的测量过程如下：她一边看着窗外每隔100m的路标，一边用手表记录着时间．她观测到她所在车厢从经过第一根路标到经过第二根路标的时间间隔为12s，从经过第一根路标到经过第三根路标的时间间隔为22s．请你根据她的测量情况，求：（1）火车的加速度大小（保留三位有效数字）（2）火车经过第三根路标时的速度大小（保留三位有效数字）参考答案：17.如图所示,有一倾斜的光滑平行金属导轨,导轨平面与水平面的夹角θ=30°,导轨间距为L=0.5m,在导轨的中间矩形区域内存在垂直斜面向上的匀强磁场.一质量m=0.05kg、有效电阻r=2Ω的导体棒从距磁场上边缘d处静止释放,当它进入磁场时刚好匀速运动,整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持与导轨垂直,已知d=0.4m,接在两导轨间的电阻R=6Ω,不计导轨的电阻,取g=10m/s2.求:(1)导体棒刚进入磁场时的速度v.(2)导体棒通过磁场过程中,电阻R上产生的热量QR.(3)导体棒通过磁场过程中,通过电阻R的电荷量q.参考答案：（1）2m/s；（2）0.075J；（3）0.05C（1）设导体棒刚进入磁场时的速度为v,由动能定理有代入数据得：v=2m/s（2）导体棒匀速通过磁场区域，根据能量转化与守恒定律，减小的重力势能转化为回路的电能，经过R、r产生热量为Q。电阻R上产生的热量：(3)根据法拉第电磁感应定律：回路的电流：通过电阻R的电荷量：，根据金属棒进入磁场时刚