四川省广元市剑阁文峰中学高三物理上学期期末试题含解析

四川省广元市剑阁文峰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.（单选）一小球从A点做自由落体运动，另一小球从B点做平抛运动，两小球恰好同时到达C点，已知AC高为20m，两小球在C点相遇前瞬间速度大小相等，方向成60°夹角，g=10m/s2．由以上条件可求（）A．两小球在C点速度的大小均为20m/sB．做平抛运动的小球初速度大小为10m/sC．A、B两点的高度差为15mD．A、B两点的水平距离为15m参考答案：考点：平抛运动．专题：平抛运动专题．分析：一小球从A点做自由落体运动，到达C点时的速度和时间可以根据运动学公式求解；两小球在C点相遇前瞬间速度大小相等，方向成60°夹角，即知道平抛运动的末速度；可以根据运动的分解与合成求解初速度、运动的时间和竖直分位移；解答：解：A、B、小球从A点做自由落体运动，下降20m过程，时间：t1=末速度：v=gt1=10×2=20m/s故平抛的末速度为20m/s，与水平方向成60°夹角；故初速度：v0=vsin60°=20×=10m/s竖直分速度：vy=vsin60°=20×=10m/s故A正确，B错误；C、D、平抛的竖直分位移：故△h=H﹣h=20m﹣5m=15m平抛的时间：t2==平抛的水平分位移：x=v0t2=10m故C正确，D错误；故选：AC．点评：本题关键是采用运动的合成与分解的方法研究平抛运动，然后结合运动学公式和几何关系列式求解．2.在水平冰面上，狗拉着雪橇做匀速圆周运动，O点为圆心．下面四个图能正确的表示雪橇受到的牵引力F及摩擦力Ff的是参考答案：C3.著名的光电效应实验中，关于逸出光电子的最大初动能Ek，下列说法正确的是_________________。A．对于同种金属，Ek与照射光的强度一定有关B．对于同种金属，Ek与照射光的波长成正比C．对于同种金属，Ek与照射光的时间成正比D．对于同种金属，Ek与照射光的频率成线性关系E．对于不同种金属，若照射光频率不变，Ek与金属的逸出功成线性关系参考答案：DE

4.如图所示，电源内阻不能忽略，安培表、伏特表都是理想电表，当滑动变阻器R的滑动头从a端滑到b端过程中A．V的示数先增大后减小，A示数增大B．V的示数先增大后减小，A示数减小C．V的示数先减小后增大，A示数增大D．V的示数先减小后增大，A示数减小参考答案：A5.一列波长大于1m的横波沿着轴正方向传播，处在和的两质点、的振动图像如图所示．由此可知

A．波长为mB．波速为C．末、两质点的位移相同D．末点的振动速度大于点的振动速度参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.相对论认为时间和空间与物质的速度有关；在高速前进

中的列车的中点处，某乘客突然按下手电筒，使其发出一道闪光，该乘客认为闪光向前、向后传播的速度相等，都为c，站在铁轨旁边地面上的观察者认为闪光向前、向后传播的速度_______（填“相等”、“不等”）。并且，车上的乘客认为，电筒的闪光同时到达列车的前、后壁，地面上的观察者认为电筒的闪光先到达列车的______（填“前”、“后”）壁。参考答案：相同

后7.用欧姆表测电阻时，将选择开关置于合适的挡位后，必须先将两表笔短接，调整

▲

旋钮，使指针指在欧姆刻度的“0”处．若选择旋钮在“×100”位置，指针在刻度盘上停留的位置如图所示，所测量电阻的值为

▲

．参考答案：.欧姆调零（2分）

32008.在一斜面顶端，将甲乙两个小球分别以v和的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的A.2倍

B.4倍

C.6倍

D.8倍参考答案：A试题分析

本题考查平抛运动规律、机械能守恒定律及其相关的知识点。解析

设甲球落至斜面时的速率为v1，乙落至斜面时的速率为v2，由平抛运动规律，x=vt，y=gt2，设斜面倾角为θ，由几何关系，tanθ=y/x，小球由抛出到落至斜面，由机械能守恒定律，mv2+mgy=mv12，联立解得：v1=·v，即落至斜面时的速率与抛出时的速率成正比。同理可得，v2=·v/2，所以甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时的速率的2倍，选项A正确。点睛

此题将平抛运动、斜面模型、机械能守恒定律有机融合，综合性强。对于小球在斜面上的平抛运动，一般利用平抛运动规律和几何关系列方程解答。9.如图1实验装置，利用玻意耳定律测量形状不规则的小物体的体积。（1）请补充完整下列实验步骤。①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、_______（填器材）、计算机逐一连接；②移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值P；③建立纵坐标和横坐标分别是___________（请用符号表示坐标轴上的物理量）的坐标系，利用图像处理实验数据，得到如图2所示图线。（2）如果实验操作规范正确，已知a、b，根据图线可得所测的小物体的体积为_____________。参考答案：

数据采集器

（1分）

V和1/P

（2）（3分）

a

10.如图，在斜面顶端先后水平抛出同一小球，第一次小球落到斜面中点，第二次小球落到斜面底端。则两次小球运动时间之比t1∶t2=___；两次小球落到斜面上时动能之比EK1∶EK2=_____。参考答案：；

11.汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为4.8A，电动机启动时电流表读数为80A，若电源电动势为12V，内阻为0.05Ω，电流表内阻不计，则车灯的电阻为______________Ω，因电动机启动，车灯的电功率的减少量为______________W。

参考答案：2.45Ω，30.3W12.光电效应和

都证明光具有粒子性，

提出实物粒子也具有波动性。参考答案：康普顿效应，德布罗意13.气球以10m/s的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经17s到达地面。求物体刚脱离气球时气球的高度是__________m。落地时速度是_______m/s（g=10m/s2）参考答案：1275；160三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.小明同学在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，为了更准确选取电压表和电流表的合适量程，决定先用多用电表测量小灯泡的阻值．（1）在使用前发现电表指针位置如下图甲所示，该同学应该调节哪个位置（选“①”或者“②”）；（2）小明使用多用电表欧姆档的“×10”档测量小灯泡电阻阻值，读数如图乙所示，为了更准确地进行测量，小明应该旋转开关至欧姆档（填“×100”档；或“×1”档），两表笔短接并调节

（选“①”或者“②”）．（3）按正确步骤测量时，指针指在如图丙位置，则小灯泡阻值的测量值为

Ω参考答案：（1）①；（2）×1，②；（3）28．【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线．【分析】（1）明确多用电表的使用方法，知道在使用前应观察指针是否在左侧零刻度处，如不在应进行机械调零；（2）用欧姆表测电阻时，欧姆表指针应指在欧姆表刻度盘中央附近，根据待测电阻阻值选择合适的挡位，并进行欧姆调零；（3）根据指针位置得出读数，再乘以档位即可得出最终的读数．【解答】解：（1）由图甲可知，电表指针没有指在左侧零刻度处，故应进行机械调零，故应用螺丝刀调节旋钮①；（2）由图乙可知，测量电阻时指针偏转较大，表盘上示数偏小，则说明所选档位太大，故应换用小档位，故选：×1；同时每次换档后均应进行欧姆调零，故将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指到右侧零刻度处；（3）由图可知，电阻R=28×1=28Ω；故答案为：（1）①；（2）×1，②；（3）28．15.现要测量某小量程电流表的内阻，其内阻在8Ω～10Ω之间，要求测量多组数据，且各电表指针最大偏转均能超过其满偏刻度的，可选用的器材如下：A.待测电流表A（量程10mA）B.电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）C.电流表A0（量程5mA，内阻）D.滑动变阻器R1（最大电阻5Ω，滑片可滑动的最大距离10cm）E.滑动变阻器R2（最大电阻10Ω，滑片可滑动的最大距离50cm）F.定值电阻R3（阻值20Ω）G.电源E（电动势1.5V）H.开关S及导线若干（1）器材选择时，在电压表V和电流表A0中，应选_______（填“V”或“A0”），为便于调节，滑动变阻器应选_________（填“R1”或“R2”）；（2）请在方框内画出实验电路图_________；（3）实验中，若测得待测电流表A的示数为I，另一电表的示数为k，则待测电流表A内阻的表达式为r=__________.参考答案：

(1).A0

(2).R2

(3).

(4).【分析】选择电表时要考虑安全性、精确性和便捷性；利用并联电压相等原则求电压；再由欧姆定律求电表内阻【详解】第一空第二空.由于电压表内阻不可确定，而电流表内阻已知，故应选用电流表A0；为了便于调节，滑动变阻器应选用可滑动距离大的，故应选用R2；第三空.为了调节范围尽可能的大，滑动变阻器应选用分压式，两个电流表并联，电路如图第四空.根据实验电路图，以及并联电路电压相等的原理，可得：，整理得；【点睛】电表的选择原则：安全性原则，精确性原则，便捷性原则；串联电路电流相等，并联电路电压相等原理；欧姆定律是电学中非常重要的定律，也是常用的定律四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，足够长的水平导轨MN、PQ平行放置，间距L=1m，其左端接有阻值R=6Ω的电阻，导轨上放有两导体棒ab、cd，其质量均为m=0.5kg，长度恰等于导轨间距L，导体棒ab、cd与导轨接触良好，其中ab与导轨接触是光滑的，cd与导轨接触是粗糙的，其与导轨间的最大静摩擦力，ab的电阻，cd的电阻.整个导轨处于竖直方向的匀强磁场中.现对ab施加随时间变化的水平且与导轨平行的作用力，使其由静止开始匀加速运动，直到cd即将开始相对导轨运动时将力F撤去.求：（1）力F撤去瞬间ab的速度v；（2）力F作用的时间t；（3）如果力F做的功为，则力F作用的这段时间内电阻R上产生的焦耳热Q是多少？参考答案：1）设匀强磁场的磁感应强度为B，ab杆的加速度为a，电路的总电阻为R/，对ab杆由牛顿第二定律：F-F安=ma，F安=BIL，，，，以上几式整理可得，由题设可得：ma=0.5，=0.25，解得：B=1T,a=1m/s2力F撤去瞬间，对cd：，解得：，又，解得：I=1AE=BLv=IR/，v=4m/s.（2）由v=at，得t=4s.（3）由能量守恒：，由比例关系知，电阻R消耗的功率恒为整个电路总功率的，故17.如图，容积为V1的容器内充有压缩空气。容器与水银压强计相连，压强计左右两管下部由软胶管相连。气阀关闭时，两管中水银面等高，左管中水银面上方到气阀之间空气的体积为V2。打开气阀，左管中水银下降；缓慢地向上提右管，使左管中水银面回到原来高度，此时右管与左管中水银面的高度差为h。已知水银的密度为ρ，大气压强为P0，重力加速度为g；空气可视为理想气体，其温度不变。求气阀打开前容器中压缩空气的压强P1。参考答案：解析：由玻马定律得求出：18.在竖直平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限存在沿y轴正方向的匀强电场E1，第Ⅲ、Ⅳ象限存在沿y轴正方向的匀强电场E2（E2=），第Ⅳ象限内还存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场B1，第Ⅲ象限内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场B2．一带正电的小球（可视为质点）从坐标原点O以某一初速度v进入光滑的半圆轨道，半圆轨道在O点与x轴相切且直径与y轴重合，如图所示，小球恰好从轨道最高点A垂直于y轴飞出进入第Ⅰ象限的匀强电场中，偏转后经x轴上x=R处的P点进入第Ⅳ象限磁场中，然后从y轴上Q点（未画出）与y轴正方向成60°角进入第Ⅲ象限磁场，最后从O点又进入第一象限电场．已知小球的质量为m，电荷量为q，圆轨道的半径为R，重力加速度为g．求：（1）小球的初速度大小；（2）电场强度E1的大小；（3）B1与B2的比值．参考答案：解：（1）小球恰好从轨道最高点A垂直于y轴飞出，则小球在A点轨道对小球的作用力为零，即重力作为向心力，则有：；又有小球在光滑轨道上运动，只有重力做功，那么机械能守恒，所以有：=；解得：；（2）小球在第一象限只收电场力和重力的作用，合外力F=mg﹣qE1，方向竖直向下，故小球做类平抛运动；在水平方向上有：x=vAt；在竖直方向上有：；所以，====；（3）由（2）可得小球进入第四象限时速度v′的水平分量为：；v′的竖直分量为：；所以，，v′与x轴正向之间的夹角为60°；小球在第三、第四象限所受的电场力F电=qE2=mg，故小球的合外力为洛伦兹力，所以，小球在洛伦兹力的作用下做圆周运动，如图所示，那么由图上几何关系可知，小球在第四象限做圆周运动的半径R1有关系式：R1sin30°+R1cos30°=x，所以，；小球在第三象限做圆周运动的半径R