安徽省六安市霍山中学高三物理期末试卷含解析

安徽省六安市霍山中学高三物理期末试卷含解析一、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.（单选）关于物理学史，下列说法正确的是（）A．牛顿发现了万有引力，并测出了万有引力常量B．牛顿发现了万有引力，卡文迪许测出了万有引力常量C．卡文迪许发现了万有引力，牛顿测出了万有引力常量D．卡文迪许发现了万有引力，并测出了万有引力常量参考答案：B牛顿发现了万有引力定律，但引力常量G无法测出，英国人卡文迪许利用扭秤，才巧妙地测出了这个常量．故B正确。故选B。2.某人站在升降机底板的台称上，发现台称的示数比他的体重减少了20％．以下推断正确的是

(

)A．升降机一定是在下降过程

B．升降机肯定是在减速状态C．如果是在下降过程，则升降机肯定处于加速状态D．如果升降机是在减速状态，则升降机一定是在下降过程参考答案：C3.如图甲所示电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2=6：1，L为电感线圈、C为电容器、R为定值电阻。当原线圈两端接有如图乙所示的交流电时，三只灯泡都能发光.如果保持原线圈两端的电压最大值不变，而将其频率变为原来的2倍，下列说法中正确的是A．副线圈两端的电压有效值为12VB．副线圈两端的电压有效值为6VC．灯泡Ⅱ变亮D．灯泡Ⅲ变亮参考答案：BD4.两列简谐波A、B在某时刻的波形如图所示，经过t＝TB时间(TB为波B的周期)，两波再次出现如图波形，由此信息得知（A）A波的周期等于或小于B波的周期（B）两波是在同一种介质中传播的（C）两波的波速之比可能为2:1（D）两波的波速之比可能为5:1参考答案：AC5.（单选）在云南省某些地方到现在还要依靠滑铁索过江（如图甲），若把这滑铁索过江简化成图乙的模型，铁索的两个固定点A、B在同一水平面内，AB间的距离为L=80m，绳索的最低点离AB的垂直距离为h=8m，若把绳索看做是圆弧，已知一质量m=52kg的人借助滑轮（滑轮质量不计）滑到最低点的速度为10m/s（取g=10m/s2），那么

(

)A．人在整个绳索上运动可看成是匀速圆周运动B．下滑过程中人的机械能保持不变C．人在滑到最低点时对绳索的压力为570ND．在滑到最低点时人处于失重状态参考答案：C

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.约里奥·居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元素衰变成的同时放出另一种粒子，这种粒子是．参考答案：正电子7.如图是打点计时器测定匀变速直线运动的加速度时得到的纸带，电源频率为f＝50Hz，从O点开始每隔4个点取一个计数点，测得OA＝6.80cm，CD＝3.20cm，DE＝2.00cm，则相邻两个计数点的时间间隔为________s，物体运动的加速度大小为________m/s2，D点的速度大小为________m/s。参考答案：8.一质点由位置A向北运动了4m，又转向东运动了3m，到达B点，然后转向南运动了1m，到达C点，在上述过程中质点运动的路程是

m，运动的位移是

m。参考答案：8，9.如图所示，同一平面内有两根互相平行的长直导线1和2，通有大小相等、方向相反的电流，a、b两点与两导线共面，a点在两导线的中间与两导线的距离均为r，b点在导线2右侧，与导线2的距离也为r。现测得a点磁感应强度的大小为B，则去掉导线1后，b点的磁感应强度大小为

，方向

。参考答案：答案：，垂直两导线所在平面向外解析：根据安培定则可知，1、2两导线在a点的磁感应强度大小相等，方向相同，都为。而2导线在a、b两处的磁感应强度等大反向，故去掉导线1后，b点的磁感应强度大小为，方向垂直两导线所在平面向外。10.如图甲所示为某一测量电路，电源电压恒定。闭合开关S，调节滑动变阻器由最右端滑动至最左端，两电压表的示数随电流变化的图象如图乙所示，可知：_____（填“a”或“b”）是电压表V2示数变化的图象，电源电压为_____V，电阻Rl阻值为_____Ω，变阻器最大阻值为_____Ω。参考答案：11.（6分）如图所示，电源电动势为E=10V，内阻r=1Ω，R1=3Ω，R2=6Ω，C=30μF。开关S断开时，电容器的电荷量为

C。闭合开关S，稳定后通过R1的电流为

A。参考答案：

答案：3×10—4；

112.将一小球从高处水平抛出，最初2s内小球动能EK随时间t变化的图线如图所示，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。根据图象信息可知，小球的质量为

▲

kg，小球的初速度为

▲

m/s，最初2s内重力对小球做功的平均功率为

▲

W。参考答案：

0.125kg

m/s

12.5W

13.如下左图所示，质量为m，横截面为直角三角形的物块ABC，∠ABC=α．AB边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面BC的推力．现物块静止不动，则摩擦力的大小为

参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某课外研究小组为了制作一种传感器，需要选用一电器元件.图甲为该电器元件的伏安特性曲线，有同学对其提出质疑，先需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有下列器材：器材（代号）

规

格电流表（A1）

量程0～50mA,内阻约为50Ω电流表（A2）

量程0～200mA,内阻约为10Ω电压表（V1）

量程0～3V,内阻约为10kΩ电压表（V2）

量程0～15V,内阻约为25kΩ滑动变阻器（R1）

阻值范围0～15Ω，允许最大电流1A滑动变阻器（R2）

阻值范围0～1kΩ，允许最大电流100mA

直流电源（E）

输出电压6V，内阻不计开关（S）

导线若干(1)为提高实验结果的准确程度，电流表应选用

；电压表应选用

；滑动变阻器应选用

.(以上均填器材代号)(2)为达到上述目的，请在图乙所示的虚线框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号.

(3)若发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线完全吻合，则该元件的电阻阻值随电压的增大而

（选填“增大”、“减小”或“不变”），当该电器元件两端电压U=2.0V时元件消耗的电功率为

W．参考答案：(1)A2（1分）

V1（1分）R1

（1分）(2)如图所示（3分）(3)减小（1分），0.12（1分）

15.两位同学在实验室利用如图（a）所示的电路测定定值电阻R。、电源的电动势E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据，并根据数据分别描绘了如图（b）所示的两条U-I直线，回答下列问题：(1)根据甲乙两同学描绘的直线，可知甲同学是根据电压表

（填“V1”或“V2”）和电流表A的数据描绘的图线，并可以测得

（填写物理量符号及计算结果）；乙同学是根据电压表

（填“V1”或“V2”）和电流表A的数据描绘的图线，并可以测得

（填写物理量符号及计算结果）(2)该电路中电流表的读数

(填“可能”或“不可能”)达到0.6A，理由是

。参考答案：(1)V1

电源电动势E=1.5V和内电阻r=1.0Ω；V2

定值电阻R0=2.0Ω(2)不可能

当电流表读数达到0.6A时，从图(b)中可以看出测路端电压的电压表V1的读数会小于V2的读数,在电路里是不可能实现的(或者电路中的最大电流应该是0.5A).四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为1kg物块自高台上A点以4m/s的速度水平抛出后，刚好在B点沿切线方向进入半径为0.5m的光滑圆弧轨道运动．到达圆弧轨道最底端C点后沿粗糙的水平面运动4.3m到达D点停下来，已知OB与水平面的夹角θ=53°，g=10m/s2（sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：（1）到达B点的速度vB；（2）物块到达C点时，物块对轨道的压力；（3）物块与水平面间的动摩擦因数．参考答案：解：（1）小物块恰好从B端沿切线方向进入轨道，据几何关系有：vB==m/s=5m/s．（2）小物块由B运动到C，据动能定理有：在C点处，据牛顿第二定律有：解得FN=96N根据牛顿第三定律，小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力FN′的大小为96N．

（3）小物块从C运动到D，据功能关系有：联立得：μ=0.5．答：（1）到达B点的速度vB=5m/s；（2）物块到达C点时，物块对轨道的压力FN′=96N；（3）物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5．【考点】动能定理的应用；向心力；功能关系．【分析】（1）小物块恰好从B端沿切线方向进入轨道，据几何关系求到达B点的速度vB；（2）小物块由B运动到C，据动能定理求C的速度，再根据据牛顿第二定律求弹力；

（3）小物块从C运动到D，据功能关系求μ．17.真空中有如图1装置，水平放置的金属板A、B中间开有小孔，小孔的连线沿竖直放置的金属板C、D的中间线，一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(初速不计、重力不计)P进入A、B间被加速后，再进入金属板C、D间的偏转电场偏转，并恰能从D板下边缘射出。已知金属板A、B间电势差为UAB=+U0，C、D板长度均为L，间距为。在金属板C、D下方有如图1所示的、有上边界的、范围足够大的匀强磁场，该磁场上边界与金属板C、D下端重合，其磁感应强度随时间变化的图象如图2，图2中的B0为已知，但其变化周期T0未知，忽略偏转电场的边界效应。（1）求金属板C、D间的电势差UCD；（2）求粒子刚进入磁场时的速度；（3）已知垂直纸面向里的磁场方向为正方向，该粒子在图2中时刻进入磁场，并在时刻的速度方向恰好水平，求该粒子从射入磁场到离开磁场的总时间t总。参考答案：（1）设粒子进入偏转电场瞬间的速度为v0，对粒子加速过程由动能定理：

得到

进入偏转电场中，水平位移

其中加速度

（式中d=）

竖直位移与时间关系

又依题意“恰能从D板下边缘射出”：

解得:

（2）设粒子进入磁场时的速度为v，对粒子的偏转过程有

解得：

设粒子由k点离开电场时偏转角为θ，则

或者或者解得

（3）粒子在磁场中做圆周运动轨迹如图所示，周期为：

粒子从k进入磁场沿逆时针方向运动,由“并在时刻的速度方向恰好水平”知，轨迹对应的圆心角为，此过程对应的运动时间为，到达了e点；接着磁场反向，在内粒子沿顺时针方向运动半周到达f点；此时磁场再反向，粒子在内沿逆时针方向运动到g点；接着在内运动到h点；再接着在内运动到i点；最后经离开磁场。则该粒子从射入磁场到离开磁场的总时间为

即

18.如图所示，L1和L2为距离d=0.1m的两平行的虚线，L1上方和L2下方都是垂直纸面向里的磁感应强度为B=0.20T的匀强磁场，A、B两点都在L2上，质量为m=1.67×10-27kg、电量Q=1.60×10-19C的质子，从A点以v0=5.0×105m/s的速度与L2成θ=45°角斜向上射出，经过上方和下方的磁场偏转后正好经过B点，经过B点时速度方向也斜向上，求（结果保留两位有效数字）（1）质子在磁场中做圆周运动的半径；

（4分）（2）A、B两点间的最短距离；

（5分）（3）质子由A点运动到B点的时间的可能值。（5分）参考答案：（1）质子在磁场中做匀速圆周运动，洛仑兹力提供向心力，设半径为R，有：

①(2分)

②(2分)（2）质子由A点运动到B点可重复若干周期，其中一个周期内的运动情况如