湖南省怀化市清浪乡中学高三物理上学期期末试卷含解析

湖南省怀化市清浪乡中学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.在竖直向上的拉力F作用下，将货物由地面吊起，其运动的v2﹣x图象如图所示（取g=10m/s2）．则前3m内与最后2m内拉力的大小之比（）A．12：7 B．22：17 C．22：23 D．18：23参考答案：B【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像．【分析】由图象可求得物体的加速度，再由牛顿第二定律可求得两段位移内的拉力大小之比．【解答】解：物体是从静止开始运动的，根据运动学公式v2﹣v02=2ax得v2﹣x图象斜率的意义表示物体的加速度，前3m内货物的加速度向上，加速度大小是1m/s2，根据牛顿第二定律得：F1﹣mg=ma1，最后2m内货物加速度方向向下，加速度大小是1.5m/s2，根据牛顿第二定律得：mg﹣F2=ma2．解得：前3m内与最后2m内货物的受到的拉力大小之比为22：17，故选：B．2.（05年全国卷Ⅰ）图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为l，磁场方向垂直纸面向里。abcd是位于纸面内梯形线圈，ad与bc间的距离也为l。t=0时刻，bc边与磁场区域边界重合(如图)。现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。取沿abcd的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流I随时间t变化的图线可能是

参考答案：答案：B解析：电磁感应现象可以从两个角度考虑问题。一是从磁通量发生变化的角度，另一个是从导体切割磁感线的角度。切割磁感线应该优先考虑。本题关键是判断感应电流的方向。从选项设置可知不需要判断电流大小。从磁通量考虑。线圈从进入到穿出，分为两个阶段，磁通量先增加后减少。得用楞次定律不难判断感应电流的方向，先是逆时针，后是顺时针。从切割磁感线考虑。线圈进入时右边切割磁感线的有效长度增大，由右手定则可判断电流方向为逆时针。线圈穿出时左边切割磁感线有效长度也是增大，感应电流方向为顺时针。3.下列物理量的单位中，不属于力学基本单位的是

A．秒

B．米

C．牛顿

D．千克参考答案：C4.（单选题）如图所示，三个质量相同，形状相同的斜面，放在地面上。另有三个质量相同的小物体分别从斜面顶端沿斜面滑下。由于小物体跟斜面间的摩擦不同，第一个小物体匀加速下滑；第二个小物体匀速下滑；第三个小物体以初速v0匀减速下滑。三个斜面都不动。则下滑过程中斜面对地面的压力大小顺序是

A．FN1=FN2=FN3 B．FN1>FN2>FN3

C．FN1<FN2<FN3

D．FN1<FN2=FN3参考答案：C5.如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时，开关S断开，当S接通时，以下说法中正确的是（

）A．副线圈两端M、N的输出电压减小B．副线圈输电线的等效电阻R上的电压将增大C．通过灯泡L1的电流减小D．原线圈中的电流增大参考答案：答案：BCD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.“探究动能定理”的实验装置如图甲所示，水平桌面上一小车在两条橡皮筋作用下，由静止状态被弹出，橡皮筋对小车做的功记为W0。当用4条、6条、8条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次……实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0……，每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出。（1）关于该实验，下列说法正确的是

。A．打点计时器可以用直流电源供电，电压为4~6VB．实验中使用的若干根橡皮筋的原长可以不相等C．每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出D．利用每次测出的小车最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次做出W-vm、W-vm2、W-vm3、W2-vm、W3-vm……的图象，直到找出合力做功与物体速度变化的关系。（2）图乙给出了某次在正确操作情况下打出的纸带，从中截取了测量物体最大速度所用的一段纸带，测得O点到A、B、C、D、E各点的距离分别为OA=5.65cm，OB=7.12cm，OC=8.78cm，OD=10.40cm，OE=11.91cm，已知相邻两点打点时间间隔为0.02s，则小车获得的最大速度vm=

m/s。参考答案：①CD②0.837.如图所示，某车沿水平方向高速行驶，车厢中央的光源发出一个闪光，闪光照到了车厢的前、后壁，则地面上的观察者认为该闪光________(填“先到达前壁”“先到达后壁”或“同时到达前后壁”)，同时他观察到车厢的长度比静止时变________(填“长”或“短”)了．参考答案：先到达后壁短8.如图所示，U形管右管横截面积为左管横截面积的2倍，在左管内用水银封闭一段长为30cm、温度为577.5K的空气柱，左右两管水银面高度差为21cm，外界大气压为76cmHg．若给左管的封闭气体降温，使管内气柱长度变为20cm．求：①此时左管内气体的温度为多少？②左管内气体放出（填“吸收”或“放出”）的热量，大于（填“大于”、“等于”或“小于”）外界对气体做的功．参考答案：解：①初状态：P1=55cmHg，V1=30S

T1=577.5K降温后，水银面左管上升10cm，右管下降5cm．P2=40cmHgV2=20S由理想气体状态方程得：代入数据解得：T2=280K②由于体积减小，外界对气体做功，温度降低，内能减小，根据热力学第一定律知气体放热大于外界对气体做功．答：①此时左管内气体的温度为280K②左管内气体放热大于外界对气体做功．9.某中学的实验小组利用如图所示的装置研究光电效应规律，用理想电压表和理想电流表分别测量光电管的电压以及光电管的电流．当开关打开时，用光子能量为2.5eV的光照射光电管的阴极K，理想电流表有示数，闭合开关，移动滑动变阻器的触头，当电压表的示数小于0.60V时，理想电流表仍有示数，当理想电流表的示数刚好为零时，电压表的示数刚好为0.60V．则阴极K的逸出功为1.9eV，逸出的光电子的最大初动能为0.6eV．参考答案：：解：设用光子能量为2.5eV的光照射时，光电子的最大初动能为Ekm，阴极材料逸出功为W0，当反向电压达到U=0.60V以后，具有最大初动能的光电子也达不到阳极，因此eU=Ekm由光电效应方程：Ekm=hν﹣W0由以上二式：Ekm=0.6eV，W0=1.9eV．所以此时最大初动能为0.6eV，该材料的逸出功为1.9eV；故答案为：1.9eV，0.6eV．10.（4分）物理实验中，常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电荷量。如图所示，探测线圈与冲击电流计G串联，线圈的匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R，利用上述电路可以测量被测磁场的磁感应强度。现将线圈放在被测匀强磁场中，开始时让线圈平面与磁场垂直，然后把探测线圈翻转180°，此过程中，冲击电流计测出通过线圈的电荷量为q。由上述数据可知：①该过程中穿过线圈平面的磁场变化量是

；②被测磁场的磁感应强度大小为

。参考答案：

11.一多用电表的电阻档有三个倍率，分别是“×1”、“×10”、“×100”．用“×10”档测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为使测量值更准确，应换到×100档；如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是欧姆调零．参考答案：考点：用多用电表测电阻．专题：实验题；恒定电流专题．分析：使用欧姆表测电阻时应选择合适的挡位，使指针指在中央刻度线附近；欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零．解答：解：用“×10”档测量某电阻时，表头指针偏转角度很小，说明所选挡位太小，为使测量值更准确，应换大挡，应换到×100挡；换挡后要重新进行欧姆调零，然后再测电阻阻值．故答案为：×100；欧姆调零．点评：本题考查了欧姆表的实验注意事项与使用方法，使用欧姆表测电阻时应选择合适的挡位，使指针指在中央刻度线附近；欧姆表换挡后要重新进行欧姆调零．12.如图所示，物块A放在倾斜的木板上。当木板的倾角分别为37ｏ和53ｏ时物块所受摩擦力的大小恰好相等，则物块和木板间的动摩擦因数为（可能会用到的三角函数：sin37ｏ=0．6,cos37ｏ=0．8）参考答案：13.如图所示是一定质量的理想气体状态变化过程中密度随热力学温度变化的曲线，则由图可知：从A到B过程中气体

（吸热、放热），从B到C过程中，气体的压强与热力学温度的关系为

（P与T成正比，P与T的平方成正比）参考答案：吸热

P与T的平方成正比三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，一弹丸从离地高度H=1.95m

的A点以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入静止在固定斜面顶端C处

的一木块中，并立即与术块具有相同的速度（此速度大小为弹丸进入术块前一瞬间速度的）共同运动，在斜面下端有一垂直于斜面的挡板，术块与它相碰没有机械能损失，碰后恰能返同C点．已知斜面顶端C处离地高h=0.05m，求：(1)A点和C点间的水平距离？(2)木块与斜面间的动摩擦因数?(3)木块从被弹丸击中到再次回到到C点的时间t?参考答案：15.如图所示，一定质量理想气体经历A→B的等压过程，B→C的绝热过程（气体与外界无热量交换），其中B→C过程中内能减少900J．求A→B→C过程中气体对外界做的总功．参考答案：W=1500J【详解】由题意可知，过程为等压膨胀，所以气体对外做功为：过程：由热力学第一定律得：

则气体对外界做的总功为：

代入数据解得：。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）如图所示，电容器C1=6μF，C2=3μF，电阻，。已知电压U=18V。求：

（1）当电键S断开时，A．B两点间的电压UAB。（2）当S闭合时，电容器C1的电量改变了多少？参考答案：（1）在电路中电容器C1．C2相当于断路．当S断开时，电路中无电流．B．C等势．A．D等势，因此，UAB=UAC=UCD=18V．（3分）

（2）当S闭合时，R1和R2串联，C1两板的电压等于R1两端电压，C2两板电压为R2两端电压，C1电量变化的计算首先从电压变化入手．

当S断开时，UAC=UDB=18V，电容器C1带电量为Q1=C1UAC=C1UDC=6×10-6×18C=1．08×10－4C．（3分）

当S闭合时，电路R1．R2导通，电容C1两板的电压即电阻R1两端的电压．由串联电路的电压分配关系得V=12V．此时电容器C1的带电量为C=0．72×10－4C．（3分）

电容器C1带电量的变化量为，负号表示减少，即C1的带电量减少3．6×10-5C．（1分）17.如图所示，在xOy平面上第1象限内有平行于y轴的有界匀强电场，方向如图，y轴上一点P的坐标为(0，y)有一电子以垂直于x轴的初速度v0从P点垂直射入电场中，当匀强电场的场强为E1时，电子从A点射出，A点坐标为(xA，0)，当场强为E2时，电子从B点射出，B点坐标为(xB，0)，已知电子的电量为e，质量为m，不计电子的重力。

(1)求匀强电场的场强E1、E2之比；

(2)若在Ⅳ象限过Q点放一张垂直于xoy平面的感光胶片，Q点的坐标为(0，一y)，求感光胶片上曝光点的横坐标xA、xB之比。参考答案：(1)当场强为El时，xA=v0t1，yOA=t12……1分当场强为E2时，xB=v0t2，yOB=t22……1分．解得：E1：E2=xB2：xA2……2分(2)设场强为E时，电子射出电场时的偏转角为θ1tanθ1=

vy1=t1

……1分xA/=+xA/2=3xA/2……1分设场强为最时，电子射出电场的偏转角为θ2tanθ2=

vy1=t2

……1分xB/=+xB/2=3xB/2……1分解得：xA/：xB/=xA：xB

……2分18.如图所示，两个木块的质量分别为m1=0.2kg、m2=0.6kg中间用轻弹簧相连接放在光滑的水平面上，且m1左侧靠一固定竖