广西壮族自治区南宁市第十九中学高三物理上学期期末试卷含解析

广西壮族自治区南宁市第十九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.我国成功发射了“神州”六号载人飞船，飞船入轨后，环绕地球飞行77圈，历时115个小时于10月17日安全返回地面。在2000年1月26日，我国还成功发射了一颗地球同步卫星，定点在东经98°赤道上空。假设飞船和卫星都做圆周运动，那么飞船和卫星在各自轨道上运行时

（

）A．飞船运动速度比卫星小B．飞船运动的加速度比卫星小C．飞船离地面的高度比卫星小D．飞船运行的周期比卫星小参考答案：CD2.我国发射的“天宫一号”和“神州八号”在对接前，“天宫一号”的运行轨道高度为350km,“神州八号”的运行轨道高度为343km.它们的运行轨道均视为圆周，则

(

)A．“天宫一号”比“神州八号”速度大；

B．“天宫一号”比“神州八号”周期长C．“天宫一号”比“神州八号”角速度大；

D．“天宫一号”比“神州八号”加速度大参考答案：B3.由于电压的降低，电炉的实际功率降低了19％，则电压比原电压降低了：A．81％B．(19％)2C．10％D．9％参考答案：

答案：C4.如图所示，三根通电直导线P、Q、R互相平行，通过正三角形的三个顶点，三条导线通入大小相等，方向垂直纸面向里的电流，直导线P、Q在R处的合磁场方向以及R受到的磁场力的方向分别是A．＋x方向，+y方向

B．＋x方向，—y方向C．—x方向，+y方向

D．－x方向，－y方向参考答案：B5.如图所示，三只灯泡均正常发光，现将滑动变阻器R的滑片向下移动，已知原线圈上的电压及原、副线圈的匝数均不变，则下列说法中正确的是（变压器为理想变压器）A．灯L3变暗

B．灯L1和L2均变暗C．变压器原线圈的输入功率变大D．副线圈n2中的电流变大参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(4分)如图所示，两平行板间为匀强电场，场强方向与板垂直，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿与板平行的方向射入电场中，P从两极板正中射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在上板的同一点上，不计重力，则它们所带的电荷量之比

，从开始射入到打到上板的过程中，它们的电势能减小量之比 。

参考答案：答案：1：2l：47.（4分）有一电源，电动势为6Ｖ，内电阻为2Ω，将它与一台线圈电阻为1Ω的电动机和一个理想电流表串联成闭合电路，电流表读出电流为0.5Ａ，则整个电路的总功率Ｐ＝

Ｗ，电动机的输出功率Ｐ2＝

Ｗ。参考答案：

答案：3，2.258.利用α粒子散射实验最早提出原子核式结构模型的科学家是

；他还利用α粒子轰击（氮核）生成和另一种粒子，写出该核反应方程

．参考答案：9.如图所示是测磁感应强度的一种装置。把一个很小的测量线圈放在待测处，测量线圈平面与该处磁场方向垂直，将线圈跟冲击电流计G串联（冲击电流计是一种测量电量的仪器）。当用反向开关K使螺线管里的电流反向时，测量线圈中就产生感应电动势，从而有电流流过G。该测量线圈的匝数为N，线圈面积为S，测量线圈电阻为R，其余电阻不计。（1）若已知开关K反向后，冲击电流计G测得的电量大小为q，则此时穿过每匝测量线圈的磁通量的变化量为△φ＝__________（用已知量的符号表示）。（2）待测处的磁感应强度的大小为B＝__________。参考答案：（1）qR/N,（2）qR/2NS解析：（1）由I=q/△t，E=IR，E=N△φ/△t，联立解得△φ=qR/N。（2）由φ＝BS，△φ=2BS，△φ=qR/N，联立解得B＝qR/2NS。10.一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波源质点O起振时开始计时，0.2s时的波形如图所示，该波的波速为＿＿＿m/s；波源质点简谐运动的表达式y=＿＿＿cm．参考答案：10

－10sin5πt

11.如图所示，A、B两点间电压为U，所有电阻阻值均为R，当K闭合时，UCD=______，当K断开时，UCD=__________。参考答案：0

U/312.为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示．己知线圈由a端开始绕至b端：当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转．将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转．（1）在图中L上画上几匝线圈，以便能看清线圈绕向；（2）当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L时，指针将指向．（3）当条形磁铁插入线圈中不动时，指针将指向

．（选填“左侧”、“右侧”或“中央”）

参考答案：

(1)如右图所示。(2)左侧(3)中央13.气垫导轨可以在导轨和滑块之间形成一薄层空气膜，使滑块和导轨间的摩擦几乎为零，如图所示，让滑块从气垫导轨是某一高度下滑，滑块上的遮光片的宽度为s，当遮光片通过电门时与光电门相连的数字毫秒器显示遮光时间为t，则庶光片通过光电门的平均速度为v= （1）关于这个平均速度，有如下讨论： A．这个平均速度不能作为实验中遮光片通过光电门时滑块的瞬时速度 B．理论上，遮光片宽度越窄，遮光片通过光电门的平均越接近瞬时速度 C．实验中所选遮光片并非越窄越好，还应考虑测量时间的精确度，遮光片太窄，时间测量精度就会降低，所测瞬时速度反而不准确 D．实验中，所选遮光片越宽越好，这样时间的测量较准，得到的瞬时速度将比较准确，这些讨论中，正确的是：

； （2）利用这一装置可验证机械能守桓定律。滑块和遮光片总质量记为M（kg），若测出气垫导轨总长L0、遮光片的宽度s，气垫导轨两端到桌面的高度差h、滑块从由静止释放到经过光时门时下滑的距离L和遮光时间t，这一过程中：滑块减少的重力势能的表达式为：

，滑块获得的动能表达式为：

；参考答案：（1）BC

（2）

知道光电门测量滑块瞬时速度的原理，能根据已知的运动学公式求出速度进而计算物体的动能是解决本题的关键。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.图所示摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以4m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.A、B为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为2m，人和车的总质量为200kg，特技表演的全过程中，空气阻力不计.(计算中取g=10m/s2.求:(1)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s.(2)从平台飞出到达A点时速度大小及圆弧对应圆心角θ.(3)若已知人和车运动到圆弧轨道最低点O速度为6m/s,求此时人和车对轨道的压力.参考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【详解】(1)车做的是平抛运动，很据平抛运动的规律可得：竖直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托车落至A点时其竖直方向的分速度：到达A点时速度：设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为，则：即，所以：(3)对摩托车受力分析可以知道，摩托车受到的指向圆心方向的合力作为圆周运动的向心力，所以有：

当时，计算得出.由牛顿第三定律可以知道人和车在最低点O时对轨道的压力为5600

N.答：(1)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离.(2)从平台飞出到达A点时速度，圆弧对应圆心角.(3)当最低点O速度为6m/s，人和车对轨道的压力5600

N.15.

（选修3-3（含2-2）模块）(6分)理想气体状态方程如下：。从理论的角度，设定一定的条件，我们便能得到气体三大定律：玻意尔定律、查理定律和盖·吕萨克定律。下面请你通过设定条件，列举其中两条定律的内容。（要求条件、内容要与定律名称相对应，不必写数学表达式）参考答案：

答案：玻意尔定律：一定质量的气体，在温度不变的情况下，它的压强跟体积成反比。查理定律：一定质量的气体，在体积不变的情况下，它的压强跟热力学温度成正比。盖·吕萨克定律：一定质量的气体，在压强不变的情况下，它的体积跟热力学温度成正比。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.30

m。导轨电阻忽略不计，其间连接有定值电阻R=0.40Ω。导轨上静置一质量m=0.10kg、电阻r=0.20Ω的金属杆ab，整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。用一外力F沿水平方向拉金属杆ab，使它由静止开始运动（金属杆与导轨接触良好并保持与导轨垂直），电流传感器（不计传感器的电阻）可将通过R的电流I即时采集并输入计算机，获得电流I随时间t变化的关系如图所示。求金属杆开始运动2.0s时：（1）金属杆ab受到安培力的大小和方向；（2）金属杆的速率；（3）对图象分析表明，金属杆在外力作用下做的是匀加速运动，加速度大小a=0.40m/s2，计算2.0s时外力F做功的功率。参考答案：（1）由图可知2.0s时通过金属杆ab的电流为0.2A,设此时金属杆受到的安培力为F安，根据安培力公式有

F安=BIL解得：F安=3.0×10-2N

方向水平向左.（2）设金属杆产生的感应电动势为E，根据闭合电路欧姆定律I=

解得：E=0.12V设金属杆在2.0s时的速率为v1，则

E=BLv1

解得：v1=0.80m/s.(3)根据牛顿第二定律

F-F安=ma

解得：在2.0s时拉力F=7.0×10-2N设2.0s时拉力F做功的功率为P，则P=Fv1

解得：P=5.6×10-2W.17.如图所示,在竖直平面内有一倾角的传送带,两皮带轮轴心之间的距离,沿顺时针方向以匀速运动。一质量的物块从传送带顶端无初速度释放,物块与传送带间的动摩擦因数。物块离开传送带后在点沿切线方向无能量损失地进入半径为的光滑圆弧形轨道,并沿轨道运动至最低点,与位于圆弧轨道最低点的物块发生碰撞,碰撞时间极短,物块Q的质量,物块和均可视为质点,重力加速度,。求：(1)物块P从传送带离开时的动量；(2)传送带对物块P做功为多少；(3)物块P与物块Q碰撞后瞬间,物块P对圆弧轨道压力大小的取值范围。参考答案：(1)，方向与水平方向成斜向右下(2)

(3)试题分析：物块在未到达与传送带共速之前,所受摩擦力方向沿传送带向下，由牛顿第二定律解得加速度，共速后物块P所受摩擦力方向沿传送带向上，由牛顿第定律求出加速度，再由运动学公式求出速度，根据P=mv求出动量；物块从顶端到底端，根据动能定理求出加速度；若物块与物块发生完全弹性碰撞，根据动量守恒和能量守恒求出速度，由牛顿第二定律得对圆弧轨道压力大小的取值范围。解：(1)物块在未到达与传送带共速之前,所受摩擦力方向沿传送带向下，由牛顿第二定律得：解得：所需时间沿斜面向下运动的位移当物块的速度与传送带共速后，由于，所以物块所受摩擦力方向沿传送带向上,由牛顿第定律得：解得：a2=2m/s2物块以加速度以运动的距离为：设物块运动到传送带底端的速度为,由运动学公式得v12=v02+2a2x2解得则动量为P=mv1=，方向与水平方向成斜向右下(2)物块从顶端到底端,根据动能定理：可知传送带对物块做功为：W=(3)设物块运动到点的速度为,由动能定理得解得：若物块与物块发生完全弹性碰撞，并设物块碰撞后的速度为,物块Q碰撞后的速度为,则两物块的碰撞过程动量守恒，碰撞前后动能之和不变；根据能量守恒：解得：若物块与物块发生完全非弹性碰撞则解得所以物块的速度范围为：在点由牛顿第二定律得：解得：物块碰撞后间对圆弧轨道的压力为,由牛顿第三定律可得：【点睛】本题主要考查了传送带问题，应用牛顿第二定律，动能定理及动量守恒定律结合即可解题。18.如图所示，半径为R的光滑半圆形轨道ABC在竖直平面内，与水平轨道CD相切于C

点，Q到C点的距离为2R．质量为m的滑块（视为质点）从轨道上的P点由静止滑下，刚好能运动到Q点，若从Q点开始对滑块施加水平向右的推力F，推至C点时撤去力F，此滑块刚好能通过半圆轨道的最高点A。已知∠POC=60°，求：（1）滑块第一次滑至圆形轨道最低点C时对轨道压力；

（2）滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ；

（3）推力F的大小。．参考答案：【知识点】动能定理；向心力．D4E2【答案解析】（1）2mg；（2）0.25；（3）mg．解析：：（1）由P到C的过程根据动能定理得：mgR（1-cos60°）=在C点由牛顿第二定律得：FN-mg=解得：FN=2mg

由牛顿第三定律得，滑块第一次滑至半圆形轨道最低点