河南省洛阳市高三物理上学期期末考试试题（A卷）.doc

洛阳市20152016学年高中三年级期末考试物理试卷(a)本试卷分第i卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分，共100分，考试时间90分钟。第i卷(选择题，共42分)注意事项： 1答第i卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号、座号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。2每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，不能答在试题卷上。3考试结束后，将答题卡上交。一、本题共14小题，每小题3分，共42分。.1一9题为单选题，在每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题目要求；1014题为多选题，在每小题给出的四个选项中，有多个选项符台题目要求，全部选对的得3分，选对但不全的得2分.有选错或不答的得0分。1著名物理学家钱三强曾经说过：“在物理教学中适当增加一点物理学史的内容，或者在教学计划中增加一门物理学史选修课，让学生更多地了解科学发展的历程，这对他们的成长是有益的”.以下说法符合物理学史的是a.法拉第发现了电磁感应现象，并最早发现了电磁感应定律b.卡文迪许发现了万有引力定律之后，用著名的扭秤实验测出了引力常量c.奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了磁现象和电现象之间的联系d.牛顿最先通过实验和科学推理的方法发现了力和运动的关系，进而得出了牛顿第一定律2近年来，智能手机的普及使“低头族”应运而生。近日研究发现，玩手机时，就有可能让颈椎承受多达60磅(约270n)的重量。不当的姿势与一系列健康问题存在关联，如背痛、体重增加、胃痛、偏头痛和呼吸道疾病等，当人体直立时，颈椎所承受的压力等于头部的重量；但当低头时，颈椎受到的压力会随之变化。现将人低头时头颈部简化为如图1所示的模型；重心在头部的p点，颈椎op(轻杆)可绕o转动，人的头部在颈椎的支持力和沿pq方向肌肉拉力的作用下处于静止.假设低头时颈椎与竖直方向的夹角为450, pq与竖直方向的夹角为600，此时，颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到压力的 a. 4. 2倍 b. 3.3倍 c. 2.8倍 d. 2.0倍32015年3月5日，国务院总理李克强在十二届全国人民代表大会上所做的政府工作报告中提到：“超级计算、探月工程、卫星应用等重大科研项目取得新突破”.若已知地球的半径为r，赤道上物体随地球自转的加速度为a1:，第一宇宙速度为v1；地球同步卫星的轨道半径为r，向心加速度为a2，运动速率为v2，下列关系正确的是4如图2甲是线圈p绕垂直于磁场的轴在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电压图像，把该交流电压加在图乙中变压器的a、b两端。已知理想变压器原线圈i和副线圈的匝数之比为5:1，交流电流表和交流电压表均为理想电表，电阻r=1，其他各处电阻不计，以下说法正确的是a.在t=0. 1 s和t=0.3 s时，穿过线圈p的磁通量最大b.线圈p转动的角速度为10rad/sc.电压表的示数为2.83 vd.电流表的示数为0. 40 a5如图3所示，固定在水平面上的光滑绝缘斜面的底端固定着一个带正电的小物块p，将另一个带电小物块q在斜面的某位置由静止释放，它将沿斜面向上运动。设斜面足够长，则在q向上运动过程中a.物块q的动能一直增大b.物块p、q之间的电势能一直增大c.物块q的机械能一直增大d.物块p、q的重力势能和电势能之和一直增大6如图4所示，半圆形凹槽的圆心为o点。在与o点等高的边缘a、b两点处分别以速度v1、 v2水平同时相向抛出两个小球，两小球恰好落在弧面上的p点。已知aop= 600，不计空气阻力。则以下说法中正确的是a. v1: v2=1:2b.若只增大v1，两小球可在空中相遇c.若要使两小球落在p点右侧的弧面上同一点，则应同时增大v1、 v2d.若改变v1、 v2的大小，只要两小球落在弧面上的同一点，则v1:和v2的大小之和就不变7如图5甲所示，q1、q2是两个固定的点电荷，一带正电的试探电荷仅在电场力作用下以初速度v0沿两点电荷连线的中垂线从a点向上运动，其v-t图像如图乙所示，下列说法正确的是a.两点电荷一定都带正电，且电量一定相等b.两点电荷一定都带负电，且电量一定相等。c.试探电荷一直向上运动，直至运动到无穷远处d.0一t:2时间内试探电荷和电场的电势能先增大后减小8如图6所示电路中的电源为恒流源，不管外电路的电阻如何变化，它都能够提供持续的定值电流。.电压表、电流表都为理想电表，当滑动变阻器r的滑动触头向右滑动时，电压表v1、v2:示数变化的绝对值分别为u1、和u2。电流表a示数变化的绝对值为i，下列说法中正确的是a. v1示数减小，a示数增大，b. v1示数减小，a示数减小，c. v2示数减小，a示数增大，d. v2示数不变，a示数增大，9如图7所示，有一光滑轨道abc，ab部分为半径为r的1/4圆弧，bc部分水平，质量均为m的小球a、b固定在竖直轻杆的两端，轻杆长为r，小球可视为质点.开始时a球处于图弧上端a点，由静止开始释放小球和轻杆，使其沿光滑弧面下滑，下列说法正确的是a. a球下滑过程中机械能保持不变b. b球下滑过程中机械能保持不变c.a、b球滑到水平轨道上时速度大小均d.从释放a、b球到a、b球都滑到水平轨道上，整个过程中轻杆对a球做的功为m gr/210放在水平面上的物体，在水平力f作用下开始运动，以物体静止时的位置为坐标原点，力f的方向为正方向建立x轴，物体的加速度随位移的变化图像如图8所示.下列说法中错误的是a.位移为x1时，物体的速度大小为b.位移为x2时，物体的速度达到最大c.物体的最大速度为d. 0x2过程中物体做匀加速直线运动，x2x3过程中物体做匀减速直线运动11如图9所示，在倾角为300的光滑斜面上端系有一劲度系数为k200 n/m的轻质弹簧，弹簧下端连一个质量为m=2 kg的小球，球被一垂直于斜面的挡板a挡住，此时弹簧没有形变。若挡板a以a=6m/s2，的加速度沿斜面向下做匀加速直线运动，斜面固定不动，取g=10 m/s2，则a.小球向下运动0.05 m时速度最大b.小球向下运动0.01 m时与挡板分离c.小球速度最大时与挡板分离d.小球从一开始运动就与挡板分离12.我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器。电磁弹射系统包括电源、强迫储能装置、导轨和脉冲发生器等等。其工作原理如图10所示，利用与飞机前轮连接的通电导体在两平行金属导轨的强电流产生的磁场中受安培力作用下匀加速获得动能。设飞机质量为m =1.8104kg，起飞速度为v=70 m/s，起飞过程所受平均阻力恒为机重的0.2倍，在没有电磁弹射器的情况下，飞机从静止开始起飞距离为l= 210m；在电磁弹射器与飞机发动机（牵引力不变）同时工作的情况下，起飞距离减为l/3。取g10m/s2，以下说法正确的是a.在没有电磁弹射器的情况下。飞机所受牵引力f=2.1105nb.在没有电磁弹射器的情况下，飞机所受牵引力f=2.46105nc.在电磁弹射器与飞机发动机同时工作时，若只增大电流，则起飞的距离将更小d.在电磁弹射器与飞机发动机同时工作时，电磁弹射器对飞机做的功w=2.94 107j13如图11所示，直角坐标系.xoy位于竖直平面内，y轴竖直向上，第、象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场，第象限同时存在方向平行于y轴的匀强电场(图中未画出)一带电小球从x轴上的a点由静止释放，恰好从p点垂直于y轴进人第象限，然后做圆周运动，从q点垂直于x轴进人第i象限，q点到0点的距离为d，重力加速度为g。根据以上信息，能求出的物理量有a.圆周运动的速度大小b.电场强度的大小和方向c.小球在第iv象限运动的时间d.磁感应强度大小14如图12甲所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，金属线框的质量为m，电阻为r。在金属线框的下方有一匀强磁场区域，mn和pq是匀强磁场区域的水平边界，并与线框的bc边平行，磁场方向垂直于线框平面向里.现使金属线框从min;上方某一高度处由静止开始下落，如图乙是金属线框由开始下落到完全穿出匀强进场区域瞬间的v一t图像。图像中的物理量均为已知量。重力加速度为g，.不计空气阻力。下列说法正确的是a.金属线框刚进人磁场时感应电流方向沿adcba方向b.金属线框的边长为v1(t:2一t1)c.磁场的磁感应强度为 d.金属线框在0一t4的时间内所产生的热量为二、本题共2小题，共14分。15(6分)某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0. 05 s闪光一次，如图13所标数据为实际距离。(当地重力加速度g=9. 8 m/s2，小球质量m=2 kg，结果保留三位有效数字)(1)小球从位置b到位置e，重力势能增量ep=_ j.动能减少量ek= j；(2)在误差允许的范围内，若ep与ek近似相等，即可验证了机械能守恒定律。由上述计算得ep ek（选填“”或“=”）。造成这种结果的主要原因是 。16. (8分)在“测电源的电动势和内阻”的实验中，提供的电流表量程有些偏小，于是采用了如图14甲所示的电路进行测量，其中定值电阻r1的阻值为3，r2的阻值为6。假设电流表和电压表都为理想电表。 (1)在实物电路图乙中，缺少几根导线，请用笔画线代替导线，使之成为一个完整、正确的实物电路图. (2)根据图甲所示，写出电压表示数u与电流表示数i的关系式 (3)调节滑动变阻器rp连人电路的阻值大小，记录多组u、1数据，画出如图丙所示的u-i图像，根据图像可得出电源的电动势为 v，电源的内阻为 （结果保留三位有效数字)三、本题共4小题，共44分。解答应写出必要的文字说明和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。17（10分)做磁共振(mri)检查时，对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流。某同学为了估算该感应电流对肌肉组织的影响，将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈，线圈的半径r=5. 0 cm，线圈导线的截面积s=0. 80 cm2，电阻率=1.5 m.如图15所示，匀强磁场方向与线圈平面垂直，若磁感应强度b在0.3s内从1. 5 t均匀地减为零。求：(计算结果保留两位有效数字)(1)该圈肌肉组织中产生的感应电流i；(2)0.3 s内该圈肌肉组织中产生的热量q。 18（10分)一物体在距某一行星表面某一高度的o点由静止开始做自由落体运动，依次通过a、b、c三点，已知ab段与bc段的距离相等，均为l=24 cm，通过ab与bc的时间分别为t10.2s，与t2=0. 1s，若该星球的半径为r=180 km， 则环绕该行星的卫星做圆周运动的最小周期为多少? 19(12分)如图16所示，有一直角三角形oac，oc长为12 cm，c=300 ；ac上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小b1=1t，oa左侧也存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小b2未知，一质量为m=81010kg、电荷量q1104c的带正电粒子从c点以垂直于oc的速度v进人磁场，恰好经a点到达o点，不计粒子重力，求： (1)oa左侧匀强磁场的磁感应强度b2的大小； (2)粒子在磁场中从c点经a点到达o点运动的总时间. 20(12分)如图17所示，光滑绝缘水平面ab与倾角= 370，长l=5m