2009学年第一学期金山高三物理期末试卷及解答

1、金山区 2009 学年第一学期期末考试高三物理试卷2010.1考生注意：1. g = 10 m/s2；2. 第 30, 31, 32 , 33 题要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出 最后答案，而未写出主要演算过程的不能得分，有数字计算的问题， 数值和单位。一单项选择题(16 分)本大题共 8 小题，每小题 2 分， 一个是正确的。1.伽利略为了研究自由落体的规律， 将落体实验转化为著名的 一种科学研究的方法利用斜面实验主要是考虑到 -(A)(B)(C)(D)实验时便于测量小球运动的速度和路程实验时便于测量小球运动的时间实验时便于测量小球运动的路程 斜面实验可以通过观察与计算直

2、接得到落体的运动规律2.做布朗运动实验，得到某个观测记录如图。图中记录的是(A)分子无规则运动的情况(B)某个微粒做布朗运动的轨迹(C)某个微粒做布朗运动的速度一一时间图线(D)按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线3.某静电场的电场线分布如图所示，图中P、Q 两点的电场强度的大小分别为 Ep和 EQ,电势分别为 Up和 UQ，则- ( )(A)EPEQ, UpUQ(B)EPEQ, UPUQ(C)Ep UQ(D)Ep EQ,Up UQ答案中必须明确写出每小题给出四个答案中只有斜面实验”，从而创造了)4.如图所示，将质量为 m 的滑块放在倾角为 二的固定斜面上。 与斜面之间的动摩擦因数为

3、J。若滑块与斜面之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等，重力加速度为g,则-(A)将滑块由静止释放，如果ptan0,滑块将下滑(B)给滑块沿斜面向下的初速度，如果 卩 fb（ B ）相互排斥，fa fb（C）相互吸引，fa fb（D）相互排斥，faL)。已知线框进入磁场时恰好匀速。则线框进入磁场的过程和从 另一侧出磁场的过程相比较，下列说法正确的是 -()(A)线框中感应电流的方向相反L .:.(B)所受安培力的方向相反F: - - 19. 一物体沿固定斜面从静止开始向下运动，经过时间过程中物体所受的摩擦力恒定。 若用 度、 位移和机械能，则下列图象中可能正确的是to滑至斜面底端。 已知在物体

4、运动 s和 E 分别表示该物体所受的合力、物体的速(C)出磁场过程产生的电能一定大于进磁场过程产生的电能(D)出磁场过程中任意时刻的电功率一定大于进磁场时的电功率；一_四.填充题(20 分)本题大题共 5 题，每小题 4 分，每空 2 分，答案写在题中横线上 的空格或指定位置，不要求写出演算过程。21.远古时代，取火是一件困难的事， 火一般产生于雷击或磷的自燃。随着人类文明的进步, 出现了 钻木取火”等方法。_ 钻木取火”是通过 方式改变物体的内能，把_ 转变成内能。22.质量为 m的物体从静止开始以 g/2 的加速度竖直向下运动，当下降高度为h 时，该物体机械能的增量为_ ，该物体动能的增量

5、为_23.如图所示，长 I 的轻直杆两端分别固定小球A 和 B, A、B 都可以看作质点，它们的质量分别为2m 和 m。A 球靠在光滑的竖直墙面上，B 球放置在光滑水平地面上，杆与竖直墙面的夹角为370。现将 AB 球由静止释放，A、B 滑至杆与竖直墙面的夹角为530 时，VA: VB=_, A 球运动的速度大小为_ .(已知 sin370=0. 6, cos37= 0. 8)24.如图所示，匀强磁场竖直向下，磁感应强度为B。有一边长为 L的正方形导线框 abed，匝数为 N，可绕 00边转动，导线框总质量为 m,总电阻为 R.现将导线框从水平位置由静止释放，不计摩擦，转 到竖直位置时动能为E

6、k，则在此过程中流过导线某一截面的电量为_，导线框中产生热量为 _.25.如图所示水平轨道 BC,左端与半径为 R 的四分之一圆周 AB 光滑连接，右端与四分之三圆周 CDEF 光滑连接，圆心分别为 Oi和 02。 质量为 m 的过山车从距离环底高为 R 的 A 点处， 由静止开始下滑，且正好能够通过环顶 E 点， 不计一切摩擦阻力。则过山车在通过C 点后的瞬间对环的压力大小为 _ ，在过环中 D 点时的加速度大小为 _。五.实验题(24 分)26.物理学是一门以实验为基础的学科，物理定律就是在大量实验的基础上归纳总结出来 的。但有些物理规律或物理关系的建立并不是直接从实验得到的，而是经过了理

7、想化或合理外推，下列属于这种情况的是27如图所示的电路中，1、2、3、4、5、6 为连接点的标号。在开关闭合后，发现小灯泡不亮。现用多用电 表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯(A)牛顿第一定律(C)热力学温标(B)玻意耳定律)泡、3 根导线以及电路中的各点连接。(1) 为了检测小灯泡以及 3 根导线，在连接点 1、2 已接好的情况下，应当选用多用电表的_ 挡。在连接点 1、2 同时断开的情况下，应当选用多用电表的 _挡。(2) 在开关闭合情况下，若测得 5、6 两点间的电压接近电源的电动势，则表明 _ 可能有故障(3) 将小灯泡拆离电路，写出用多用表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤

8、。1_调到_ 档。 _。侧小灯泡电阻，若 _ ，则说明小灯泡有故障。28 用单摆测定重力加速度的实验中：(1)- 应选用下列器材中的()(A)半径 1cm 的木球(B)半径 1cm 的实心钢球(C) 1m 左右的细线(D)30cm 左右的细线 (E)秒表、三角板、米尺(2)若在某次实验中，测得细线的长度为I、摆球直径为 D、单摆完成 N 次全振动的时间为 t，则利用上述量求重力加速度g 的表达式为 _。2若电压表 V 的读数为U。，贝 U I =_3实验一：用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的曲线 a。如图，由此可知电池内阻 (填是”或不是”常数，短路电流为 mA，

9、电动势为 V。4实验二：减小实验一中光的强度，重复实验，测得 U-I 曲线 b,如图当滑动 变阻器的电阻为某值时，若实验一中的 路端电压为 1.5V。则实验二中外电路消 耗的电功率为mW (计算结果29 硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件。某同学用左所示电路探究硅光电池的路端电压 U 与总电流 I 的关系。图中 Ro为已知定值电阻，电压表视为理想电压表。 请根据题电路图，用笔画线代替导线将右中的实验器材连接成实验电路。保留两位有效数字)。金山区 2009 学年第一学期期末考试高三物理答题卷题号-一-二二三四五六总分30313233应得分162416202412121214150实得分单项选

10、择题（每小题 2 分，共 16 分）题号12345678答案单项选择题（每小题 3 分，共 24 分）题号910111213141516答案三多项选择题（每小题 4 分，共 16 分）题号17181920答案四.填空题(每小题 4 分，共 20 分)21. _, _。22 _, _。23. _,。24 .,。25._,。五实验题(共 24 分)26._ 。27.(1)_, _。(2) _(3)_28 (1) -, (2)-.29.( 1)下图连线(2) _ (3) _(4) _六计算题(共 50 分)要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得

11、分.有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位.30.( 12 分)如图所示，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封，上端留 有一抽气孔管内下部被活塞封住一定量的理想气体，气体温度为开始时，将活塞上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的压强达到Po时，活塞下方气体的体积为Vi,活塞上方玻璃管的容积为 2.6Vi。活塞因重力而产生的压强为0.5P。继续将活塞上方抽成真空并密封，整个抽气过程中，管内气体温度始终保持不变，然后将密封的气体缓慢加热，求：(1)活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度；(2)当气体温度达到 1.8Ti时气体的压强.32. （12 分）如图甲，在水平地面上固定一倾角

12、为B的光滑绝缘斜面，斜面处于电场强度大小为 E、方向沿斜面向下的匀强电场中。一劲度系数为 斜面底端，整根弹簧处于自然状态。一质量为m、带电量为 q（q0）的滑块从距离弹簧上端为 so处静止释放， 滑块在运动过程中电量保持不变，设滑块与弹簧接触过程没有机械能损失，弹簧始终处在弹性限度内，重力加 速度大小为 go（1 ）求滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间 t1（2） 若滑块在到速度大小为 Vm过程中弹簧的弹力所做的功W；（3） 从滑块静止释放瞬间开始计时，请在乙图中画出滑块在沿斜面向下运动的整个 过程中速度与时间关系V-t 图象。图中横坐标轴上的 如上2及t3分别表示滑块第一次与弹簧

13、 上端接触、第一次速度达到最大值及第一次速度减为零的时刻，纵坐标轴上的 V1为滑块在t1时刻的速度大小，Vm是题中所指的物理量。 （本小题不要求写出计算过程）(b)k 的绝缘轻质弹簧的一端固定在甲31.（ 12 分）如图所示，一个电阻值为 R，匝数为 n 的圆形金属线圈与阻值为2R 的电阻Ri连接成闭合回路，线圈的半径为 ri,在线圈中半径为 匕的圆形区域内存在垂直于线圈平 面向里的匀强磁场，磁感应强度B 随时间 t 变化的关系图线如图所示，图线与横、纵轴的截距分别为 to和 B。，导线的电阻不计，求 0 至 ti时间内（1）通过电阻 Ri上的电流大小和方向；（2）通过电阻 R1上的电量 q

14、及电阻 R1上产生的热量.33（14 分）为训练宇航员能在失重状态下工作和生活，需要创造一种失重的环境。在地 球表面附近，当飞机模拟某些在重力作用下的运动时，就可以在飞机座舱内实现短时间的 完全失重状态。现要求一架飞机在速率为v1=500m/s 时进入失重状态试验，在速率为v2=1000m/s 时退出失重状态试验。重力加速度g=10m/s2。试问：（ 1）在上述给定的速率要求下，该飞机需要模拟何种运动时，可选择的完全失重状态的 时间最长？最长时间多少？（ 2）在上述给定的速率要求下，该飞机需要模拟何种运动时，可选择的完全失重状态的 时间最短？最短时间多少？（ 3）在上述给定的速率要求下，该飞机

15、需要模拟何种运动，方可在一定范围内任意选择 失重时间的长短？试定量讨论影响失重时间长短的因素乙、单选题:金山区 2009 学年第一学期期末考试高三物理参考答案（每小题 2 分）1、B2、二、单选题：3、A 4、CD（每小题 3 分）7、A8、C9、A 10、三、多选题：11、 A12、17、B D四、填空题:D（每小题 3 分）18、B C D（每空 2 分）13、D14、B15、A16、A19、A C D20、21、做功，机械能;22、-mgh / 2、mgh / 2;23、4: 3,謄（或0.559 ,gl）24、NBL2五、26、R实验题:（2 分）mgL- EK2（24 分）A C25

16、、6mg,. 10 g,27、（1）电压；欧姆（2分）（2）开关或连接点 5、6（1分）28、29、（3）欧姆档（3 分）将红、黑表笔相接，检查欧姆档能否正常工作电阻无穷大4nN2（l+D（1） BCE （2） - 12-（ 4 分）（12 分、每空 2 分）见右图,土Ro3不是，0.295（0.293-0.297）, 2.67（2.64-2.70）,40.065（0.060-0.070）路端电压 U = E Ir，若 r 为常数、则 U-I 图为一条不过原点的直线，由曲线 a 可知电 池内阻不是常数；当U = 0 时的电流为短路电流、约为 295A=0.295mA ;当电流 1 = 0 时路

17、端电压等于电源电动势E、约为 2.67V ;IfvK实验一中的路端电压为 Ui= 1.5V 时电路中电流为 Il= 0.21mA，连接 a 中点（0.21mA、1.5V ）和坐标原点，此直线为此时对应滑动变阻器阻值的外电路电阻（定值电阻）的U-I图，和图线 b 的交点为实验二中的路端电压和电路电流，如右图，电流和电压分别为 1 =97小U = 0.7V,则外电路消耗功率为 P= UI = 0.068 mW。六、计算题：30、（12 分）解：（1）活塞上方压强为 Po时，活塞下方压强为 Po+O.5Po。活塞刚到管顶时， 下方气体压强为 0.5P。（2 分）设活塞刚到管顶时温度为 T2,由气态方

18、程：（P。0.5P。）V10.5P（V12.6V1）/八、-（3 分）T1T2解得：T2= 1.2 T1（ 2 分）（2）活塞碰到顶部后，再升温的过程是等容过程。由查理定律得：说明：问题（1）可分步求解。参考解答如下:等温过程：（P。0.5P）y =0.5PV（ 3分）等压过程：V（V12.6V1）1-（3 分）T1T2解得：T2= 1.2 T1（1 分）31、（12 分）（1）由法拉第电磁感应定律知E = n亠学二n二22亠B二罟2（2 分）2EnBoS由闭合电路欧姆定律知I二涼二飞R, （2 分）方向由 ba（2 分）2.JlnB0r2匕（2）通过电阻 R1上的电量为q二It13R厂（3 分）32、（ 12 分）（1）滑块从静止释放到与弹簧刚接触的过程中作初速度为零的匀加速直线运 动，设加速度大小为 a，则有0.5P0P21.2T1 1.8T1解得：P2= 0.75P0（3 分）（2 分）2电阻 R1上产生的热量为Q二I尺12二勺组彌气2（3分）q