四川省宜宾市晏阳中学高三物理期末试卷含解析

1、四川省宜宾市晏阳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. (多选)在粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑半球B，整个装置处于静止状态，如图所示。已知B物体的质量为m，A的质量不计，则下列说法正确的是A若保持B的半径不变，而将B改用密度稍小的材料制作，则B对墙壁的弹力变小B若保持B的半径不变，而将B改用密度更大的材料制作，则A可能发生滑动 C若保持B的质量不变，而将B改用密度更大的材料制作，则A可能发生滑动D若保持B的质量不变，而将B改用密度更大的材料制作，则B对墙壁的弹力不变参考答案：AC当B物体

2、的密度变化的时候，则B的质量发生变化，对B列出平衡方程，可以判断出A正确；当B的密度变大的时候则其质量随着也变大，则整体对地面的压力变大，从而导致地面对A的摩擦力也等比例的增大，因为摩擦因数一定。当B的质量不变，只有密度发生变化的时候导致半径发生变化，导致A、B之间的弹力的方向发生变化，在对B物体列出平衡方程，可以得出墙面对其的弹力发生变化。2. （多选）如图所示，质量为m的物体A在沿斜面向上的拉力F作用下沿斜面匀速下滑，此过程斜面体B仍静止，斜面体的质量为M，则水平地面对斜面体（） A 无摩擦力 B 有水平向左的摩擦力 C 支持力为（m+M）g D 支持力小于（m+M）g参考答案：解：以物体

3、A和斜面体整体为研究对象，分析受力情况：重力（M+m）g、地面的支持力N，摩擦力f和拉力F，根据平衡条件得： f=Fcos，方向水平向左 N=（M+m）gFsin（m+M）g故选BD3. 如图所示，一根跨过一固定的水平光滑细杆的轻绳两端拴有两个小球，球a置于水平地面上，球b被拉到与细杆同一水平的位置，把绳拉直后，由静止释放球b，当球b摆到O点正下方时，球a对地面的压力大小为其重力的，已知图中Ob段的长度小于Oa段的长度，不计空气阻力，则（）A球b下摆过程中处于失重状态B球b下摆过程中向心加速度变小C当球b摆到O点正下方时，球b所受的向心力为球a重力的D两球质量之比ma：mb=9：2参考答案：D

4、【考点】向心力；牛顿运动定律的应用超重和失重【分析】b球下落过程中作圆周运动的一部分，根据加速度的方向判断出超失重现象，当b球摆到竖直最低位置时，球a对地面的压力大小为其重力的，判断出绳子的拉力，由牛顿第二定律，结合向心力公式可列出质量、速度及半径间的关系；再运用机械能守恒定律可列出b球的质量与速度间的关系；最后可求出两球质量关系【解答】解：A、球b下落过程中，做圆周运动，向心加速度指向圆心，加速度向上，故处于超重，故A错误；B、b球速度增大，根据a=可知，向心加速度增大，故B错误；C、当球b摆到O点正下方时，球a对地面的压力大小为其重力的，则F+FN=mag，解得，球b所受的向心力为F向=F

5、mbg=，故C错误D、设Ob绳长为l，在下落过程中，根据动能定理可知，则，联立解得ma：mb=9：2，故D正确；故选：D4. 磁流体发电是一项新兴技术。如图所示，平行金属板之间有一个很强的磁场，将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体，沿图中所示方向喷入磁场。图中虚线框部分相当于发电机。把两个极板与用电器相连，则A用电器中的电流方向从A到BB用电器中的电流方向从B到AC若只增强磁场，发电机的电动势增大D若只增大喷入粒子的速度，发电机的电动势增大参考答案：ACD5. 判断物质是晶体还是非晶体，比较可靠的方法是 （ ）A从外形上判断 B从导电性能来判断 C从有无确定的熔点来判断 D从各向异性或各向同

6、性来判断参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，将两条完全相同的磁铁（磁性极强）分别固定在质量相等的小车上，水平面光滑，开始时甲车速度大小为3m/s，方向水平向右，乙车速度大小为2m/s，方向水平向左，两车在同一直线上，当乙车的速度为零时，甲车速度为_m/s，方向_。参考答案：1 水平向右7. 如图所示，匀强磁场中有一个电荷量为q的正离子，自a点沿半圆轨道运动，当它运动到b点时，突然吸收了附近若干电子，接着沿另一半圆轨道运动到c点，已知a、b、c点在同一直线上，且ac=ab，电子电荷量为e，电子质量可忽略不计，则该离子吸收的电子个数为（）ABCD参考答案：

7、B【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动【专题】定量思想；方程法；比例法；带电粒子在磁场中的运动专题【分析】根据题干中的信息，找出在虚线两侧运动时的半径，利用洛伦兹力提供向心力列式，即可解答正离子吸收的电子的个数【解答】解：由a到b的过程，轨迹半径为：r1=此过程洛伦兹力提供向心力，有：qvB=m在b附近吸收n个电子，因电子的质量不计，所以正离子的速度不变，电量变为qne，有b到c的过程中，轨迹半径为：r2=洛伦兹力提供向心力，有：（qne）vB=m联立得：n=选项B正确，ACD错误故选：B8. 2011年11月3日，中国自行研制的神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器在距地球343km的轨道实现自动对

8、接。神舟八号飞船离地面346.9km处圆轨道速度 （选填“大于”或“小于”）离地面200km处圆轨道速度；假设神舟八号在近圆轨道做匀速圆周运动时，离地高度为H，地球表面重力加速度为g，地球半径为R，则神舟八号的运行速度为 。参考答案：小于，9. 将一单摆挂在测力传感器的探头上,用测力探头和计算机组成的实验装置来测定单摆摆动过程中摆线受到的拉力(单摆摆角小于5),计算机屏幕上得到如图(a)所示的F-t图象.然后使单摆保持静止,得到如图(b)所示的F-t图象.那么:(2分)此单摆的周期T为 s.(5分)设摆球在最低点时重力势能Ep=0,已测得当地重力加速度为g,试求出此单摆摆动时的机械能E的表达式

9、.(用字母d、l、F1、F2、F3、g中某些量表示)参考答案：.0.8 s （2分）摆球在最低点时根据牛顿第二定律有F1-F3=mv2/r, （2分） 单摆的摆长r= （1分） 摆球在摆动过程中机械能守恒,其机械能等于摆球在最低点的动能,即E=mv2/2=10. 如图，在斜面顶端先后水平抛出同一小球，第一次小球落到斜面中点，第二次小球落到斜面底端。则两次小球运动时间之比t1t2=_；两次小球落到斜面上时动能之比EK1EK2=_。参考答案：； 11. 如图所示，光滑的平行导轨P、Q相距L=1m，处在同一水平面内，导轨左端接有如图所示的电路。其中水平放置的两平行金属板间距离d=10mm，定值电阻R

10、1=R3=8，R2=2，金属棒ab电阻r=2，导轨电阻不计，磁感应强度B=0.3T的匀强磁场竖直向下穿过导轨平面。金属棒ab沿导轨向右匀速运动，当电键S闭合时，两极板之间质量m=11014kg、带电荷量q=11015C的粒子以加速度a=7m/s2向下做匀加速运动，两极板间的电压为 V；金属棒ab运动的速度为 m/s。参考答案：0.3， 412. 如图（a）所示，为某磁敏电阻在室温下的电阻磁感应强度特性曲线，测试时，磁敏电阻的轴向方向与磁场方向相同。（1）试结合图（a）简要回答，磁感应强度B在00.2T和0.41.0T范围内磁敏电阻的阻值随磁场变化的特点：_。（2）某同学想利用磁敏电阻图（a）所

11、示特性曲线测试某长直导线产生的磁场，设计电路如图（b）所示，磁敏电阻与电键、电源和灵敏电流表连接，长直导线与图示电路共面并通以图示电流，请指出本实验装置的错误之处_。若装置调整正确后再进行测量，电路中所用干电池的电动势为1.5V，不计电池、电流表的内阻，试写出磁敏电阻所在磁场的磁感应强度B从0.4T至1.2T的变化过程中，通过磁敏电阻的电流强度IA随磁感应强度B变化的关系式：_。参考答案：（1）磁感应强度B在00.2T，磁敏电阻随磁场非线性增大，0.41.0T范围内磁敏电阻的阻值随磁场线性增大（2分） （2）磁敏电阻的轴向方向与磁场方向不相同 （2分） I=（2分）13. 请将下列两个核反应方

12、程补充完整。 He +NO + U +nXe +Sr + 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某课题研究小组，收集了各种类型的电池，电阻、电容、电感线圈。现从这些材料中选取两个待测元件：一是电阻R0（约为2k），二是手机中常用的锂电池（电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA）。在操作台上还准备了如下实验器材：A电压表V（量程4V，电阻RV 约为4.0k）B电流表A1（量程100mA，电阻RA1 约为5）C电流表A2（量程2mA，电阻RA2约为50）D滑动变阻器R1（020，额定电流1A）E电阻箱R2（0999.9，最小分度值0.1）F开关S一

13、只、导线若干（1）为了测定电阻R0的阻值，小组的一位成员，设计了如图所示的电路原理图，并选取了相应的器材（电源用待测的锂电池），均标在图上。其在设计或器材选取中有不妥之处，你认为应该怎样改进？ ；理由是 。（2）在实际操作过程中，发现滑动变阻器R1、电流表A1都已损坏无法使用，请用余下的器材测量锂电池的电动势E和内阻r。请你在方框中画出实验电路图（标注出所用器材符号）为了便于分析、减小误差，处理数据时一般采用线性图象法。请写出该实验用线性图象处理数据时与线性图象相对应的相关物理量间的函数关系式 。参考答案：（1）电流表应使用A2，因为使用电流表A1时，电表示数太小，读数误差较大；理由：待测电阻

14、约为，其最大电流约为，因此用A1量程太大；（2）电路如图 （1）电流表应使用A2，因为使用电流表A1时，电表示数太小，读数误差较大；理由：待测电阻约为，其最大电流约为，因此用A1量程太大；（2）实验器材只有电压表与电阻箱，因此可以用伏阻法测电池的电动势与内阻，实验电路图如图所示由闭合电路欧姆定律得：整理得：，即：，由此可见，与成正比，可以作图象，函数关系式是：15. 在“验证机械能守恒定律”的实验中， 下列器材中不必要的是_（只需填字母代号A 重物 B. 纸带 C 天平 D 刻度尺 由于打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，使纸带通过时受到较大阻力，这样会导致实验结果mgh_mv2(选填“”)参

15、考答案：C 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，相距为R的两块平行金属板M、N正对着放置，S1、S2分别为M、N板上的小孔，S1、S2、O三点共线，它们的连线垂直M、N，且S2OR.以O为圆心、R为半径的圆形区域内存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场D为收集板，板上各点到O点的距离以及板两端点的距离都为2R，板两端点的连线垂直M、N板质量为m、带电量为q的粒子经S1进入M、N间的电场后，通过S2进入磁场粒子在S1处的速度以及粒子所受的重力均不计(1)当M、N间的电压为U时，求粒子进入磁场时速度的大小v；(2)若粒子恰好打在收集板D的中点上，求M、N间的电压值U0；(

16、3)当M、N间的电压不同时，粒子从S1到打在D上经历的时间t会不同，求t的最小值参考答案：(1)粒子从S1到达S2的过程中，根据动能定理得qUmv2 解得粒子进入磁场时速度的大小v (2)粒子进入磁场后在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，有qvBm 由得，加速电压U与轨迹半径r的关系为U当粒子打在收集板D的中点时，粒子在磁场中运动的半径r0R 对应电压U0 (3)M、N间的电压越大，粒子进入磁场时的速度越大，粒子在极板间经历的时间越短，同时在磁场中运动轨迹的半径越大，在磁场中运动的时间也会越短，出磁场后匀速运动的时间也越短，所以当粒子打在收集板D的右端时，对应时间t最短 根据几何关系可以求得，对应

17、粒子在磁场中运动的半径rR 由得粒子进入磁场时速度的大小v 粒子在电场中经历的时间t1 粒子在磁场中经历的时间t2 粒子出磁场后做匀速直线运动经历的时间t3 粒子从S1到打在收集板D上经历的最短时间为tt1t2t317. 如图17，A、B两点所在的圆半径分别为r1和r2,这两个圆为同心圆，圆心处有一带电为+Q的点电荷，内外圆间的电势差为U，一电子仅在电场力作用下由A运动到B，电子经过B点时速度为v，若电子质量为m,带电荷量为e，求：（1）电子经过B点时的加速度大小（2）电子在A点时的速度大小v0参考答案：见解析 （1）电子在B点受到的库仑力大小为2分电子在该处的加速度为 2分（2）电子由A点运动到B点，由动能定理得：， 2分解得： 2分18. 图15甲是2012年我国运动员在伦敦奥运会上蹦床比赛中的一个情景。设这位蹦床运动员仅在竖直方向上运动，运动员的脚在接触蹦床过程中，蹦床对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来，如图15乙所示。取g= 10m/s2，根据F-t图象求：（1）运动员的质量；（2）运动员在运动过程中的最大加速度； （3）在