四川省达州市达县大树镇中学高三物理上学期期末试卷含解析

1、四川省达州市达县大树镇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. 回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示设D形盒半径为R若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f，则下列说法正确的是（）A质子在匀强磁场每运动一周被加速一次B质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小有关C质子被加速后的最大速度不可能超过2fRD不改变B和f，该回旋加

2、速器也能用于加速粒子参考答案：C【考点】质谱仪和回旋加速器的工作原理【分析】回旋加速器粒子在磁场中运动的周期和高频交流电的周期相等，当粒子从D形盒中出来时，速度最大，此时运动的半径等于D形盒的半径【解答】解：A、质子在匀强磁场每运动一周被加速二次故A错误 B、根据qvmB=m，得vm=，与加速的电压无关故B错误 C、当粒子从D形盒中出来时速度最大，vm=2fR故C正确 D、根据T=，知质子换成粒子，比荷发生变化，则在磁场中运动的周期发生变化，回旋加速器粒子在磁场中运动的周期和高频交流电的周期相等，故需要改变磁感应强度或交流电的周期故D错误故选：C2. 如果运动物体有加速度，则该物体的速度大小和

3、方向可能发生变化的 A速度方向、大小都不变 B速度方向变化、大小不变 C速度方向、大小都变 D速度方向不变、大小变化参考答案：bcd3. 一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的vt图象如图甲所示，则两点A、B所在区域的电场线分布情况可能是图乙中的（ ） 参考答案： C4. 2011年7月在土耳其伊斯坦布尔举行的第15届机器人世界杯赛上.中同科大“蓝鹰”队获得仿真2D组冠军和服务机器人组亚军.改写了我国服务机器人从未进人世界前5的纪录.标志着我国在该领域的研究取得了重要进展。图中是科大著名服务机器人“可佳”.如图所示.现要执行一项任务.给它设定了如下动作程序

4、:机器人在平面内.由点(0,0)出发.沿直线运动到点(3,1).然后又由点(3,1 )沿直线运动到点(1,4).然后又由点(1.4)沿直线运动到点(5,5).然后又由点(5.5)沿直线运动到点(2.2).该个过程中机器人所用时间是s.则A.机器人的运动轨迹是一条直线 B.机器人不会两次通过同一点C.整个过程中机器人的位移大小为mD. 整个过程中机器人的平均速率为1m/s参考答案：5. 如图所示，实线为三个电荷量相同的带正电的点电荷Q1、Q2、Q3的电场线分布，虚线为某试探电荷从a点运动到b点的轨迹，则下列说法正确的是A. 该试探电荷为负电荷B. b点的电场强度比a点的电场强度大C. 该试探电荷

5、从a点到b点的过程中电势能先增加后减少D. 该试探电荷从a点到b点的过程中动能先增加后减少参考答案：BC【详解】A.电场力方向指向曲线凹处，该试探电荷为正电荷，故A错误B.根据电场线的疏密可知，b点的电场强度比a点的电场强度大，选项B正确；C.该试探电荷从a点到b点的过程中，电场力与速度方向的夹角先是钝角后变成锐角，即电场力先做负功后做正功，试探电荷的电势能先増加后减少，动能先减少后增加，选项C正确D.根据选项C的分析，D错误。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一条悬链长7.2m，从悬点处断开，使其自由下落，不计空气阻力则整条悬链通过悬点正下方12.8m处的一点所需的时间

6、是0.54s（g取10m/s2）参考答案：解：设链条的长度为L，悬链的下端到P点的距离是h，经t1链条的下端经过P点，则；经t2链条的上端经过P点，此时悬链的总位移是h+L，则：h+L=gt22，；整条悬链通过悬点正下方12.8m处的P点所需的时间：t=t2t1=1.6s1.06s=0.54s；故答案为：0.54s7. 如图所示电路中，电源电动势E=12V，内阻r=2，R14， R26，R33。若在C、D间连一个理想电流表，其读数是 A；若在C、D间连一个理想电压表，其读数是 V。参考答案： 1 68. 汽车发动机的功率为60kW，若汽车总质量为5103 kg，在水平路面上行驶时，所受阻力大小

7、恒为5103 N，则汽车所能达到的最大速度为12m/s；若汽车以0.5m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动，这一过程能维持的时间为16s参考答案：考点：功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律专题：功率的计算专题分析：当汽车在速度变大时，根据F=，牵引力减小，根据牛顿第二定律，a=，加速度减小，当加速度为0时，速度达到最大以恒定加速度开始运动，速度逐渐增大，根据P=Fv，发动机的功率逐渐增大，当达到额定功率，速度增大，牵引力就会变小，所以求出达到额定功率时的速度，即可求出匀加速运动的时间解答：解：当a=0时，即F=f时，速度最大所以汽车的最大速度=12m/s以恒定加速度运动，当功率达到额定功率

8、，匀加速运动结束根据牛顿第二定律，F=f+ma匀加速运动的末速度=8m/s所以匀加速运动的时间t=故本题答案为：12，16点评：解决本题的关键理解汽车的起动问题，知道加速度为0时，速度最大9. 某同学“探究小车的速度随时间变化的规律”的实验装置如图甲所示。小车放在斜面上，车前端拴有不可伸长的细线，跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连，小车后面与穿过打点计时器的纸带相连。开始时，小车停在靠近打点计时器的位置，重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离。启动打点计时器，释放重物，小车在重物牵引下，由静止开始沿斜面向上运动；重物落地后，小车会继续向上运动一段距离。打点计时器使用的交流电频率为50Hz。某次

9、实验打出的纸带如图乙所示，图中a、b、c是纸带上的三段，纸带运动方向如图中箭头所示。（1）根据所提供的纸带和数据，计算打c段纸带时小车的加速度大小为_m/s2（结果保留两位有效数字）。（2）判断小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中的_两点之间。参考答案：(1)5.0 (2)D4、D5：（1）根据匀变速直线运动的推论得：a=5.0m/s2（2）从纸带b上可发现：相邻的点距离先增大后减小，由于打点计时器打点的时间间隔是相等的，所以b段纸带先加速后减速，所以最大速度可能出现在b段纸带中长度为2.98cm的一段.10. 图为某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验装置简图

10、小车的质量为m1，砂和砂桶质量的为m2。（1）下列说法正确的是 A每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B实验时应先释放小车后接通电源C在探究加速度与质量关系时，应作a-图象(2)实验中要进行质量m1和m2的选取，以下最合理的一组是 A. m1=200, m2=20、40、60、80、100、120B. m1=400, m2=10、15、20、25、30、40C. m1=200, m2=50、60、70、80、90、100D. m1=20, m2=100、150、200、250、300、400（3）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a- F图像，可能是图中的图线 （选

11、填“甲”、“乙”、“丙”）参考答案：（1）C （2）B （3）丙（1）假设木板倾角为，则有：f=mgsin=mgcos，m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力，A错误实验时应先接通电源后释放小车，故B错误F=ma，所以：a= F，当F一定时，a与成正比，故C正确。（2）沙和沙桶加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，有对沙和沙桶，有 mg-T=ma对小车，有 T=Ma解得故当Mm时，有Tmg。应该是，即本实验要求小车的质量远远大于小桶（及砝码）的质量。B最合理。（3）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况故图线为丙11. 如图所示，注射器连

12、接着装有一定水的容器初始时注射器内气体体积V1，玻璃管内外液面等高将注射器内气体全部压入容器中后，有体积V2的水被排出流入量筒中，此时水充满了细玻璃管左侧竖直部分和水平部分拉动活塞，使管内的水回流到容器内且管内外液面仍等高，最后注射器内气体体积V3，从管内回流的水体积为V4整个过程温度不变，则V3V4；V1=V2+V3（填，或=）参考答案：考点：理想气体的状态方程专题：理想气体状态方程专题分析：气体在等温变化过程中，气体压强与体积成反比，压强变大体积变小，压强变小体积变大；根据题意分析，找出各体积间的关系解答：解：把注射器内的气体压入容器时，气体压强变大，总体积变小，流出水的体积小于注射器内气

13、体的体积，V1V2，拉动活塞，使管内的水回流到容器内时，容器（包括注射器）内气体压强变小，体积变大，注射器内气体体积大于回流的水的体积，V3V4，管内的水回流到容器内且管内外液面仍等高，压强不变，气体总体积不变，则V1=V2+V3，故答案为：=点评：在整个过程中气体温度不变，气体发生的是等温变化；应用玻意耳定律根据题意即可正确解题12. (4分)某人把质量为m的球从静止开始举高h，并使它获得速度v，则人对球做的功等于_,重力对物体做功_，合外力对物体做功_。（重力加速度为g）参考答案：答案：mgh+mv2 mgh mv2 13. 在共点力合成的实验中，根据实验数据画出力的图示，如图所示图上标出

14、了F1、F2、F、F四个力，其中 （填上述字母）不是由弹簧秤直接测得的若F与F的 _基本相等， _基本相同，说明共点力合成的平行四边行定则得到了验证参考答案： 大小 方向本实验是通过两个弹簧秤的拉力作出的平行四边形得出合力，只要合力与实际的拉力重合，则实验成功；由图可知F是由平行四边形定则得出的，故F不是由弹簧秤直接测得的；F是通过一个弹簧秤测出的，故只要F与F的大小和方向基本相同即可三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示,在真空中一束平行复色光被透明的三棱镜ABC(截面为正三角形)折射后分解为互相分离的a、b、c三种色光,分别照射到三块板上.则:（1）若将a、b

15、、c三种色光分别通过某狭缝,则发生衍射现象最明显的是哪种色光?（2）若OD平行于CB,三棱镜对a色光的折射率na是多少?参考答案：（1）折射率最小的是c光,则它的波长最长,衍射现象最明显；（2） （1）由图知，三种色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最小则c的频率最小，波长最长衍射现象最明显。（2）若OD平行于CB,则折射角，三棱镜对a色光的折射率。15. 声波在空气中的传播速度为340m/s，在钢铁中的传播速度为4900m/s。一平直桥由钢铁制成，某同学用锤子敲击一铁桥的一端而发出声音，分别经空气和桥传到另一端的时间之差为1.00s。桥的长度为_m，若该波在

16、空气中的波长为，则它在钢铁中波长为的_倍。参考答案： (1). 365 (2). 试题分析：可以假设桥的长度，分别算出运动时间，结合题中的1s求桥长，在不同介质中传播时波的频率不会变化。点睛：本题考查了波的传播的问题，知道不同介质中波的传播速度不同，当传播是的频率不会发生变化。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，AB是倾角为的粗糙直轨道，BCD是光滑的圆弧轨道，AB恰好在B点与圆弧相切，圆弧的半径为R一个质量为m的物体（可视为质点）从直轨道的P点由静止释放，结果它在两轨道之间做往复运动已知P点与圆弧的圆心O等高，物体与轨道AB间的动摩擦因素为，求：（1）物体做往复运动的过程中

17、，在轨道AB上通过的总路程（2）物体对圆弧轨道最低点E的最小压力参考答案：17. 如图所示，光滑1/4圆弧的半径为0.8m，有一质量为1.0kg的物体自A点从静止开始下滑到B点，然后沿水平面前进4.0m，到达C点停止。g取10m/s2，求： (1)物体到达B点时的速率。(2)在物体沿水平面运动的过程中摩擦力做的功。参考答案：（10分）（1）从A到B过程：由机械能守恒，有 ks5u （3分） （2分）（2）从B到C过程，由动能定理，有 ks5u（3分） （2分）18. 在竖直平面内，以虚线为界分布着如图所示足够大的匀强电场和匀强磁场，其中匀强电场方向竖直向下，大小为E；匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度大小为B。虚线与水平线之间的夹角为45，一带负电粒子从O点以速度v0水平射入匀强磁场，已知带负电粒子电荷量为q，质量为m，（粒子重力忽略不计）。（1）带电粒子从O点开始到第1次通过虚线时所用的时间；（2）带电粒子第3次通过虚线时，粒子距O点的距离；（3）粒子从O点开始到第4次通过虚线时，所用的时间。参考答案：解：（1）根据题意可得粒子运动轨迹如图所示。（2分）因为=45，根据几何关系，带电粒子从O运动到A为3/4圆周（1分）则带电粒