山西省阳泉市阳煤集团第一中学高三物理下学期期末试卷含解析

1、山西省阳泉市阳煤集团第一中学高三物理下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. 如图所示，一足够长的木板静止在光滑水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦，现用水平力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为 A物块先向左运动，再向右运动 B物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动 C木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动 D木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零参考答案：BC2. 如图（a）所示，两段等长绝缘细线将质量分别为2m、m的小球A、B悬挂在O点，小球

2、A、B分别带有+4q和-q电量，当系统处于水平向右的匀强电场中并静止时，可能出现的状态应是( ) 参考答案：D3. (多选题)如图所示，“嫦娥二号”探月卫星在月球引力的作用下，沿椭圆轨道向月球靠近，并在P处“刹车制动”后绕月球做匀速圆周运动，已知“嫦娥二号”绕月球做匀速圆周运动的轨道半径为r，周期为T，引力常量为G下列说法中正确的是（）A“嫦娥二号”向P处运动过程中速度逐渐变小B根据题中条件可以算出月球质量C根据题中条件可以算出“嫦娥二号”受到月球引力的大小D“嫦娥二号”向P处运动过程中加速度逐渐变大参考答案：BD解：A、“嫦娥二号”向P处运动过程中，万有引力做正功，动能增加，速度越来越大故A

3、错误；B、根据万有引力提供向心力周期公式得：M=，故B正确；C、“嫦娥二号”受到月球引力F=，由于不知道嫦娥二号的质量，故无法求得“嫦娥二号”受到月球引力的大小；D、根据，解得：a=，“嫦娥二号”向P处运动过程中r变小，所以加速度变大，故D正确故选BD4. 如图甲所示，一个弹簧一端固定在传感器上，传感器与电脑相连。当对弹簧施加变化的作用力(拉力或压力)时，在电脑上得到了弹簧形变量与弹簧产生的弹力的关系图象，如图乙所示。则下列判断不正确的是（ ）A在弹性限度内该弹簧受到反向压力时，劲度系数不变B弹力改变量与的弹簧长度的形变量成正比C该弹簧的劲度系数是200 N/mD该弹簧在剪断一半后劲度系数不变

4、参考答案：D5. 如图所示，在等边三角形的三个顶点A、B、C处分别固定电荷量相等的正负点电荷BOD是AC的中垂线，M、N关于O点对称若检验电荷一q仅在电场力的作用下沿DOB运动，设M、N两点的电势分别为、，检验电荷通过M、N两点时的加速度分别为、，速度分别为、，由M到O、O到N的过程中电场力做功绝对值分别为W1、W2，则下列关系正确的是A. B. C. W2参考答案：A解：A、C项：由图可知，AC为等量同种点电荷，在它们连线的两侧对称位置上的电场强度大小相等，方向相反，电势大小相等，所以点电荷A、C在M、N点产生的电势大小相等，点电荷B带负电，B产生的电场的对称性沿MNB的方向，所以B的电场中

5、，M点的电势高于N点的电势所以根据电场叠加的特点可知，M点的总电势高于N点的总电势，即MN负电荷在电势高处的电势能小，所以检验电荷-q在M点的电势能小，检验电荷-q仅在电场力的作用下沿DOB运动，则电势能与动能的总和保持不变，检验电荷在M点的电势能小，则检验电荷在M点的动能大，在M点的速度大，即vMvN，故A正确，C错误；B项：根据等量同种点电荷的特点可知，OM与ON之间的电场具有对称性，场强对称，即AC在M点的合场强的方向向上，在N点的合场强的方向向下；而点电荷B在M、N产生的电场场强的方向都向下，所以N点的场强是二者的代数和，M点的场强是二者的代数差，可知N点的场强大于M点的场强，根据F=

6、qE，得，所以检验电荷在N点的加速度一定大于检验电荷在M点的加速度，故B错误；D项：根据等量同种点电荷的特点可知，点电荷A与C的合场强在OM与ON之间的电场具有对称性，场强对称，而负点电荷B在M、N产生的电场场强的方向都向下，而且在N点的场强大，所以ON之间的总电场强度的合大于OM之间总电场强度的和，所以UMOUON，电场力做功：W=qU，所以W1W2，故D错误。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示是某同学探究功与速度变化的关系的实验装置，他将光电门固定在长木板上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放（1）若用游标卡尺测出遮光条的宽度

7、d如图所示， d= cm；（2）实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等，则拉力对小车所做的功为重物重力与AB的距离的乘积；测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间?t，通过描点作出线性图象，研究功与速度变化的关系。处理数据时应作出_图象。 A?tm B?t2m C D参考答案：（1）1.140 （2）D 7. 一物体从某一行星表面竖直向上抛出（不计空气阻力）。t=0时抛出，得到如图所示的s-t图象，则该行星表面重力加速度大小为 m/s2，物体被抛出时的初速度大小为 m/s。参考答案：8；208. 电容器作为储能器件，在生产生活中有广泛的应用。对给定电容值为C的电容器充电，无

8、论采用何种充电方式，其两极间的电势差u随电荷量q的变化图像都相同。（1）请在图1中画出上述uq图像。类比直线运动中由vt图像求位移方法，求两极间电压为U时电容器所储存的电能Ep。（ ）_（2）在如图2所示的充电电路中，R表示电阻，E表示电源（忽略内阻）。通过改变电路中元件的参数对同一电容器进行两次充电，对应的qt曲线如图3中所示。a两条曲线不同是_（选填E或R）的改变造成的；b电容器有时需要快速充电，有时需要均匀充电。依据a中的结论，说明实现这两种充电方式的途径。_（3）设想使用理想的“恒流源”替换（2）中电源对电容器充电，可实现电容器电荷量随时间均匀增加。请思考使用“恒流源”和（2）中电源对

9、电容器的充电过程，填写下表（选填“增大”、“减小”或“不变”）。“恒流源”（2）中电源电源两端电压_通过电源的电流_参考答案： (1). (2). (3). R (4). 要快速度充电时，只要减小图2中的电阻R；要均匀充电时，只要适当增大图2中的电阻R即可 (5). 增大 (6). 不变 (7). 不变 (8). 减小【详解】由电容器电容定义式得到图象，类比图象求位移求解电量，由图3斜率解决两种充电方式不同的原因和方法；根据电容器充电过程中电容器两极板相当于电源解答(1)由电容器电容定义式可得：，整理得：，所以图象应为过原点的倾斜直线，如图：由题可知，两极间电压为U时电容器所储存的电能即为图线

10、与横轴所围面积，即，当两极间电压为U时，电荷量为，所以；(2)a.由于电源内阻不计，当电容器充满电后电容器两端电压即电源的电动势，电容器最终的电量为：，由图可知，两种充电方式最终的电量相同，只是时间不同，所以曲线不同是R造成的；b.由图3可知，要快速度充电时，只要减小图2中的电阻R，要均匀充电时，只要适当增大图2中的电阻R即可；(3)在电容器充电过程中在电容器的左极板带正电，右极板带负电，相当于另一电源，且充电过程中电量越来越大，回路中的总电动势减小，当电容器两端电压与电源电动势相等时，充电结束，所以换成“恒流源”时，为了保证电流不变，所以“恒流源两端电压要增大，通过电源的电流不变，在(2)电

11、源的电压不变，通过电源的电流减小。9. 质量为0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右运动，质量为4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面向左运动，它们相碰后，甲球以速度8m/s被弹回，求此时乙球的速度大小为 m/s，方向 。 参考答案：3.9，水平向左 10. 某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中，设计出如下的实验方案，其实验装置如图所示。已知小车质量M=214.6g，砝码盘质量m0=7.4g，所使用的打点计时器的交流电频率=50Hz。其实验步骤是： A按图中所示安装好实验装置 B调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动 C取下细绳和砝码盘，记下砝码盘

12、中砝码的质量m D先接通电源，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求得小车的加速度a E重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复BD步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度，回答以下问题：（1）按上述方案做实验，是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？_（填“是”或“否”）。（2）实验中打出的一条纸带如图所示，由该纸带可求得小车的加速度a=_m/s2。（3）某同学将有关数据填入他所设计的表格中，并根据表中的数据画出a-F图像（如图），造成图线不过坐标原点最主要的一条原因是_，由该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是_，其大小是_。 参考答案：（1）否 （2）0.77 （3）在计算

13、小车所受的合外力时未计入砝码盘的重力;砝码盘重力； 0.0711. 如图甲所示，光滑绝缘的水平面上一矩形金属线圈 abcd的质量为m、电阻为R、面积为S，ad边长度为L，其右侧是有左右边界的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，ab边长度与有界磁场区域宽度相等，在t=0时刻线圈以初速度v0进入磁场，在t=T时刻线圈刚好全部进入磁场且速度为vl，此时对线圈施加一沿运动方向的变力F，使线圈在t=2T时刻线圈全部离开该磁场区，若上述过程中线圈的vt图像如图乙所示，整个图像关于t=T轴对称。则0T时间内，线圈内产生的焦耳热为_，从T2T过程中，变力F做的功为_。参考答案：；2（）12.

14、若一定质量的理想气体对外做了3000J的功，其内能增加了500J，表明该过程中，气体应_(填“吸收”或“放出”)热量_ J.参考答案：13. 如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B 的体积关系为VA VB(选填“大于”、“小于”或“等于”)； 若从A状态到C状态的过程中气体对外做了100J的功，则此过程中_(选填“吸热”或“放热”)参考答案：小于 , 吸热 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学做用单摆测重力加速度的实验，该同学先测出了摆线长为l，摆球直径为d，然后测单摆的周期：将摆球拉起一个很小的角度，然后放开，在摆球某次通过最低点时，

15、按下停表开始计时，同时将此次通过最低点作为第1次，接着一直数到摆球第n次通过最低点时，按停表停止计时，读出这段时间为t，则该摆的摆长L_，单摆的周期T_，根据单摆的周期公式得出重力加速度g_参考答案：l+，15. 某同学欲采用下列器材研究一个额定电压为2.5V的小灯泡的伏安特性曲线。 A直流电源（3V，内阻不计）；B电流表（03A，内阻约0.03）；C电流表（00.6A，内阻约0.13）；D电压表（03V，内阻约3k）；E电压表（015V，内阻约15k）；F滑动变阻器（020，额定电流2A）；G滑动变阻器（01000，额定电流0.5A）H开关、导线等；为减小测量误差，电压表应选用 ，滑动变阻器

16、应选用 。（选填代号）该同学选择安培表外接，且要求小灯泡两端电压变化范围尽量大些。请在图7虚线框中画出正确的实验电路图。闭合开关，逐次改变滑动变阻器滑片的位置，在下表中记录与之对应的电流表的示数I、电压表的示数U。其中某组电流表、电压表的示数如图8所示。请把图8中电流表、电压表示数填入表中的空格处。I/A00.100.130.160.180.190.200.190.230.250.270.280.290.30U/V00.100.200.400.600.801.001.201.401.802.002.202.402.50处理实验数据时，绘制了如图9所示的I U坐标图，请将表中空缺的数据对应的坐标

17、点补画在图9中，并在图9中绘制出小灯泡的I-U图线。某同学连接电路的实物图如图10所示，请指出他电路接线中的错误： _。参考答案：D（2分） F （2分）如答图1所示（2分）IA=0.24A（1分），UV=1.60V（1分）如答图2所示（3分）（补点1分，图线2分）测量电路两端都接在变阻器的滑动端，没有接电源（1分）、安培表用了内接（1分）、滑动变阻器接入点错误（误接到变阻器的腿上了）（1分）电压表应该选3V量程的，读数精确度高，滑动变阻器应该选最大量程小的，便于调节。 其他见答案。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，某种透明液体的折射率为，液面上方有一足够长的细杆，与液面交

18、于O，杆与液面成=45角在O点的正下方某处有一点光源S，S发出的光经折射后有部分能照射到杆上已知光在真空中的速度为c，求：光在该液体中的传播速度v；能照射到细杆上折射光对应入射光的入射角参考答案：解：光在液体中的传播速度为：v=c 能照射到细杆上的光线的折射角的临界值为45，设对应的入射角为，则有：n=则得：sin=0.5因此有：=30能照射到细杆上的折射光对应入射角在030范围答：光在液体中的传播速度为c 能照射到细杆上的折射光对应入射角在030范围【分析】已知液体的折射率，根据公式v=求光在该液体中的传播速度v；能照射到细杆上的光线的折射角的临界值为45，由折射定律求能照射到细杆上折射光对应入射光的入射角17. 如图甲所示，一质量为m=1.0 kg的木块从倾角为=37o、长度为L=3.2 m的固定粗糙斜面顶端由静止开始运动，同时木块受水平向左的风力作用，且水平风力与风速成正比，木块在斜面上下滑时的加速度a与风速v之间的关系如图乙所示。已知sin 37o=0.6，cos 37o=0.8，取重力加速度大小为g=10 m/s2，