广东省河源市黄花中学高三物理上学期期末试题含解析

广东省河源市黄花中学高三物理上学期期末试题含解析一、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.虚线是用实验方法描绘出的某一静电场的一簇等势线及其电势的值，一带电粒子只在电场力作用下飞经该电场时，恰能沿图中的实线AC运动，则下列判断正确的是A．粒子一定带负电；B．粒子在A点的电势能大于在C点的电势能；C．A点的场强大于C点的场强；D．粒子在A点的动能大于在C点的动能参考答案：2.将甲、乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出，抛出时间相隔2s，它们运动的v－t图像分别如直线甲、乙所示，则()A．t＝2s时，两球高度相差一定为40mB．t＝4s时，两球相对于各自抛出点的位移相等C．甲球从抛出至达到最高点的时间间隔与乙球的相等D．两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等参考答案：BC3.如图所示是滑道压力测试的示意图，光滑圆弧轨道与光滑斜面相切，滑道底部B处安装一个压力传感器，其示数N表示该处所受压力的大小，某滑块从斜面上不同高度h处由静止下滑，通过B时，下列表述正确的是A．N等于滑块重力

B．N小于滑块重力，且h越大.N越小C．N大于滑块重力，且h越大、N越大

D．N越大表明h越小参考答案：C4.（多选）如图所示，在光滑绝缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向的匀强磁场，PQ为两磁场的边界，磁场范围足够大，磁感应强度的大小分别为B1=B，B2=2B，一个竖直放置的边长为a、质量为m、电阻为R的正方形金属线框，以初速度v垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动，当线框运动到在每个磁场中各有一半的面积时，线框的速度为，则下列判断正确的是（）A．此过程中通过线框截面的电量为B．此过程中线框克服安培力做的功为mv2C．此时线框的加速度为D．此时线框中的电功率为参考答案：考点：导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律；电功、电功率．专题：电磁感应与电路结合．分析：根据法拉第电磁感应定律、欧姆定律和电量q=I△t相结合求解电量．此时线框中感应电动势为E=2Ba，感应电流为I=，线框所受的安培力的合力为F=2BIa，再由牛顿第二定律求解加速度．根据能量守恒定律求解产生的电能．由P=I2R求解电功率．解答：解：A、感应电动势为：E=，感应电流为：I=，电荷量为：q=I△t，解得：q=，故A正确．B、由能量守恒定律得，此过程中回路产生的电能为：E=mv2﹣m（）2=mv2，故B正确；C、此时感应电动势：E=2Ba+Ba=Bav，线框电流为：I==，由牛顿第二定律得：2BIa+BIa=ma加，解得：a加=，故C正确；D、此时线框的电功率为：P=I2R=，故D错误；故选：ABC．点评：本题考查电磁感应规律、闭合电路欧姆定律、安培力公式、能量守恒定律等等，难点是搞清楚磁通量的变化．5.（单选）将质量为m的小球置于半径为l的固定光滑圆槽与圆心等高的一端无初速度释放，小球在竖直平面内做圆周运动，若小球在最低点的势能取做零，则小球运动过程中第一次动能和重力势能相等时重力的瞬时功率为（）A．mgB．mgC．mgD．mg参考答案：考点：功率、平均功率和瞬时功率．专题：功率的计算专题．分析：小球在运动的过程中机械能守恒，可以求得动能和势能相等时小球的速度的大小和与水平方向的夹角的大小，在根据P=mgvcosθ可以求得瞬时功率的大小．解答：解：设小球在运动过程中第一次动能和势能相等时的速度为v，此时绳与水平方向的夹角为θ，则由机械能守恒定律得mglsinθ=mv2=mgl，解得sinθ=，v=即此时细绳与水平方向夹角为30°，所以重力的瞬时功率为p=mgvcos30°=mg=．所以A正确．故选：A．点评：在分析功率的时候，一定要注意公式的选择，P=只能计算平均功率的大小，而P=Fv可以计算平均功率也可以是瞬时功率，取决于速度是平均速度还是瞬时速度．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图．则a光光子的频率

▲

b光光子的频率（选填“大于”、“小于”、“等于”）；用a光的强度

▲

b光的强度（选填“大于”、“少于”、“等于”）．参考答案：大于；大于试题分析：由题可得光电管反向截止电压大，可得出光电子的最大初动能大，根据，所以a光光子的频率大；由图可知a光电流较大，因此a光的光强大于b光。考点：爱因斯坦光电效应方程7.平抛运动可看成是水平方向的

运动和竖直方向的

运动的合运动参考答案：匀速直线运动，自由落体运动8.如图所示是用光电门传感器测定小车瞬时速度的情境，轨道上ac间距离恰等于小车长度，b是ac中点．某同学采用不同的挡光片做了三次实验，并对测量精确度加以比较．挡光片安装在小车中点处，光电门安装在c点，它测量的是小车前端P抵达____点（选填a、b或c）时的瞬时速度；若每次小车从相同位置释放，记录数据如表所示，那么测得瞬时速度较精确的值为_____m/s．参考答案：（1）b

（2分）,

（2）1.90

9.如图，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，已知A的圆半径为球B半径的3倍，球B所受的重力为G，整个装置处于静止状态。则墙壁对B的作用力为

，B对

A的压力为

。参考答案：G/

2G/

10.为了测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的砝码.实验测出了砝码的质量m与弹簧长度l的相应数据,七对应点已在图上标出.(g=9.8m/s2)(1)作出m-l的关系图线;(2)弹簧的原长为______cm；(2)弹簧的劲度系数为_____N/m.参考答案：(1)如图所示（2分）(2)8.6~8.8（3分）(3)0.248~0.262（3分）11.某波源S发出一列简谐横波，波源S的振动图像如图所示。在波的传播方向上有A、B两点，他们到S的距离分别为45m和55m。测得A、B两点开始振动的时间间隔为1.0s。由此可知①波长λ=

m；②当B点离开平衡位置的位移为+6cm时，A点离开平衡位置的位移是

cm。参考答案：20，-612.4．在图示的复杂网络中，所有电源的电动势均为E0，所有电阻器的电阻值均为R0，所有电容器的电容均为C0，则图示电容器A极板上的电荷量为

。参考答案：．（5分）13.如图所示，平行板电容器充电后，b板与静电计金属球连接，a板、静电计外壳均接地，静电计的指针偏转开一定角度．若减小两极板a、b间的距离，同时在两极板间插入电介质，则静电计指针的偏转角度会

（填变大、变小或不变）参考答案：变小三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带①已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为___；

②选取ABCD纸带上四个点，从图中读出A、B两点间距s=____cm；C点对应的速度是___m/s，匀变速直线运动的加速度为

m/s2（计算结果保留两位有效数字）参考答案：①0.02s（1分）

②0.70，（1分）0.50（3分）5.015.（9分）硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件。某同学用图1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R0为已知定值电阻，电压表视为理想电压表。①

请根据图1，用笔画线代替导线将题图2中的实验器材连接成实验电路。②若电压表的读数为，则I＝

mA；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U-I曲线a。见下图，由此可知电池内阻

（填“是”或“不是”）常数，短路电流为

mA，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，见题22图4.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（计算结果保留两位有效数字）。参考答案：①见答案图；②；③不是，0.295(0.293-0.297)，2.67(2.64-2.70)；④0.065(0.060-0.070)解析：①见图；②根据欧姆定律可知I＝；③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295μA＝0.295mA；当电流I＝0时路端电压等于电源电动势E、约为2.67V；④实验一中的路端电压为U1＝1.5V时电路中电流为I1＝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，如图,电流和电压分别为I＝97μA、U＝0.7V,则外电路消耗功率为P＝UI＝0.068mW。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数=0.2，小车足够长.求（1）小物块放上时，小物块及小车的加速度各为多大；（2）经多长时间两者达到相同的速度；（3）从小物块放上小车开始，经过t=1.5s小物块通过的位移大小。(取g=l0m/s2).参考答案：17.如图所示，竖直放置的气缸开口向下，活塞a和活塞b将长为L的气室中的气体分成体积比为1：2的A、B两部分，温度均为127℃，系统处于平衡状态．当气体温度都缓慢地降到27℃时系统达到新的平衡，不计活塞a的厚度及活塞与气缸间的摩擦．求活塞a、b移动的距离．（设外界大气压强不变）参考答案：解：设b向上移动y，a向上移动x，两部分气体都做等压变化，设变化前后气体温度分别为T1和T2由盖吕萨克定律有：对A部分气体：，

对B部分气体：，

代入数据联立解得：，．答：活塞a移动的距离为，活塞b移动的距离为．【考点】理想气体的状态方程．【分析】将AB两部分气体，独立的运用理性气体状态方程，联立求出气体变化的距离．18.某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机，将减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中，以达到节能的目的。某次测试中，汽车以额定功率行驶700m后关闭发动机，测出了汽车动能Ek与位移x的关系图象如图，其中①是关闭储能装置时的关系图线，②是开启储能装置时的关系图线。已知汽车的质量为1000kg，设汽车运动过程中所受地面阻力恒定，空气阻力不计，求（1）汽车的额定功率P；（2）汽车加速运动500m所用的时间t；（3）汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能E？

参考答案：解：（1）关闭发动机且关闭储能装置后，汽车在地面的阻力f的作用下减速至静止，由动能定理

2分解得

1分汽车匀速运动的动能解得

1分汽车匀速运动时牵引力大小等于阻力，故汽车的额定功率