安徽省芜湖市周皋中学高三物理上学期期末试卷含解析

安徽省芜湖市周皋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.下列叙述正确的是________A．扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动B．布朗运动就是液体分子的运动C．分子间距离增大，分子间作用力一定减小D．物体的温度越高，分子运动越激烈，每个分子的动能都一定越大参考答案：2.在如图甲所示的电路中，L1、L2和L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，当开关S闭合后，电路中的总电流为0．25A．则此时A．L1的电压为L2电压的2倍B．L1消耗的电功率为0．75WC．L2的电阻为12ΩD．L1、L2消耗的电功率的比值大于4：1参考答案：BD3.（单选）A、B是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点,其速度v与时间t的关系图象如图甲所示；则此电场的电场线分布可能是图乙中的(

)参考答案：A由图象可知，速度在逐渐减小，图象的斜率在逐渐增大，故此带负电的微粒做加速度越来越大的减速直线运动，所受电场力越来越大，受力方向与运动方向相反。故选A。4.一物体恰能在一个斜面体上沿斜面匀速下滑,此时斜面体不受地面的摩擦力作用.若沿斜面方向用力向下推此物体，使物体加速下滑，则关于斜面体受地面的摩擦力,下列判断正确的是A.大小为零B.大小不为零，方向水平向右C.大小不为零,方向水平向左D.无法判断其大小和方向参考答案：A5.如图所示，水平地面上一物体在F1=10N,F2=2N的水平外力作用下做匀速直线运动，则(

)A.物体运动方向向左B.物体所受滑动摩擦力大小为6NC.撤去F1后物体最终会停下D.撤去F2后物体最终会停下参考答案：C由题意可知物体处于平衡状态，所受合外力为0，由共点力的平衡知识可知物体运动方向向右，所受滑动摩擦力大小为6N、方向向左，故A、B错误。撤去F1后物体做匀减速直线运动，最终会停下；撤去F2后物体做匀加速直线运动，不会停下，故C正确、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，是在某实验过程中打出的一条纸带，根据纸带可以判断或计算出：（1）若O端与运动物体相连，其中的D-H段，表示物体在做

运动；（2）如果这是在“探究做功与速度变化关系”的实验中打出的纸带，则需要计算纸带中

段的速度，大小为

m/s（结果保留两位有效数字）。参考答案：（1）匀减速直线

（2分，只答减速运动给1分）（2）OC（2分）1.5m/s（2分）7.光电效应和

都证明光具有粒子性，

提出实物粒子也具有波动性．参考答案：康普顿效应，德布罗意解：物体在光的照射下发射出电子的现象叫光电效应，根据爱因斯坦光子说的理论可知，光电效应说明了光具有粒子性．康普顿效应也揭示了光具有粒子性．而德布罗意波长，λ=，可知，实物粒子具有波动性．8.从正六边形ABCDEF的一个顶点A向其余五个顶点作用着五个力F1、F2、F3、F4、F5(图)，已知F1=f，且各个力的大小跟对应的边长成正比，这五个力的合力大小为_____，参考答案：6f9.如图所示是测磁感应强度的一种装置。把一个很小的测量线圈放在待测处，测量线圈平面与该处磁场方向垂直，将线圈跟冲击电流计G串联（冲击电流计是一种测量电量的仪器）。当用反向开关K使螺线管里的电流反向时，测量线圈中就产生感应电动势，从而有电流流过G。该测量线圈的匝数为N，线圈面积为S，测量线圈电阻为R，其余电阻不计。（1）若已知开关K反向后，冲击电流计G测得的电量大小为q，则此时穿过每匝测量线圈的磁通量的变化量为△φ＝__________（用已知量的符号表示）。（2）待测处的磁感应强度的大小为B＝__________。参考答案：（1）qR/N,（2）qR/2NS解析：（1）由I=q/△t，E=IR，E=N△φ/△t，联立解得△φ=qR/N。（2）由φ＝BS，△φ=2BS，△φ=qR/N，联立解得B＝qR/2NS。10.（4分）按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度（单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）不得超过0.50瓦／米2。若某一小型无线通讯装置的电磁辐射功率是1瓦，那么在距离该通讯装置

米以外是符合规定的安全区域（已知球面面积为S＝4πR2）。参考答案：答案：0.4011.如图所示，薄壁圆筒半径为R，a、b是圆筒某直径上的两个端点（图中OO’为圆筒轴线）。圆筒以速度v竖直匀速下落，同时绕OO’匀速转动。若某时刻子弹水平射入a点，且恰能经b点穿出，则子弹射入a点时速度的大小为___________；圆筒转动的角速度满足的条件为___________。（已知重力加速度为g）参考答案：12.如图所示是饮水器的自动控制电路。左边是一个在水温较低时对水加热的容器，内有密封绝缘的电热丝发热器和接触开关S1。只要有水浸没S1，它就会导通；水面低于S1时，不会加热。（1）Rx是一个热敏电阻，低温时呈现高电阻，右边P是一个___________（选填“与”、“或”、“非”）逻辑门，接在0～5V电源之间，图中J是一个继电器，可以控制发热器工作与否。Ry是一个可变电阻，低温时Rx应_____________（选填“远大于”、“远小于”）Ry。（2）请阐述饮水机的自动加热原理：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。参考答案：（1）与；远大于。（每空2分）

（2）当水温较低时，Rx阻值较大，A为高电势，且有水浸没S1，B也为高电势，则QC之间才有高电压输出，电磁继电器有电流通过，将吸动S2闭合，发热器工作。（表述合理酌情给分）13.在电梯中，把一重物置于台秤上，台秤与力传感器相连，当电梯从静止开始先加速上升，然后又匀速运动一段时间，最后停止运动；传感器的屏幕上显示出其受的压力与时间的关系（N-t）图像，如图所示，则电梯在启动阶段经历了_______s加速上升过程；电梯的最大加速度是______m/s2。（g=10m/s）

参考答案：

答案：4，

6.7

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在做探究加速度与力、质量的关系实验时：（1）如图12是某同学得到的一条纸带，从0点开始每5个计时点取一个计数点，依照打点的先后顺序依次编号为1、2、3、4、5、6，测得x1＝5．18cm，x2＝4．40cm，x3＝3．62cm，x4＝2．78cm，x5＝2．00cm，x6＝1．22cm．根据纸带求得小车的加速度大小为________m／s2。（结果保留两位有效数字）（2）在实验中另一同学得不出当小车的质量一定时加速度a与作用力F成正比的正确图线，而是得出下列图13中图线．请分别说出得出图中A、B、C三种图的原因．①得到A图的原因_________________________________________________．

②得到B图的原因_________________________________________________．

③得到C图的原因_________________________________________________．参考答案：答案：（1）0.80

（2分）

0.78或0.8者不得分（2）①平衡摩擦力时，轨道倾角过大

（2分）②平衡摩擦力不够，或未平衡摩擦力

（2分）没有将长木板的末端抬高或抬高不够．也同样给分③未满足小车质量远远大于砂、桶总质量

（2分）解答：（1）打点计时器的打点周期为0.02s，所以相邻两记数点间的时间间隔为：T=5×0.02=0.1s．根据逐差法有：a==-0.80m/s2，负号表示与运动方向相反．（2）①A图象表明在小车的拉力为0时，小车的加速度大于0，说明合外力大于0，说明平衡摩擦力过渡，即平衡摩擦力时，轨道倾角过大．②B图象说明在拉力大于0时，物体的加速度为0，说明合外力为0，即绳子的拉力被摩擦力平衡了，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，也就是没有将长木板的末端抬高或抬高不够．③该实验中当小车的质量远大于砂、桶总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小，随着F的增大，即随着钩码质量增大，逐渐的钩码质量不再比小车质量小的多，因此会出现较大误差，图象会产生偏折现象．15.在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中，小灯泡的阻值约为几欧姆；电压表量程为3V，内阻约为3000Ω：电流表量程为0.6A，内阻约为2Ω，要求小灯泡的电压能从零开始调节，为减小实验误差，方便调节，请在如图所示的四个电路图和给定的三个滑动变阻器中选取适当的电路和器材，并将它们的编号填在横线上．应选取的电路是_________，滑动变阻器应选取_______。E．总阻值5Ω，最大允许电流2A的滑动变阻器F．总阻值200Ω，最大允许电流2A的滑动变阻器G．总阻值1000Ω，最大允许电流1A的滑动变阻器参考答案：实验要求小灯泡的电压能从零开始调节，故滑动变阻器采用分压式接法；小灯泡内阻较小，为减小实验误差，电流表应外接；满足不被烧坏的前提下，变阻器量程越小越好，方便调节。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以v=12m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶。经过t0=2s，警车发动起来，以加速度a=2m/s2做匀加速运动，若警车最大速度可达vm=16m/s，问：（1）在警车追上货车之前，两车间的最大距离是多少？（2）警车发动起来以后至少多长时间可以追上货车？参考答案：见解析（1）当警车与货车速度相等时，两者距离最大。由at1=v，得t1=6s此时(2)警车发动到达到最大速度需要t2=vm/a=8s此时货车位移x1=v(t0+t2)=120m

警车位移即警车还未追上货车，此时二者相距Δx’=x1-x2=56m还需要时间

所以警车从发动到追上货车的最短时间为t=t2+t3=22s17.如图所示，正方形线框abcd放在光滑绝缘的水平面上，其边长L＝0.5m、质量m＝0.5kg、电阻R＝0.5Ω，M、N分别为线框ad、bc边的中点．图示两个虚线区域内分别有竖直向下和向上的匀强磁场，磁感应强度均为B＝1T，PQ为其分界线．线框从图示位置以速度v0＝2m/s匀速向右滑动，当MN与PQ重合时，线框的速度v1＝1m/s，此时立刻对线框施加一沿运动方向的水平拉力，使线框匀速运动直至完全进入右侧匀强磁场区域．求：（1）线框由图示位置运动到MN与PQ重合的过程中磁通量的变化量；（2）线框运动过程中最大加速度的大小；（3）线框在图示位置起直至完全进入右侧匀强磁场区域运动过程中，线框中产生的焦耳热．参考答案：解答：（1）MN与PQ重合时，穿过线框的磁通量为零，故磁通量的变化量为Df＝BS＝BL2＝0.25Wb

（2）cd边刚过PQ的瞬间，线框中的感应电动势E＝BLv0＝2′1′0.5′2V＝2V

感应电流的大小为I＝＝4A

线框所受安培力的大小为F＝2BIL＝2′1′4′0.5N＝4N

线框加速度的大小为a＝＝8m/s2（3）MN到达PQ前，由能量守恒可知，线框中产生的焦耳热为Q1＝mv02－mv12＝0.75JMN与PQ重合的时刻，线框中的感应电动势E1＝2BLv1＝2′1′0.5′1V＝1VMN经过PQ后，线框中产生的焦耳热Q2＝＝0.5J’

故在整个运动过程中，线框中产生的焦耳热为Q＝Q1＋Q2＝1.25J’18.如图所示，底端切线水平且竖直放置的光滑圆弧轨道的半径为L，圆心在O点，其轨道底端P距地面的高度及与右侧竖直墙的距离均为L，Q为圆弧轨道上的一点，连线OQ与竖直方向的夹角为60°．现将一质量为m，可视为质点的小球从Q点由静止释放，不计空气阻力，重力加速度为g，求：（1）小球在P点时受到的支持力大小；（2）小球第一次与墙壁碰撞时的速度大小．参考答案：解：（1）小球从Q到P过程，由机械能守恒定律得：mgL（1﹣cos60°）=mvP2．得：vP=小球在P点时，由牛顿第二定律：FN﹣mg=m联立解得：FN=2mg

（2）小球离开P点后做