湖北省黄冈市牛占鼻中学高三物理下学期期末试题含解析

湖北省黄冈市牛占鼻中学高三物理下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.（多选）下列表述正确的是

A．库仑发现了点电荷间相互作用规律B．法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场C．行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D．安培发现了磁场对运动电荷的作用规律参考答案：AB2.物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。下列表述正确的是ks5uA．牛顿发现了万有引力定律

B.洛伦兹发现了电磁感应定律C．光电效应证实了光的波动性

D.相对论的创立表明经典力学已不再适用参考答案：A3.矩形滑块由不同材料的上、下两层粘合在一起组成，将其放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v水平射向滑块。若射击下层，子弹刚好不射出，若射击上层，则子弹刚好能射穿一半厚度，如图所示。上述两种情况相比较

A．子弹对滑块做功一样多

B．子弹对滑块做的功不一样多

C．系统产生的热量一样多

D．系统产生热量不一样多参考答案：

答案：AC4.航天飞机中的物体处于失重状态，是指这个物体（

）（A）不受地球的吸引力（B）受到地球吸引力和向心力的作用而处于平衡状态（C）受到向心力和离心力的作用而处于平衡状态（D）对支持它的物体的压力为零参考答案：D5.如图所示，一理想变压器原线圈可通过滑动触头P的移动改变其匝数，当P接a时，原副线圈的匝数比为5：1，b为原线圈的中点，副线圈接有电容器C、灯泡L、理想交流电表A以及R=44Ω的定值电阻．若原线圈接有u=311sin100πt（v）的交变电压，则下列判断中正确的是A．当P接a时，灯泡两端电压为44VB．当P接b时，电流表的读数为2AC．P接b时灯泡消耗功率比P接a时大D．P固定在a点不移动，原线圈改接u=311sin200πt（v）的电压，灯泡亮度将不变参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图12所示，质量为ｍ的物体放在倾角为θ的斜面上，在水平恒定的推力F的作用下，物体沿斜面匀速向上运动，则物体与斜面之间的动摩擦因数为。参考答案：7.在“研究匀变速直线运动”的实验中，电磁打点计时器使用

（选填“直流”或“交流”）电源，若电源频率为50Hz，则它每隔

秒打一次点．如果每隔5个点取一个计数点，那么相邻计数点间的时间间隔是

．参考答案：交流，0.02，0.12s【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项．【解答】解：电磁打点计时器是使用交流电源的计时仪器，当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点．如果每隔5个点取一个计数点，相邻两个计数点时间间隔为6×0.02s=0.12s故答案为：交流，0.02，0.12s8.图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的闪光频率为________Hz..(2)小球做平抛运动的初速度的大小为_______m/s参考答案：(1)10

(2)0.759.要利用轨道、滑块(其前端固定有挡光窄片K)、托盘、砝码、轻滑轮、轻绳、光电计时器、米尺等器材测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ，某同学设计了如图甲所示的装置，滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M，滑块上砝码总质量为m′，托盘和盘中砝码的总质量为m.轨道上A、B两点处放置有光电门(图中未画出)．实验中，重力加速度g取10m/s2.图甲图乙(1)用游标卡尺测量窄片K的宽度d，如图乙所示，则d＝__________mm，用米尺测量轨道上A、B两点间的距离x，滑块在水平轨道上做匀加速直线运动，挡光窄光通过A、B两处光电门的挡光时间分别为tA、tB，根据运动学公式，可得计算滑块在轨道上加速运动的加速度的表达式为a＝____________；(2)该同学通过改变托盘中的砝码数量，进行了多次实验，得到的多组数据如下：实验次数托盘和盘中砝码的总质量m/(kg)滑块的加速度a/(m/s2)10.100020.150030.2000.3940.2500.9150.3001.4060.3501.9270.4002.38图丙请根据表中数据在图丙中作出am图象．从数据或图象可知，a是m的一次函数，这是由于采取了下列哪一项措施________．A.每次实验的M＋m′都相等

B.每次实验都保证M＋m′远大于mC.每次实验都保证M＋m′远小于m

D.每次实验的m′＋m都相等(3)根据am图象，可知μ＝________(请保留两位有效数字)．参考答案：(1)2.20或2.25(2分)(2分)(2)注意：应为直线，标度的选取要合适(2分)D(2分)(3)0.16(2分)10.如图所示，轻质弹簧的劲度系数为k，小球质量为m，平衡时小球在A处，今用力压小球至B处，使弹簧缩短x，则此时弹簧的弹力为

。

参考答案：mg+kx11.某热机在工作中从高温热库吸收了8×106kJ的热量，同时有2×106kJ的热量排放给了低温热库(冷凝器或大气），则在工作中该热机对外做了

kJ的功，热机的效率％．参考答案：

6×106

；

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12.如图所示，相距为d的两条水平虚线L1、L2之间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形铜制线圈abcd边长为L（L＜d），质量为m，将线圈在磁场上方高h处静止释放，cd边刚离开磁场时速度与cd边刚进入磁场时速度相等，则线圈穿越磁场的过程中（从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场为止），感应电流所做的功为

，线圈的最小速度为

．参考答案：2mgd13.如图，长方形线框abcd通有电流I，放在直线电流I'附近，线框与直线电流共面，则下列表述正确的是

A.线圈四个边都受安培力作用，它们的合力方向向左B.只有ad和bc边受安培力作用，它们的合力为零C.ab和dc边所受安培力大小相等，方向相同D.线圈四个边都受安培力作用，它们的合力为零参考答案：A三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学利用有一定内阻的毫安表（量程0~3mA）测定一节干电池的电动势E和内阻r。使用的器材还包括两个电阻箱R和R0，两个定值电阻R1=15.0Ω和R2=4.5Ω，开关两个，导线若干。实验原理图如图甲所示。（1）在图乙的实物图中，已正确连接了部分电路，请用笔画线代替导线完成余下电路的连接。（2）请完成下列主要实验步骤：①调节电阻箱R到最大值，闭合开关S1和S2，调节电阻箱R使毫安表的示数大约为2mA；②调节电阻箱R，直至在反复断开、闭合开关S2时，毫安表的指针始终停在某一示数处，读得此时电阻箱R0的电阻为3.0Ω，则毫安表的内阻RA=___________Ω；③保持开关S1和S2闭合，且保持电阻箱R0的阻值不变，不断调节电阻箱R，读出其阻值R和对应的毫安表的示数I；④根据实验数据描点，绘出的图象如图丙所示，则该电池的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω。参考答案：

(1).10.0

(2).1.5

(3).4.8【详解】（1）实物连线如图所示（2）②断开，闭合开关S2时，使毫安表的指针始终停在某一示数处，说明迺过R1、R2的电流I1相等，通过毫安表、R0的电流I2相等，R1与毫安表两端的电压相等，R0与R2两端的电压相等，即I1R1=I2RA，I1R2=I2R0，得；④根据闭合电路欧姆定律有，整理得，结合图象的斜率、截距得，，解得E=1.5V，r=4.8Ω15.用图甲所示装置进行“探究加速度与力的关系”实验，将一端附有定滑轮的长木板固定在水平桌面上，纸带穿过电火花计时器连在小车后面，绕过定滑轮的细线将小车和沙盘连接．（1）调节滑轮高度，使木板上方细线水平．将电火花计时器接在电压为220V、频率为50Hz的交流电源上；（2）向沙盘中添加沙子，直至小车带动纸带做匀速运动．取下沙盘，测出此时沙盘及其中沙子的总质量为m0，则小车运动中受到的阻力大小为m0g；（3）向沙盘中加入一个小沙袋．将小车从靠近计时器附近释放，取下纸带，测量计算加速度．某组同学得到的一条纸带的部分计数点间的距离如图乙，每相邻两个计数点间还有四个点没有画出，则小车的加速度为0.49m/s2；（结果保留两位有效数字）（4）继续向沙盘中添加小沙袋，重复步骤（3）；（5）用m表示放入沙盘中的沙袋的质量，作a﹣mg图象．得到的图象应是图丙中的2．参考答案：解：（1）为了使沙盘的重力充当小车运动的合力，而不是绳子拉力的分力充当小车运动的合力，故应使木板上方细线水平；（2）向沙盘中添加沙子，直至小车带动纸带做匀速运动．取下沙盘，测出此时沙盘及其中沙子的总质量为m0，根据平衡条件知小车运动中受到的阻力大小为m0g；（3）由匀变速直线运动的推论得：a==0.49m/s2（5）用m表示放入沙盘中的沙袋的质量，作a﹣mg图象．根据牛顿第二定律F=ma，即mg=Ma，a与mg成正比，得到的图象应是图丙中的2；故答案为：（1）水平；（2）m0g；（3）0.49；（5）2．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一块涂有炭黑玻璃板，质量为2kg，在拉力F的作用下，由静止开始竖直向上运动。一个装有水平振针的振动频率为5Hz的固定电动音叉在玻璃板上画出了图示曲线，量得OA=1cm,OB=4cm,OC=9cm.求外力F的大小。（g=10m/s2,不计阻力）

参考答案：设板竖直向上的加速度为a，则有：sBA-sAO=aT2①sCB-sBA=aT2②由牛顿第二定律得F-mg=ma

③解①②③式可求得F＝24N.

略17.超导磁悬浮列车是新型交通工具。其推进原理可以简化为如图所示模型：在水平面上相距L的两根平行直导轨间，有竖直方向大小为B的匀强磁场，相邻磁场区域的磁场方向相反。每个同向磁场区域的宽度均为L，整个磁场以速度水平向右匀速运动，跨在两导轨间的长为L、宽为L的由匝线圈串联而成的金属框悬浮在导轨上方，在磁场力作用下也会向右运动。设金属框的总电阻为R，运动中所受到的阻力大小恒为．求：（1）金属框运行的最大速度；（2）金属框以最大速度运行时的电功率．参考答案：解：（1）导体棒ad和bc各以相对磁场的速度(v－vm)切割磁感线运动回路中产生的电动势为（2分）回路中电流为：

（2分）线框受安培力

（2分）依题意金属框达最大速度时受到的阻力与安培力平衡，则Ff＝F合（2分）解得（2分）（2）由（2分）

得18.如图，由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0°C的水槽中，B的容积是A的3倍。阀门S将A和B两部分隔开。A内为真空，B和C内都充有气体。U形管内左边水银柱比右边的低60mm。打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等。假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。（i）求玻璃泡C中气体的压强（以mmHg为单位）（ii）将右侧水槽的水从0°C加热到一定温度时，U形管内左右水银柱高度差又为60mm，求加热后右侧水槽的水温。参考答案：（i）mmHg（ii）T/=364K（i）在打开阀门S前,两水槽水温均为T0=273K,设玻璃泡B中的气体的压强为p1,体积为VB,玻