江西省吉安市峡江第一中学高三物理上学期期末试题含解析

江西省吉安市峡江第一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.关于质点的描述，下列说法中正确的是（）A．研究美丽的月食景象形成原因时，月球可看作质点B．研究飞行中的直升飞机螺旋桨的转动，螺旋桨可看作质点C．研究“天宫一号”在轨道上的飞行姿态时，“天宫一号”可看作质点D．研究地球绕太阳的运动轨迹时，地球可看作质点参考答案：D【考点】质点的认识．【分析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可【解答】解：A、研究美丽的月食景象形成原因时，月球的大小不可以忽略，此时月球不可看作质点，所以A错误；B、研究飞行中的直升飞机螺旋桨的转动时，螺旋桨的长度相对于转动来说是不能忽略的，所以此时的螺旋桨不能看成质点，所以B错误；C、研究“天宫一号”在轨道上的飞行姿态时，看的就是它的形状如何，所以不能看成质点，所以C错误；D、研究地球绕太阳的运动轨迹时，地球的大小相对于和太阳之间的距离来说是很小的，可以忽略，地球可看作质点，所以D正确．故选：D2.（多选）如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上受到向右的拉力F的作用向右滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2。下列说法正确的是:（

）A．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mgB．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2（m+M）gC．当F＞μ2（m+M）g时，木板便会开始运动D．无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动参考答案：AD3.两个相同的、质量分布均匀的金属球a和，分别固定于绝缘支座上，设两球质量均为，两球心间的距离为球半径R的3倍。若使它们带上等量异种电荷，所带电荷量的绝对值均为Q，则a、b两球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达式正确的是A．，

B．，C．，

D．，参考答案：C4.有一理想变压器，原、副线圈的匝数比为4：1。原线圈接在一个交流电源上，交流电的变化规律如图所示。副线圈所接的负载电阻是11。则A.原线圈交流电的频率为100HzB.副线圈输出电压为VC.流过原线圈的电流是1.25AD.变压器输入、输出功率之比为4：1参考答案：C5.如图所示，放置在水平地面上的支架质量为M，支架顶端用细线拴着的摆球质量为m，现将摆球拉至水平位置，而后释放。摆球运动过程中，支架始终不动，以下说法正确的是（

）A．在释放瞬间，支架对地面压力为(m+M)gB．在释放瞬间，支架对地面压力为MgC．摆球到达最低点时，支架对地面压力为(m+M)gD．摆球到达最低点时，支架对地面压力大于(m+M)g参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r。滑动变阻器R3的滑片P从上端向下移动过程中，电压表的示数________；电流表的示数________（以上均选填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：答案：变大；变大7.如图所示电路中，电源电动势E=12V，内阻r=2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。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.用图(a)所示的实验装置验证牛顿第二定律．①完成平衡摩擦力的相关内容：（i）取下砂桶，把木板不带滑轮的一端垫高，接通打点计时器电源，

（选填“静止释放”或“轻推”）小车，让小车拖着纸带运动．（ii）如果打出的纸带如图(b)所示，则应

（选填“增大”或“减小”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹

，平衡摩擦力才完成．②某同学实验时得到如图(c)所示的a—F图象，则该同学验证的是：在

条件下，

成正比．参考答案：（2）（10分）①（i）轻推（ii）减小，间隔均匀（之间的距离大致相等）②小车质量一定，它的加速度与其所受的合力成正比．9.A、B为相同大小的量正三角形板块，如图所示铰接于M、N、P三处并静止．M、N分别在竖直墙壁上和水平天花板上，A板较厚，质量分布均匀，重力为G．B板较薄，重力不计．三角形的两条边均水平．那么，A板对铰链P的作用力的方向为沿NP方向；作用力的大小为G．参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：对B分析可知B受拉力的方向，对A分析找出力臂由力矩平衡可求得作用力的大小．解答：解：因B的重力不计，B的重力对平衡没有影响，故对B平衡起作用的只有N和P点，故可将B可以作二力杆处理，则板A对P的拉力应沿NP方向；对A分析，A受重力和P点的拉力而关于支点M平衡，设边长为L，由几何关系可知，重力的力臂为L1=L，P点的拉力的力矩为L2=L；则由力矩平衡可知，GL1=FL2，即G?L=F?L解得F=G由牛顿第三定律可知A板对铰链P的作用力的大小为F′=F=G故答案为：沿NP方向，G．点评：本题关键在于理解B不计重力的含义，将B板等效为二力杆．运用力矩平衡条件解决此类问题．10.某行星绕太阳运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度大小为

；太阳的质量可表示为

。参考答案：答案：，

解析：该行星的线速度V=；由万有引力定律G=，解得太阳的质量M=

。11.如图，足够长的粗糙绝缘斜面与水平面成θ=37°放置，在斜面上虚线aa′和bb′与斜面底边平行，在aa′b′b围成的区域有垂直斜面向上的有界匀强磁场，磁感应强度为B=1T；现有一质量为m=10g、总电阻为R=1Ω、边长d=0.1m的正方形金属线圈MNPQ，让PQ边与斜面底边平行，从斜面上端静止释放，线圈刚好匀速穿过磁场．已知线圈与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5，则线圈释放时，PQ边到bb′的距离为1m；整个线圈穿过磁场的过程中，线圈上产生的焦耳热为4×10﹣3J．参考答案：考点：导体切割磁感线时的感应电动势；焦耳定律．专题：电磁感应与电路结合．分析：线圈匀速穿过磁场，受力平衡，根据平衡条件列式求解；根据安培力公式F安=BId、E=Bvd、I=得到安培力与速度的关系式，即可求得速度，从而得出距离，线圈上产生的焦耳热等于克服安培力做功．解答：解：对线圈受力分析，根据平衡条件得：F安+μmgcosθ=mgsinθ代入数据解得：F安=mgsinθ﹣μmgcosθ=（0.01×10×0.6﹣0.5×0.01×10×0.8）N=2×10﹣2N；

F安=BId、E=Bvd、I=解得：F安=代入数据解得：v==m/s=2m/s线圈进入磁场前做匀加速运动，根据牛顿第二定律得：

a==gsinθ﹣μgcosθ=（10×0.6﹣0.5×10×0.80）m/s2=2m/s2线圈释放时，PQ边到bb的距离L==m=1m；由于线圈刚好匀速穿过磁场，则磁场宽度等于d=0.1m，

Q=W安=F安?2d代入数据解得：Q=2×10﹣2×2×0.1J=4×10﹣3J；故答案：1

4×10﹣3点评：解决本题的关键是推导安培力与速度的关系式，求热量时，要注意线框进入和穿出磁场两个过程都要产生焦耳热．12.一个小灯泡在3伏的电压下，通过0.25A电流，灯泡所发出的光经聚光后形成很细的光束，沿某个方向直线射出。设灯泡发出的光波长为6000埃，则每秒钟发出的光子个数为______个，沿光的传播方向上2m长的光束内的光子为________个2.26×1018，1.51×10102012学年普陀模拟22。参考答案：2.26×1018，1.51×1010 13.如图所示的传动机构中，截面为三角形的楔块A底角为θ，圆盘B的半径为r，与楔块A间无滑动，当楔块A以速度vA匀速向右前进时，圆盘的角速度为______________，滑块C向上的速度为_____________。参考答案：，三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.利用如图甲所示的分压电路研究电阻的U-I关系。电源内阻不计，R0为定值电阻。滑动变阻器总电阻100Ω，将其电阻部分4等分，标记a、b、c、d、e（其中a、e为两端）。将滑片分别移动到这5个位置，得到电压表与电流表的5组读数，作I-U图（图乙）。电表均为理想电表。（1）R0的阻值为

Ω，电源电动势为

V。（2）实验后发现U-I图像上少记录了滑片在c位置时的数据点，试在图乙上大致画出此点。（3）将电路中的R0换成一个电阻随温度变化的热敏电阻Rx（阻值随温度升高而升高）并重复上述步骤，发现得到了I-U图中部分点非常集中而无法得到较准确的规律，如图丙所示。说明该热敏电阻阻值偏

（选填“大”或“小”）。为了能得到合理的图像，使5个数据点分散开，可选用总电阻较

（选填“大”或“小”）的滑动变阻器再次实验。参考答案：(1)10，3.0(2)如图(3)小，小15.某研究小组设计了一种“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示，A是可固定于水平桌面上任意位置的滑槽（滑槽末端与桌面相切），B是质量为m的滑块（可视为质点）。第一次实验，如图（a）所示，将滑槽末端与桌面右端M对齐并固定，让滑块从滑槽最高点由静止滑下，最终落在水平地面上的P点，测出滑槽最高点距离桌面的高度h、M距离地面的高度H、M与P间的水平距离x1；第二次实验，如图（b）所示，将滑槽沿桌面向左移动一段距离并固定，让滑块B再次从滑槽最高点由静止滑下，最终落在水平地面上的P′点，测出滑槽末端与桌面右端M的距离L、M与P′间的水平距离x2。（1）在第二次实验中，滑块在滑槽末端时的速度大小为_____________。（用实验中所测物理量的符号表示，已知重力加速度为g）。（2）（多选）通过上述测量和进一步的计算，可求出滑块与桌面间的动摩擦因数μ，下列能引起实验误差的是（

）（A）h的测量 （B）H的测量 （C）L的测量 （D）x2的测量（3）若实验中测得h＝15cm、H＝25cm、x1＝30cm、L＝10cm、x2＝20cm，则滑块与桌面间的动摩擦因数μ＝_________。参考答案：1）x1（2）BCD（3）0.5四、计算题：本题共3小题，共计47分16.带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体．气体开始处于状态A，由过程AB到达状态B，后又经过程BC到达状态C，如图所示．设气体在状态A时的压强、体积和温度分别为pA、VA和TA．在状态B时的体积为VB．在状态C时的温度为TC．①求气体在状态B时的温度TB；②求气体在状态A的压强pA与状态C的压强pC之比．参考答案：①状态B的温度为②状态A的压强pA与状态C的压强pC之比：解：①由题图知，A→B过程为等压变化．由盖﹣吕萨克定律有，解得TB=②由题图知，B→C过程为等容变化，由查理定律有A→B过程为等压变化，压强相等，有pA=pB由以上各式得=．答：①状态B的温度为②状态A的压强pA与状态C的压强pC之比【点评】：由图线判断出三点各物理量间的关系，A→B过程为等压变化．由盖﹣吕萨克定律求B点温度；B→C过程为等容变化，熟练应用理想气体状态方程即可正确解题17.如图所示，电子显像管由电子枪、加速电场、偏转场及荧光屏组成。M、N为加速电板，加速电压为U0，S1、S2为板上正对的小孔。金属板P和Q水平放置，S1、S2的连线与两板平行且在正中央，两板的长度和两板间的距离均为l；距右边缘l处有一荧光屏，取屏上与S1、S2共线的O点为原点，向上为正方向建立x轴。电子枪发射质量为m，电荷量为-e的电子，初速度可以忽略，电子经加速电场后从小孔S2射入偏转场。不计电子重力和电子之间的相互作用。（1）求电子到达小孔S2时的速度大小v；（2）若板P、Q间只存在垂直于纸面向外的匀强磁场，电子刚好经过P板的右边缘后，打在荧光屏上。求磁感应强度大小B和电子打在荧光屏上的位置坐标x．参考答案：解：（1）根据动能定理

①

解得：

②（2）电子在磁场中做匀速圆周运动，设圆运动半径为R，在磁场中运动轨迹如图，