江西省新余市何家中學(xué)高三物理期末試卷含解析

江西省新余市何家中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.下列科學(xué)成果屬于盧瑟福的是(

)A、發(fā)現(xiàn)電子的存在

B、發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象C、發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的存在

D、發(fā)現(xiàn)中子的存在參考答案：C2.一正三角形導(dǎo)線框ABC（高度為a）從圖示位置沿x軸正向勻速穿過兩勻強磁場區(qū)域．兩磁場區(qū)域磁感應(yīng)強度大小均為B、方向相反、垂直于平面、寬度均為a．圖乙反映感應(yīng)電流I與線框移動距離x的關(guān)系，以逆時針方向為電流的正方向．圖象正確的是（）A． B． C． D．參考答案：C【考點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢．【專題】電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．【分析】線框勻速穿過兩磁場區(qū)域時，分為三個過程：穿過左側(cè)磁場，穿過兩磁場分界線和穿過右側(cè)磁場．由有效切割長度變化，根據(jù)感應(yīng)電動勢公式，分析感應(yīng)電動勢的變化，再分析感應(yīng)電流的變化．【解答】解：A、x在a～2a范圍，線框穿過兩磁場分界線時，BC、AC邊在右側(cè)磁場中切割磁感線，有效切割長度逐漸增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E1增大，AC邊在左側(cè)磁場中切割磁感線，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E2增大，兩個電動勢串聯(lián)，總電動勢E=E1+E2增大．故A錯誤；

B、x在0～a范圍，線框穿過左側(cè)磁場時，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流方向為逆時針，為正值．故B錯誤；

CD、在2a～3a，線框穿過左側(cè)磁場時，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流方向為逆時針，為正值．故C正確，D錯誤．故選：C．3.如圖所示，用粗細(xì)均勻的電阻絲折成平面梯形框架，ab、cd邊均與ad邊成60°角，ab＝bc＝cd＝L，長度為L的電阻絲電阻為r，框架與一電動勢為E，內(nèi)阻為r的電源相連接，垂直于框架平面有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，則框架受到的安培力的合力大小為()．A．0

B．C．

D．參考答案：CD4.如圖所示，A、B為平行板電容器的金屬板，G為靜電計，開始時電鍵S閉合，靜電計指針張開一定角度.為了使指針張開角度增大些，應(yīng)該采取的措施是（

）A．保持電鍵S閉合，將A、B兩極板靠近些B．保持電鍵S閉合，將變阻器滑動觸頭向上移動C．?dāng)嚅_電鍵S后，將A、B兩極板靠近些D．?dāng)嚅_電鍵S后，將A、B兩極板分開些參考答案：答案：D5.如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)，小球a、b從高度不同的兩點分別以初速度va和vb沿水平方向拋出，經(jīng)過時間ta和tb后落到與兩拋出點水平距離相等的P點。若不計空氣阻力，下列說法正確的是

（

）A．ta＞tb，va＜vb

B．ta＞tb，va＞vb

C．ta＜tb，va＜vb

D．ta＜tb，va＞vb參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(1)某同學(xué)探究恒力做功和物體動能變化間的關(guān)系，方案如圖所示.長木板放于水平桌面，用鉤碼的重力作為小車受到的合外力，為減小這種做法帶來的誤差，實驗中要采取的兩項措施是：a：

b：

(2)如圖所示是某次實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T。距離如圖。則打B點時的速度為

；要驗證合外力的功與動能變化間的關(guān)系，測得位移和速度后，還要測出的物理量有

。參考答案：、（1）a：

平衡摩擦力

（2分）

。

b：

鉤碼的重力遠小于小車的總重力

（2分）

。

（2）

（3分），鉤碼的質(zhì)量m，小車的質(zhì)量M

7.如右圖所示，粗糙斜面的傾角為30°輕繩通過兩個滑輪與A相連，輕繩的另一端固定于天花板上，不計輕繩與滑輪的摩擦．物塊A的質(zhì)量為m不計滑輪的質(zhì)量，掛上物塊B后，當(dāng)滑輪兩邊輕繩的夾角為90°時，A、B恰能保持靜止且A所受摩擦力向下，則物塊B的質(zhì)量為

參考答案：8.探究能力是物理學(xué)研究的重要能力之一．有同學(xué)通過設(shè)計實驗來探究物體因繞軸轉(zhuǎn)動而具有的轉(zhuǎn)動動能與哪些因素有關(guān)。他以圓型砂輪為研究對象，研究其轉(zhuǎn)動動能與其質(zhì)量、半徑、角速度等的具體關(guān)系。如圖所示，砂輪由動力帶動勻速旋轉(zhuǎn)，測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，用一把彈性尺子與砂輪接觸使砂輪慢慢停下，設(shè)尺和砂輪間的摩擦力恒為（轉(zhuǎn)動過程動能定理也成立。不計轉(zhuǎn)軸的質(zhì)量及其與支架間的摩擦）。分別取不同質(zhì)量、不同半徑的砂輪，使其以不同角速度旋轉(zhuǎn)的進行實驗，最后得到的數(shù)據(jù)如下表所示：半徑/cm質(zhì)量/m0角速度/rad·s-1圈數(shù)轉(zhuǎn)動動能/J4128

41432

42216

44232

81216

161232

(1)根據(jù)題給數(shù)據(jù)計算砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek，并填在上面的表格里。(2)由上述數(shù)據(jù)推導(dǎo)出該砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek與質(zhì)量m、角速度ω、半徑r的關(guān)系式為_____________。參考答案：（1）填空半徑/cm質(zhì)量/m0角速度/rad·s-1圈數(shù)轉(zhuǎn)動動能/J41286.44143225.64221612.84423225.68121625.6161232102.4（2）

EK=kmω2r2

或者EK=mω2r2。9.如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強磁場。一個質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為vo的帶電粒子從a點沿ab方向進入磁場，不計重力。若粒子恰好沿BC方向，從c點離開磁場，則磁感應(yīng)強度B=__________；粒子離開磁場時的動能為Ex__________。參考答案：

帶電粒子在勻強磁場中做圓周運動的軌道半徑r=L，由可得B=，洛倫茲力不做功，粒子離開磁場時的動能為。10.以初速度v做平拋運動的物體，重力在第1s末和第2s末的功率之比為，重力在第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的平均功率之比為，則:=

。參考答案：11.（實驗）在研究勻變速直線運動的實驗中，小明正常進行操作，打出的一條紙帶只有三個連續(xù)的清晰點，標(biāo)記為0、1、2，已知打點頻率為50Hz，則紙帶的加速度為

；而P點是紙帶上一個污點，小明想算出P點的速度，你認(rèn)為小明的想法能否實現(xiàn)？若你認(rèn)為小能實現(xiàn)，請說明理南；若實現(xiàn)請算出P點的速度：

．（如圖是小明用刻度尺測量紙帶時的示意圖）參考答案：5m/s2；0.95m/s解析：根據(jù)刻度尺可知：0-1的距離x1=8cm，1-2的距離x2=18-8=10cm，物體做勻變速直線運動，因此有：△x=aT2，得：a==5m/s2

根據(jù)勻加速直線運動相鄰的相等時間內(nèi)的位移之差是一個定值△x=0.2cm，則打第3個點的位置為x3=1.8+1.2=3cm，

打第4個點的位置為x4=3+1.4=4.4cm，

打第5個點的位置為x5=4.4+1.6=6cm，

打第6個點的位置為x5=6+1.8=7.8cm，

由圖可知，P點的位置為7.8cm，所以P點就是打的第6個點．

物體做勻變速直線運動，根據(jù)時間中點的瞬時速度等于該過程的平均速度有：v1==0.45m/s；則vP=v1+5Ta=0.45+5×0.02×5=0.95m/s12.在《研究勻變速直線運動的規(guī)律》實驗中，小車拖紙帶運動，打點計時器在紙帶上打出一系列點，處理時每隔4個點取一個記數(shù)點，測出的數(shù)據(jù)如圖。則打點計時器打下C點時小車的速度vC=

m/s，小車運動的加速度a=

m/s2。參考答案：2,

2.413.金屬桿在豎直面內(nèi)構(gòu)成足夠長平行軌道，桿間接一阻值為R的電阻，一個質(zhì)量為m的、阻值為r的長度剛好是軌道寬L的金屬棒與軌道間的摩擦力恒為f，金屬棒始終緊靠軌道運動。此空間存在如圖所示的水平勻強磁場（×場），磁感應(yīng)強度為B，當(dāng)金屬棒由靜止下滑h時已經(jīng)勻速，則此過程中整個回路產(chǎn)生的焦耳熱為__________。參考答案：答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷A→B的等壓過程，B→C的絕熱過程（氣體與外界無熱量交換），其中B→C過程中內(nèi)能減少900J．求A→B→C過程中氣體對外界做的總功．參考答案：W=1500J【詳解】由題意可知，過程為等壓膨脹，所以氣體對外做功為：過程：由熱力學(xué)第一定律得：

則氣體對外界做的總功為：

代入數(shù)據(jù)解得：。15.一列簡諧橫波在t=時的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點，圖（b）是質(zhì)點Q的振動圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點Q的平衡位置的x坐標(biāo)。參考答案：（1）波沿負(fù)方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動圖像、振動圖像、波動傳播及其相關(guān)的知識點。（ii）設(shè)質(zhì)點P、Q平衡位置的x坐標(biāo)分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時Q點處于平衡位置，經(jīng)，其振動狀態(tài)向x軸負(fù)方向傳播至P點處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點Q的平衡位置的x坐標(biāo)為

⑥四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖7－12a所示，水平直線MN下方有豎直向上的勻強電場，現(xiàn)將一重力不計、比荷＝106C/kg的正電荷置于電場中的O點由靜止釋放，經(jīng)過×10－5s后，電荷以v0＝1.5×104m/s的速度通過MN進入其上方的勻強磁場，磁場與紙面垂直，磁感應(yīng)強度B按圖7－12b所示規(guī)律周期性變化(圖b中磁場以垂直紙面向外為正，以電荷第一次通過MN時為t＝0時刻)．求：圖7－12(1)勻強電場的電場強度E的大??；(2)圖b中t＝×10－5s時刻電荷與O點的水平距離；(3)如果在O點右方d＝68cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板，求電荷從O點出發(fā)運動到擋板所需的時間．(sin37°＝0.60，cos37°＝0.80)參考答案：解析(1)電荷在電場中做勻加速直線運動，設(shè)其在電場中運動的時間為t1，有：v0＝at1，Eq＝ma，解得：E＝＝7.2×103N/C.(2)當(dāng)磁場垂直紙面向外時，電荷運動的半徑：r＝＝5cm，周期T1＝＝×10－5s，當(dāng)磁場垂直紙面向里時，電荷運動的半徑：r2＝＝3cm，周期T2＝＝×10－5s，故電荷從t＝0時刻開始做周期性運動，其運動軌跡如下圖所示．t＝×10－5s時刻電荷與O點的水平距離：Δd＝2(r1－r2)＝4cm.(3)電荷從第一次通過MN開始，其運動的周期為：T＝×10－5s，根據(jù)電荷的運動情況可知，電荷到達擋板前運動的完整周期數(shù)為15個，此時電荷沿MN運動的距離：s＝15Δd＝60cm，則最后8cm的距離如右圖所示，有：r1＋r1cosα＝8cm，解得：cosα＝0.6，則α＝53°故電荷運動的總時間：t總＝t1＋15T＋T1－T1＝3.86×10－4s.答案(1)7.2×103N/C(2)4cm(3)3.86×10－4s17.如圖所示，光滑水平面上的O處有一質(zhì)量為m=2Kg物體。物體受到兩個水平力的作用，F(xiàn)1=4N，F(xiàn)2=(2+2x)N，x為物體相對O的位移。物體從靜止開始運動，問：（1）當(dāng)位移為x=0.5m時物體的加速度多大？（2）在何位置物體的加速度最大？最大值為多少？（3）在何位置物體的速度最大？最大值為多少？參考答案：）解.（1）當(dāng)x=0.5m時，F(xiàn)2=(2+2×0.5)N=3N

（2分）

（2）物體所受的合外力為

作出圖如右圖所示：從圖中可以看出，當(dāng)時，物體有最大加速度。

當(dāng)時，物體也有最大加速度。

負(fù)號表示加速度方向向左。（4分）（3）當(dāng)物體的加速度為零時速度最大。從上述圖中可以看出，當(dāng)時，，速度最大。從至合外力所做的功為

根據(jù)動能定理，有

所以當(dāng)時，物體的速度最大，為

18.如圖所示，質(zhì)量m=2.0kg的物體在恒力F=20N作用下，由靜止開始沿水平面運動x=1.0m，力F與水方向的夾角α=37o，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，求