浙江省溫州市育英國際實驗學(xué)校高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

浙江省溫州市育英國際實驗學(xué)校高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.（多選題）如圖所示，光滑水平面上存有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，質(zhì)量為m邊長為a的正方形線框ABCD斜向穿進磁場，當AC剛進入磁場時速度為v，方向與磁場邊界成45°，若線框的總電阻為R，則（）A．線框穿進磁場過程中，框中電流的方向為DCBAB．AC剛進入磁場時線框中感應(yīng)電流表為C．AC剛進入磁場時線框所受安培力為D．此時CD兩端電壓為參考答案：CD【考點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．【分析】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，由E=BIv求出電路中的感應(yīng)電動勢，由閉合電路的歐姆定律求出電路中的電流和CD兩端的電壓；將AD邊與CD邊受到的安培力進行矢量合成，求出線框受到的安培力．【解答】解：A、線框進入磁場的過程中穿過線框的磁通量增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場的方向向外，則感應(yīng)電流的方向為ABCD方向，故A錯誤；BD、AC剛進入磁場時CD邊切割磁感線，AD邊不切割磁感線，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，：E=Bav，則線框中感應(yīng)電流為：I=；故CD兩端的電壓為U==；故B錯誤，D正確；C、AC剛進入磁場時線框的cd邊產(chǎn)生的安培力與v的方向相反，ad邊受到的安培力的方向垂直于AD向下，它們的大小都是：F=BIa，由幾何關(guān)系可以看出，AD邊與CD邊受到的安培力的方向相互垂直，所以AC剛進入磁場時線框所受安培力為AD邊與CD邊受到的安培力的矢量合，即：F合=F=，故C正確；故選：CD2.如圖所示，在足夠大空間內(nèi)存在水平方向的勻強磁場，在磁場中A、B兩物塊疊在一起置于光滑水平面上，物塊A帶正電，物塊B不帶電且表面絕緣，A、B接觸面粗糙。自t=0時刻起用水平恒力F作用在物塊B上，由靜止開始做勻加速直線運動。右圖圖象的橫軸表示時間，則縱軸y可以表示

A．A所受洛倫茲力大小

B．B對地面的壓力大小

C．A對B壓力大小

D．A對B的摩擦力大小參考答案：BC3.（單選）圖為測量某電源電動勢和內(nèi)阻時得到的U﹣I圖線．用此電源與三個阻值均為3Ω的電阻連接成電路，測得路端電壓為4.8V．則該電路可能為（）A．B．C．D．參考答案：考點：測定電源的電動勢和內(nèi)阻．專題：實驗題；恒定電流專題．分析：根據(jù)U﹣I圖線得出電源的電動勢為6V，圖線的斜率的絕對值表示內(nèi)阻，所以內(nèi)阻為0.5Ω．然后結(jié)合閉合電路歐姆定律求出各電路的電流，以及路段電壓．解答：解：A、電源的電動勢為6V，內(nèi)阻為0.5Ω．在A電路中，外電阻為1Ω，則總電阻為1.5Ω，根據(jù)閉合電路歐姆定律，總電流為4A，則外電壓為4V．故A錯誤．B、在B電路中，外電阻為2Ω，則總電阻為2.5Ω，根據(jù)閉合電路歐姆定律，總電流為2.4A，則外電壓為4.8V．故B正確．C、在C電路中，外電阻為9Ω．則總電阻為9.5Ω，根據(jù)閉合電路歐姆定律，總電流為，則外電壓為．故C錯誤．D、在D電路中，外電阻為4.5Ω，則總電阻為5Ω，根據(jù)閉合電路歐姆定律，總電流為1.2A，則外電壓為5.4V．故D錯誤．故選：B．點評：解決本題的關(guān)鍵掌握閉合電路歐姆定律，同時注意路端電壓的求法U=IR．4.（多選）如圖所示為a、b兩小球沿光滑水平面相向運動的v﹣t圖．已知當小球間距小于或等于L時，受到相互排斥恒力作用，當間距大于L時，相互間作用力為零．由圖可知（）A．a(chǎn)球的質(zhì)量小于b球的質(zhì)量B．t1時刻兩球間距最小C．0～t2內(nèi)兩球間距逐漸減小，t2～t4內(nèi)兩球間距逐漸增大D．t2～t3內(nèi)兩球的位移差小于L參考答案：【考點】：勻變速直線運動的圖像．【專題】：運動學(xué)中的圖像專題．【分析】：先從v﹣t圖象找出兩個小球加速度的大小關(guān)系然后結(jié)合牛頓第二定律判斷質(zhì)量的關(guān)系；根據(jù)v﹣t圖象判斷何時有最小距離．：解：A、從速度時間圖象可以看出a小球速度時間圖象的斜率絕對值較大，所以a小球的加速度較大，兩小球之間的排斥力為相互作用力大小相等，根據(jù)a=知，加速度大的質(zhì)量小，所以a小球質(zhì)量較小，故A正確；B、二者做相向運動，所以當速度相等時距離最近，即t2時刻兩小球最近，之后距離又開始逐漸變大，所以B錯誤C正確；D、當間距大于L時，相互間作用力為零，由圖看出t3時刻之后相互作用力為零，即間距大于L，則t2～t3內(nèi)兩球的位移差小于L，D正確；故選：ACD．【點評】：本題考查了v﹣t圖象、牛頓第二定律、加速度與速度的關(guān)系等有關(guān)知識，有一定的綜合性．5.（單選）下列說法正確的是A.牛頓做了著名的斜面實驗，得出輕重物體自由下落一樣快的結(jié)論B.胡克用邏輯推理的方法得出了胡克定律C.伽利略開創(chuàng)了科學(xué)實驗之先河，他把科學(xué)的推理方法引入了科學(xué)研究D.亞里士多德認為力是改變物體運動狀態(tài)的原因參考答案：【知識點】物理學(xué)史．P0【答案解析】C解析：A、是伽利略做了著名的斜面實驗，得出輕重物體自由下落一樣快的結(jié)論，而不是牛頓，故A錯誤．B、胡克用實驗的方法得出了胡克定律，故B錯誤;C、伽利略開創(chuàng)了科學(xué)實驗之先河，將實驗和邏輯推理（包括數(shù)學(xué)演算）結(jié)合起，故C正確．D、亞里士多德認為力是維持物體運動的原因．故D錯誤．故選：C【思路點撥】本題是物理學(xué)史問題，根據(jù)涉及到的科學(xué)家物理學(xué)成就進行解答．物理學(xué)史也考試內(nèi)容之一，要記憶著名科學(xué)家的物理學(xué)成就，不能張冠李戴．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在將空氣壓縮裝入氣瓶的過程中,溫度保持不變,外界做了24kJ的功.現(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底,若在此過程中,瓶中空氣的質(zhì)量保持不變,且放出了5kJ的熱量.在上述兩個過程中,空氣的內(nèi)能共減小________kJ,空氣________(選填“吸收”或“放出”)的總熱量為________kJ.參考答案：5

放出

297.在光電效應(yīng)試驗中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為0，該金屬的逸出功為______。若用波長為（<0）單色光做實驗，則其截止電壓為______。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e，c和h參考答案：

8.一簡諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時刻的波形如圖（a）所示，x=0.30m處的質(zhì)點的振動圖線如圖（b）所示，該質(zhì)點在t=0時刻的運動方向沿y軸_________（填“正向”或“負向”）。已知該波的波長大于0.30m，則該波的波長為_______m。參考答案：9.一小球從水平臺面邊緣以速度v水平飛出，落到水平地面上需要時間為t，落地點距臺面邊緣的水平距離為s。若使小球以速度2v仍從同一位置水平飛出，落到水平地面上需要時間為 ；落地點距臺面邊緣的水平距離為

。

參考答案：t；2s10.如圖所示是勻強電場中的一組等勢面,若A、B、C、D相鄰兩點間的距離都是2cm,則電場的場強為__________V/m,到A點距離為1.5cm的P點電勢為__________V.參考答案：

(1).;

(2).-2.5;根據(jù)電場線與等勢線垂直，并且由高電勢指向低電勢，作出電場線的分布情況如圖所示．

場強的大小P點到B點的距離為x=0.5cm=0.005m，P點的電勢：φp=-Exsin60°=-×0.005×sin60°V=-2.5V【點睛】解決本題關(guān)鍵要理解電場線與等勢線、場強與電勢差的關(guān)系、電勢與電勢能的關(guān)系等基本關(guān)系，注意公式U=Ed中d是兩點沿電場線方向的距離．11.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化，狀態(tài)A與狀態(tài)B的體積關(guān)系為VA

▲VB(選填“大于”、“小于”或“等于”)；若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中氣體對外做了50J的功，則此過程中____▲__(選填“吸熱”或“放熱”)參考答案：小于；吸熱試題分析：狀態(tài)A與狀態(tài)B，壓強不變，溫度升高，根據(jù)氣體狀態(tài)方程，體積增大，所以VA小于VB。從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中，溫度不變，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)定的表達式△U=Q+W，知道此過中吸熱吸收的熱量50J?？键c：理想氣體的狀態(tài)方程12.如圖所示，輕且不可伸長的細繩懸掛質(zhì)量為0.5kg的小圓球，圓球又套在可沿水平方向移動的框架槽內(nèi)，框架槽沿鉛直方向，質(zhì)量為0.2kg。自細繩靜止于鉛直位置開始，框架在水平力F=20N恒力作用下移至圖中位置，此時細繩與豎直方向夾角30°。繩長0.2m，不計一切摩擦。則此過程中重力對小圓球做功為

J；小圓球在此位置的瞬時速度大小是

m/s。（取g=10m/s2）參考答案：13.（6分）利用掃描隧道顯微鏡(STM)可以得到物質(zhì)表面原子排列的圖像，從而可以研究物質(zhì)的構(gòu)成規(guī)律。圖的照片是一些晶體材料表面的STM圖像，通過觀察、比較，可以看到這些材料都是由原子在空間排列而構(gòu)成的，具有一定的結(jié)構(gòu)特征。則構(gòu)成這些材料的原子在物質(zhì)表面排列的共同特點是：

a._________________________；b._________________________。參考答案：a.原子在確定方向上有規(guī)律地排列，在不同方向上原子的排列規(guī)律一般不同(3分)；b.原子排列具有一定對稱性。(3分)命題立意：本題是一條聯(lián)系高新科技實際的題目,考查考生收集、處理信息和獲取新知識的能力。解題關(guān)鍵：觀察原子排列是否有規(guī)律,是否對稱,然后確定原子排列的共同特點。錯解剖析：本題是一條新信息題,部分學(xué)生不知從何處下手,使解題受阻。避錯技巧：新信息題往往與高新科技綜合，有些知識是完全陌生的，但解決問題的方法可將中學(xué)常見的基本方法遷移過來。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點評：本題考查了衰變方程、動量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識點。15.將下圖中的電磁鐵連入你設(shè)計的電路中（在方框內(nèi)完成），要求：A．電路能改變電磁鐵磁性的強弱；B．使小磁針靜止時如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫出電源和滑動變阻器，注意電源的正負極。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（本題13分）如圖所示，在光滑水平桌面上放有長木板C，在C上左端和距左端x處各放有小物塊A和B，A、B的體積大小可忽略不計，A、B與長木板C間的動摩擦因數(shù)為μ，A、B、C的質(zhì)量均為m，開始時，B、C靜止，A以某一初速度v0向右做勻減速運動，設(shè)物體B與板C之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．求：（1）物體A運動過程中，物塊B受到的摩擦力．（2）要使物塊A、B相碰，物塊A的初速度v0應(yīng)滿足的條件．參考答案：(1)假設(shè)B受到的為靜摩檫力，大小為f，則應(yīng)滿足f<mg――――1分對BC整體應(yīng)用牛頓第二定律：――――――――――1分可解得――――――――――――――――――――――1分則B受的摩擦力：――――――――――――――――――1分可解得：原假設(shè)成立.

――――――――――――――1分(2)A在C上滑動時，A向右做勻減速運動，B和C以相同的加速度向右做勻加速運動。若A運動到B所在位置時，A和B剛好不發(fā)生碰撞，則此時A、B、C速度相同。設(shè)三者共同速度為，對A有：―――――――――――――――――①1分――――――――――――――――――②1分對BC有：―――――――――――――――――――――③1分聯(lián)立①②③可解得：―――――――――――――――――④1分則臨界狀態(tài)位移滿足：－－――――――――――⑤1分聯(lián)立④⑤由上兩式可得:

――――――――――――――1分因此，若A和B能夠發(fā)生碰撞,則A的初速度應(yīng)滿足的條件為:

――1分17.在豎直平面內(nèi)，以虛線為界分布著如圖所示的勻強電場和足夠大的勻強磁場，各區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強度大小均為B，勻強電場方向豎直向下，大小為E=；傾斜虛線與x軸之間的夾角為60o，一帶正電的C粒子從O點以速度v0與y軸成30o角射入左側(cè)磁場，粒子經(jīng)過傾斜虛線后進入勻強電場，恰好從圖中A點射入右側(cè)x軸下方磁場。已知帶正電粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m(粒子重力忽略不計)。試求：

(1)帶電粒子通過傾斜虛線時的位置坐標；

(2)粒子到達A點時速度的大小和方向以及勻強電場的寬度L；

(3)若在C粒子從O點出發(fā)的同時，一不帶電的D粒子從A點以速度v沿x軸正方向勻速運動，最終兩粒子相碰，求D粒子速度v的可能值。參考答案：解