河北省衡水市劉集中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

河北省衡水市劉集中學(xué)高三物理上學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）長沙地鐵二號線即將試運(yùn)行，為了保證行車安全和乘客身體健康，地鐵車廂內(nèi)裝有煙霧報(bào)警裝置，其原理如圖所示。M為純電阻的煙霧傳感器，其阻值RM隨著煙霧濃度的改變而變化，電阻R為可變電阻，車廂內(nèi)有人抽煙時(shí)，煙霧濃度增大，導(dǎo)致S兩端的電壓增大到臨界值，S裝置發(fā)出警報(bào)．下列說法正確的是

A．RM隨煙霧濃度的增大而減小 B．RM隨煙霧濃度的增大而增大

C．若要提高報(bào)警靈敏度可增大R

D．若要提高報(bào)警靈敏度可減小R參考答案：AD2.下列有關(guān)對物理公式的理解，正確的是A．由公式可知，加速度a由速度的變化量和時(shí)間t決定B．由公式可知，加速度a由物體受到的合外力F和物體的質(zhì)量m決定C．由公式可知，電場強(qiáng)度E由電荷受到的電場力F和電荷的帶電量q決定D．由公式可知，電容器的電容C由電容器所帶電荷量Q和兩極板間的電勢差U決定參考答案：

答案：B3.（單選）某橫波在介質(zhì)中沿X軸傳播，圖甲為t=0.75s時(shí)的波形圖，圖乙為P點(diǎn)（S=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)）的振動圖像，那么下列說法正確的是(

)A．該波向右傳播，波速為2m/sB．質(zhì)點(diǎn)L與質(zhì)點(diǎn)N的運(yùn)動方向總相反C．t=1.0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P處于平衡位置，并正在往正方向運(yùn)動D．在0.5s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P向右運(yùn)動了1m參考答案：B4.向空中發(fā)射一物體．不計(jì)空氣阻力，當(dāng)物體的速度恰好沿水平方向時(shí)，物體炸裂為a,b兩塊．若質(zhì)量較大的a塊的速度方向仍沿原來的方向則（

）A．炸裂的過程中，a、b中受到的爆炸力的沖量大小一定相等B．從炸裂到落地這段時(shí)間里，a飛行的水平距離一定比b的大C．a(chǎn)一定先到達(dá)地面D．b的速度方向一定與原速度方向相反參考答案：答案：A5.一臺理想降壓變壓器從10kV的線路中降壓并提供200A的負(fù)載電流。已知兩個(gè)線圈的匝數(shù)比為，則變壓器的原線圈電流、輸出電壓及輸出功率是（

）

A．5A，250V，50kW

B．5A、10kV，50kW

C．200A，250V，50kW

D．200A，10kV，2×103kW參考答案：答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某物理興趣小組準(zhǔn)備自制一只歐姆表，現(xiàn)有以下實(shí)驗(yàn)器材：①Ig=l00μA的微安表一個(gè)；②電動勢E=1．5V，電阻可忽略不計(jì)的電源一個(gè)；③最大電阻為9999Ω的電阻箱R一個(gè)；④紅、黑測試表筆和導(dǎo)線若干。某同學(xué)用以上器材接成如圖甲所示的電路，并將電阻箱的阻值調(diào)至14kΩ，就成功地改裝了一個(gè)簡易的“R×1k”的歐姆表，改裝成的歐姆表表盤刻線如圖乙所示，其中“15”刻線是微安表的電流半偏刻線處。

（1）紅表筆一定是____（填“A”或“B”）。

（2）原微安表的內(nèi)阻Rg=____Ω。

（3）理論和實(shí)驗(yàn)研究均發(fā)現(xiàn)，在圖甲電路的基礎(chǔ)上（不改換微安表．電源和電阻箱的阻值）．圖乙的刻度及標(biāo)度也不改變，僅增加一個(gè)電阻R′，就能改裝成“R×l”的歐姆表，如圖丙所示，則電阻R′_____Ω（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：7.用速度大小為v1的中子轟擊靜止的碳原子核，結(jié)果中子以速度大小v2反向彈回。認(rèn)為質(zhì)子、中子質(zhì)量均為m，以v1的方向?yàn)檎较?，則轟擊前后中子的動量改變量為________；不計(jì)其它力的作用，碰后碳原子核獲得的初速度為___________．

參考答案：.-m(v2+v1)，(v2+v1)/128.某同學(xué)在探究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中采用了如圖所示的操作，將一個(gè)長方體木塊放在水平桌面上，然后用一個(gè)力傳感器對木塊施加一個(gè)水平拉力F，并用另外一個(gè)傳感器對木塊的運(yùn)動狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，表1是其記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。木塊的重力為10.00N，重力加速度g=9.80m/s2,根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)回答下列問題（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）：

表1實(shí)驗(yàn)次數(shù)運(yùn)動狀態(tài)水平拉力F/N1靜止3.622靜止4.003勻速4.014勻加速5.015勻加速5.49(1）木塊與桌面間的滑動摩擦力Ff=

N；(2）木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)

；(3）實(shí)驗(yàn)次數(shù)5中監(jiān)測到的加速度

m/s2．參考答案：當(dāng)物體做勻速運(yùn)動的時(shí)候，拉力等于摩擦力，在根據(jù)，就可以求出摩擦因數(shù)。在第5次監(jiān)測中利用牛頓第二定律可以求出加速度的大小。9.一個(gè)理想的單擺，已知其周期為T。由于某種原因，自由落體加速度變?yōu)樵瓉淼?，振幅變?yōu)樵瓉淼?，擺長變?yōu)樵瓉淼?，擺球質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?，則它的周期變?yōu)樵瓉淼?/p>

。參考答案：10.某同學(xué)將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器拉鉤上，用來測量繩對小車的拉力，探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時(shí)加速度跟它們所受拉力的關(guān)系，根據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了如圖所示的a－F圖象．(1)本實(shí)驗(yàn)中是否需要砂和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和傳感器的總質(zhì)量________(填“是”或“否”)；(2)由圖象求出小車和傳感器的總質(zhì)量為________kg.（保留1位有效數(shù)字）參考答案：

否

，

1

kg

11.質(zhì)量為0.45kg的木塊靜止在光滑水平面上，一質(zhì)量為0.05kg的子彈以200m/s的水平速度擊中木塊，并留在其中，整個(gè)木塊沿子彈原方向運(yùn)動，則木塊最終速度的大小是__________m/s。若子彈在木塊中運(yùn)動時(shí)受到的平均阻力為4.5×103N，則子彈射入木塊的深度為_______m。參考答案：

(1).20

(2).0.2試題分析：根據(jù)系統(tǒng)動量守恒求解兩木塊最終速度的大??；根據(jù)能量守恒定律求出子彈射入木塊的深度；根據(jù)動量守恒定律可得，解得；系統(tǒng)減小的動能轉(zhuǎn)化為克服阻力產(chǎn)生的內(nèi)能，故有，解得；【點(diǎn)睛】本題綜合考查了動量守恒定律、能量守恒定律，綜合性較強(qiáng)，對學(xué)生能力要求較高．12.質(zhì)量為m=0.01kg、帶電量為+q=2.0×10﹣4C的小球由空中A點(diǎn)無初速度自由下落，在t=2s末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強(qiáng)電場，再經(jīng)過t=2s小球又回到A點(diǎn)．不計(jì)空氣阻力，且小球從未落地，則電場強(qiáng)度的大小E為2×103N/C，回到A點(diǎn)時(shí)動能為8J．參考答案：考點(diǎn)：電場強(qiáng)度；動能定理的應(yīng)用．分析：分析小球的運(yùn)動情況：小球先做自由落體運(yùn)動，加上勻強(qiáng)電場后小球先向下做勻減速運(yùn)動，后向上做勻加速運(yùn)動．由運(yùn)動學(xué)公式求出t秒末速度大小，加上電場后小球運(yùn)動，看成一種勻減速運(yùn)動，自由落體運(yùn)動的位移與這個(gè)勻減速運(yùn)動的位移大小相等、方向相反，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式結(jié)合求電場強(qiáng)度，由W=qEd求得電場力做功，即可得到回到A點(diǎn)時(shí)動能．解答：解：小球先做自由落體運(yùn)動，后做勻減速運(yùn)動，兩個(gè)過程的位移大小相等、方向相反．設(shè)電場強(qiáng)度大小為E，加電場后小球的加速度大小為a，取豎直向下方向?yàn)檎较?，則有：gt2=﹣（vt﹣at2）又v=gt解得a=3g由牛頓第二定律得：a=，聯(lián)立解得，E===2×103N/C則小球回到A點(diǎn)時(shí)的速度為：v′=v﹣at=﹣2gt=﹣20×10×2m/s=﹣400m/s動能為Ek==0.01×4002J=8J故答案為：2×103，8．點(diǎn)評：本題首先要分析小球的運(yùn)動過程，采用整體法研究勻減速運(yùn)動過程，抓住兩個(gè)過程之間的聯(lián)系：位移大小相等、方向相反，運(yùn)用牛頓第二定律、運(yùn)動學(xué)規(guī)律結(jié)合進(jìn)行研究．13.⑵如圖，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a沿abc變化到狀態(tài)c，吸收了340J的熱量，并對外做功120J。若該氣體由狀態(tài)a沿adc變化到狀態(tài)c時(shí)，對外做功40J，則這一過程中氣體

▲

（填“吸收”或“放出”）

▲

J熱量。參考答案：吸收

260J三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點(diǎn)入射，經(jīng)過BC面反射后，從AC邊上的N點(diǎn)平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點(diǎn)： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識求出光線在M點(diǎn)的入射角和折射角．（Ⅱ）運(yùn)用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點(diǎn)評： 本題是幾何光學(xué)問題，作出光路圖，運(yùn)用幾何知識求出入射角和折射角是解題的關(guān)鍵之處，即能很容易解決此類問題．15.(6分)如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為.入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）

參考答案：解析：作出光路如圖

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由圖知

則AB—AC=d·tan30°=d

出射光線與入射光線間的距離是d（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（15分）如圖所示，在與水平方向成60°角的光滑金屬導(dǎo)軌間連一電源，在相距1m的平行導(dǎo)軌上放一重為3N的金屬棒ab，棒上通以3A的電流，磁場方向豎直向上，這時(shí)棒恰好靜止，求：

（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度；

（2）ab棒對導(dǎo)軌的壓力.參考答案：解析：導(dǎo)體ab的截面受力圖如圖所示，

則斜面方向的平衡方程為：mgsin60°=FAcos60°①

…………5分

垂直于斜面方向的平衡方程為：N=mgcos60°+FAsin60°②

…………4分

FA=BIL③

…………4分

解①②⑧式得B=T，N=6N.

…………2分17.（9分）已知太陽光到達(dá)地面的時(shí)間為t，請利用常識和物理規(guī)律推導(dǎo)出估算太陽質(zhì)量的表達(dá)式。要求用符號表示并說明各符號的意義。參考答案：解析：太陽到地面距離r：r=ct

（1分）

太陽對地球的引力作向心力：

（3分）

解得：，