湖南省湘潭市嚴(yán)沖中學(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）如圖所示，理想變壓器的原線圈接有頻率為f、電壓為U的交流電，副線圈接有光敏電阻R1、用電器R2．下列說法正確的是（）A．當(dāng)光照增強(qiáng)時(shí)，變壓器的輸入功率增大B．當(dāng)滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，用電器消耗的功率減小C．當(dāng)U增大時(shí)，用電器消耗的功率增大D．當(dāng)f減小時(shí)，變壓器的輸入功率減小參考答案：：解：A、當(dāng)光照增強(qiáng)時(shí)，光敏電阻的電阻值減小，故變壓器的輸出功率增加，故輸入功率也增加，故A正確；B、當(dāng)滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，原線圈匝數(shù)增加，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知變壓器的輸出電壓減小；根據(jù)功率表達(dá)式P=，輸出功率減小，故輸入功率也減小，故B正確；C、當(dāng)U增大時(shí)，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知變壓器的輸出電壓增大；根據(jù)功率表達(dá)式P=，用電器消耗的功率增大；故C正確；D、當(dāng)f減小時(shí)，輸入電壓和輸出電壓不變，輸出功率不變，故變壓器的輸入功率不變，故D錯(cuò)誤；故選：ABC．【解析】2.（多選題）如圖所示的電路中，電源有不可忽略的內(nèi)阻，R1、R2、R3為三個(gè)可變電阻，電容器C1、C2所帶電荷量分別為Q1和Q2，下列判斷正確的是（）A．僅將R1增大，Q1和Q2都將增大B．僅將R2增大，Q1和Q2都將增大C．僅將R3增大，Q1和Q2都將不變D．突然斷開開關(guān)S，Q1和Q2都將不變參考答案：BC【考點(diǎn)】電容器；閉合電路的歐姆定律．【分析】由電路圖可知，電阻R1、R2串聯(lián)接入電路，電容器C1并聯(lián)在電源兩端，電容器C2與R2并聯(lián)；根據(jù)電路電阻的變化，應(yīng)用歐姆定律及串聯(lián)電路特點(diǎn)判斷電容器兩端電壓如何變化，然后由Q=CU判斷電容器所帶電荷量如何變化．【解答】解：A、增大R1，整個(gè)電路電阻變大，由閉合電路歐姆定律可知，電路電流減小，路端電壓變大，電容器C1兩端電壓增大，C2兩端電壓減小，電容器所帶電量Q1增大Q2減小，故A錯(cuò)誤；B、增大R2，整個(gè)電路電阻變大，由閉合電路歐姆定律可知，電路電流減小，路端電壓變大，電阻R1兩端電壓變小，電阻R2兩端電壓變大，電容器C1、C2兩端電壓變大，由Q=CU可知，兩電容器所帶的電量都增加，故B正確；C、增大R3，整個(gè)電路電阻不變，Q1和Q2都將不變，故C正確；D、突然斷開開關(guān)S，兩個(gè)電容器都放電，Q1和Q2都將減小，故D錯(cuò)誤；故選BC3.如圖所示，勻強(qiáng)磁場邊界水平，方向垂直紙面向里，兩固定豎直光滑金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，完全相同的導(dǎo)體棒ab、cd水平置于磁場上方且相距一定距離．現(xiàn)同時(shí)由靜止釋放ab、cd，ab進(jìn)入磁場時(shí)恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，ab出磁場時(shí)，cd剛好進(jìn)入磁場，已知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好。豎直導(dǎo)軌足夠長，則cd在穿越磁場過程中A．d端電勢高于c端B．勻速穿過磁場C．運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于ab在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間D．克服安培力做的功等于ab穿越磁場過程中克服安培力做的功參考答案：AC4.（多選題）如圖甲所示，固定光滑斜面AC長為L，B為斜面中點(diǎn)．一物塊在恒定拉力F作用下，從最低點(diǎn)A由靜止開始沿斜面向上拉到B點(diǎn)撤去拉力F，物塊繼續(xù)上滑至最高點(diǎn)C，設(shè)物塊由A運(yùn)動(dòng)到C的時(shí)間為t0，下列描述該過程中物塊的速度v隨時(shí)間t、物塊的動(dòng)能隨位移x、加速度a隨位移x、機(jī)械能E隨位移x變化規(guī)律的圖象中，可能正確的是（

）

參考答案：BD試題分析：合力先做正功再做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能隨x的表達(dá)式知，動(dòng)能先均勻增加，然后均勻減小，則知物塊先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，然后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移和勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移大小相等，勻減速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度大于勻加速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度，則勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間小于勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故A錯(cuò)誤，B正確．物體先向上勻加速后向上勻減速運(yùn)動(dòng)，速度方向不變，故過程中加速度改變方向，故C錯(cuò)誤．根據(jù)除重力以外其它力做功等于機(jī)械能的增量，知前半段恒力F做正功，可知機(jī)械能隨x均勻增加，后半段只有重力做功，機(jī)械能守恒，故D正確．故選BD?？键c(diǎn)：功能關(guān)系；牛頓第二定律的應(yīng)用5.（多選）如圖所示，實(shí)線表示某靜電場的電場線，虛線表示該電場的等勢面。下列判斷正確的是A．1、2兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等

B．2、3兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等C．1、2兩點(diǎn)的電勢相等

D．2、3兩點(diǎn)的電勢相等

參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一定質(zhì)量的氣體經(jīng)過如圖所示a→b、b→c、c→d三個(gè)過程，壓強(qiáng)持續(xù)增大的過程是

，溫度持續(xù)升高的過程是_______。參考答案：答案：c→d、b→c7.如圖所示，當(dāng)電鍵K斷開時(shí)，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。合上電鍵，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零；當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)為零。由此可知陰極材料的逸出功為W=

.參考答案：1.9eV8.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(dòng)，則木塊最終速度的大小是__________m/s。若子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)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(dòng)量守恒求解兩木塊最終速度的大?。桓鶕?jù)能量守恒定律求出子彈射入木塊的深度；根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得，解得；系統(tǒng)減小的動(dòng)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(dòng)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．9.如圖13所示的是“研究小球的平拋運(yùn)動(dòng)”時(shí)拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長為5cm的小方格，取g＝10m/s2。由此可知：閃光頻率為________Hz；小球拋出時(shí)的初速度大小為________m/s；從拋出點(diǎn)到C點(diǎn)，小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是________m/s.參考答案：10；

1.5；

2.510.如圖為聲波干涉演示儀的原理圖，O形玻璃管粗細(xì)均勻，分為A和B兩部分，兩側(cè)各有一小孔，聲波從左側(cè)小孔傳入管內(nèi)，被分成兩列頻率_____________的波。當(dāng)聲波分別通過A、B傳播到右側(cè)小孔時(shí)，若兩列波傳播的路程相差半個(gè)波長，則此處聲波的振幅_____

_____；若傳播的路程相差一個(gè)波長，則此處聲波的振幅________________。[參考答案：11.汽車的速度計(jì)顯示的是

的大小。（填“瞬時(shí)速度”或“平均速度”）參考答案：瞬時(shí)速度12.在“探究加速度與物體受力的關(guān)系”活動(dòng)中，某小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。圖中上下兩層水平軌道表面光滑，兩完全相同的小車前端系上細(xì)線，細(xì)線跨過滑輪并分別掛上裝有不同質(zhì)量砝碼的盤，兩小車尾部細(xì)線水平連到控制裝置上，實(shí)驗(yàn)時(shí)通過控制細(xì)線使兩小車同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，然后同時(shí)停止。實(shí)驗(yàn)中：（1）應(yīng)使砝碼和盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，這時(shí)可認(rèn)為小車受到的合力的大小等于

。（2）若測得小車1、2的位移分別為x1和x2，則小車1、2的加速度之比

。（3）要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，還需測量的物理量是

。參考答案：(1)砝碼和盤的總重

(2分)(2)x1/x2

(2分)

(3)兩組砝碼和盤的總重量（質(zhì)量）（或盤的質(zhì)量、兩砝碼和盤的總重量的比值）13.（4分）質(zhì)子和ａ粒子從靜止開始經(jīng)相同的電勢差加速后垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場做圓周運(yùn)動(dòng)，則這兩粒子的動(dòng)能之比Ｅk1：Ｅk2=

，周期之比T1：T2=

．參考答案：答案：1：2，1：2三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.小明同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)探究某一金屬電阻的阻值R隨溫度t的變化關(guān)系．已知該金屬電阻在常溫下的阻值約10，R隨t的升高而增大．實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，控溫箱用以調(diào)節(jié)金屬電阻的溫值.（1）有以下兩電流表，實(shí)驗(yàn)電路中應(yīng)選用____．（A）量程0～100mA，內(nèi)阻約2（B）量程0～0.6A，內(nèi)阻可忽略（2）完成下列實(shí)驗(yàn)步驟的填空①閉合S，先將開關(guān)K與1端閉合，調(diào)節(jié)金屬電阻的溫度20.0，記下電流表的相應(yīng)示數(shù)I1，②然后將開關(guān)K與2端閉合，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表的讀數(shù)為___，記下電阻箱相應(yīng)的示數(shù)R1，③逐步升高溫度的數(shù)值，直至100.0為止，每一步溫度下重復(fù)步驟①②。（3）實(shí)驗(yàn)過程中，要將電阻箱的阻值由9.9調(diào)節(jié)至10.0，需旋轉(zhuǎn)圖中電阻箱的旋鈕“a”、“b”、“c”，正確的操作順序是____．①將旋鈕a由“0”旋轉(zhuǎn)至“1”②將旋鈕b由“9”旋轉(zhuǎn)至“0”③將旋鈕c由“9”旋轉(zhuǎn)至“0”（4）該同學(xué)根據(jù)數(shù)據(jù)在如圖作出R﹣t圖象．設(shè)該金屬電阻的阻值R隨溫度t的變化關(guān)系在-100時(shí)到500時(shí)滿足此規(guī)律，則當(dāng)該金屬電阻R=16.8時(shí)，可推知控溫箱的溫度為___．參考答案：

(1).A

(2).I1

(3).①②③

(4).200(200±10均可)【詳解】(1)已知電源的電動(dòng)勢為1.5V，在常溫下阻值約為，滑動(dòng)變阻器的陰值為0時(shí)，電路中的最大電流約為，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值最大為時(shí)，電路中的電流最小約為，考慮到準(zhǔn)確性原則，電流表B量程太大，指針偏轉(zhuǎn)角小于滿偏的，所以應(yīng)選擇電流表A；(2)本實(shí)驗(yàn)所采用替代法，所以開關(guān)K與2端閉合，調(diào)節(jié)電阻箱使電流表的讀數(shù)為；(3)將電阻箱阻值由調(diào)節(jié)到，要考慮到安全性原則，如果先把bc調(diào)節(jié)到為，這樣做很危險(xiǎn)，電路中的電流過大可能會(huì)損壞電表，應(yīng)該先把電阻箱阻值調(diào)大再慢慢減小，以確保電路的安全，操作步驟先將旋鈕a由“0”至“1”，然后將個(gè)位數(shù)及小數(shù)位旋轉(zhuǎn)至0，所以正確的順序①②③；(4)由圖象可得隨的變化關(guān)系為：，當(dāng)時(shí)，解得：。15.某同學(xué)在豎直懸掛的彈簧下加掛鉤碼，探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系．下表是該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧始終未超過彈性限度.(1)（3分）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出彈力F跟彈簧伸長量x關(guān)系的圖象．(2)（3分）根據(jù)圖象得到彈簧的勁度系數(shù)是______N/m.砝碼質(zhì)量m×10－3kg0306090120150彈簧總長度l×10－2m6.07.28.39.510.611.8參考答案：答案：⑴圖象如右圖

⑵26N/m

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，有界勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，MN為其左邊界，磁場中放置一半徑為R的圓柱形金屬圓筒，圓心O到MN的距離OO1=2R，圓筒軸線與磁場平行；圓筒用導(dǎo)線通過一個(gè)電阻r0接地，最初金屬圓筒不帶電?，F(xiàn)有范圍足夠大的平行電子束以速度v0從很遠(yuǎn)處沿垂直于左邊界MN向右射入磁場區(qū)，已知電子質(zhì)量為m，電量為e．

（1）若電子初速度滿足，最初圓筒上沒有帶電時(shí)，能夠打到圓筒上的電子對應(yīng)MN邊界上O1兩側(cè)的范圍是多大？

（2）當(dāng)圓筒上電量達(dá)到相對穩(wěn)定時(shí)，測量得到通過電阻r0的電流恒為I，忽略運(yùn)動(dòng)電子間的相互作用，，求此時(shí)金屬圓筒的電勢和電子到達(dá)圓筒時(shí)速度v（取無窮遠(yuǎn)處或大地電勢為零）．

（3）在（2）的情況下，求金屬圓筒的發(fā)熱功率。參考答案：17.如圖所示，水平軌道AB與位于豎直面內(nèi)半徑為R=0.90m的半圓形光滑軌道BCD相連，半圓形軌道的BD連線與AB垂直。質(zhì)量為m=1.0kg可看作質(zhì)點(diǎn)的小滑塊在恒定外力F作用下從水平軌道上的A點(diǎn)由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5。到達(dá)水平軌道的末端B點(diǎn)時(shí)撤去外力，小滑塊繼續(xù)沿半圓形軌道運(yùn)動(dòng)，且恰好能通過軌道最高點(diǎn)D，滑塊脫離半圓形軌道后又剛好落到A點(diǎn)。g取10m/s2，求：（1）滑塊經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入圓形軌道時(shí)對軌道的壓力大小。（2）滑塊在AB段運(yùn)動(dòng)過程中恒定外力F的大小。參考答案：（1）小滑塊恰好通過最高點(diǎn)，則有：mg=m

（1分）設(shè)滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為vB，滑塊由B到D過程由動(dòng)能定理有：-2mgR=mv2D-mv2B

（1分）對B點(diǎn)：FN-mg=m

（1分）代入數(shù)據(jù)得：FN=60N

（1分）由牛頓第三定律知滑塊對軌道的壓力為60N。

（1分）（2）滑塊從D點(diǎn)離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，則：2R=gt2

（1分）SAB=vDt

（1分）滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B有：v2B=2aSAB

（1分）由牛頓第二定律有：F-μmg=ma

（1分）代入數(shù)據(jù)得：F=17.5N

18.（16分）如圖所示，水平傳送帶AB長L＝4.5m，質(zhì)量為M＝1kg的木塊隨傳送帶一起以v1＝1m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)（傳送帶的傳送速度恒定），木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5。當(dāng)木塊運(yùn)動(dòng)到傳送帶的最右端A點(diǎn)時(shí)，一顆質(zhì)量為m＝20g的子彈以v0＝300m/s水平向左的速度正好射入木塊并穿出，穿出速度u＝50m/s，以后每隔1s就有一顆子彈射向木塊，并從木塊中穿出，設(shè)子彈穿過木塊的時(shí)間極短，且每次射入點(diǎn)各不相同，g取10m/s2，求：（1）在被第二顆子彈擊中前木塊向右運(yùn)動(dòng)到離A點(diǎn)多遠(yuǎn)處？（2）木塊在傳送帶上最多能被多少顆子彈擊中？（3）第一顆子彈射穿木塊時(shí)，從射中木塊到木塊相對傳送帶靜止的過程中，木塊和傳送帶摩擦?xí)r產(chǎn)生的熱能是多少？參考答案：解析：（1）第一顆子彈擊中過程中，設(shè)子彈射穿木塊后，木塊的速度為v2，子彈射穿木塊的過程中動(dòng)量守恒

（1分）

解得：木塊在傳送帶上先向左做勻減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減為零后再向右做勻加速運(yùn)動(dòng)直至與傳送帶同速。設(shè)此過程中木塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t、對地的位移為S1。以向右方向?yàn)檎较?，則

（1分）