河南省駐馬店市馬谷田鎮(zhèn)第二中學(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.如圖9甲所示是日光燈的電路圖，它主要是由燈管、鎮(zhèn)流器和啟動(dòng)器組成的，鎮(zhèn)流器是一個(gè)帶鐵芯的線(xiàn)圈，啟動(dòng)器的構(gòu)造如圖乙所示，為了保護(hù)啟動(dòng)器常在啟動(dòng)器的兩極并上一紙質(zhì)電容器C。某教室的一盞日光燈總是出現(xiàn)燈管兩端亮而中間不亮的情況，經(jīng)檢查燈管是好的。電壓正常，鎮(zhèn)流器無(wú)故障，其原因可能是

（

）

A．啟動(dòng)器兩腳與啟動(dòng)器座接觸不良

B．電容器C斷路

C．電容器C擊穿而短路

D．鎮(zhèn)流器自感系數(shù)L太大參考答案：C2.（單選）如圖,A、B、C、D、E、F為勻強(qiáng)電場(chǎng)中一個(gè)邊長(zhǎng)為10cm的正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn),A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)分別為1V、2V、3V,則下列說(shuō)法正確的是()A.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為10V/m

B.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為V/mC.電荷量為1.6×1C的正點(diǎn)電荷從E點(diǎn)移到F點(diǎn),電荷克服電場(chǎng)力做功為1.6×1JD.電荷量為1.6×1C的負(fù)點(diǎn)電荷從F點(diǎn)移到D點(diǎn),電荷的電勢(shì)能減少4.8×10-19J參考答案：AC3.甲、乙兩物體從同一點(diǎn)開(kāi)始做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其v－t圖像如圖1

所示，下列判斷正確的是

A．在ta時(shí)刻兩物體速度大小相等，方向相反B．在ta時(shí)刻兩物體加速度大小相等，方向相反C．在ta時(shí)刻之前，乙物體在甲物體前，并且兩物體間距離越來(lái)越大D．在ta時(shí)刻之后，甲物體在乙物體前，并且兩物體間距離越來(lái)越大參考答案：BC4.y軸上放置著一塊不帶電的無(wú)限大接地金屬板，現(xiàn)在x軸上的（L，0）點(diǎn)放一電量為q的正點(diǎn)電荷，它們之間的電場(chǎng)線(xiàn)分布如圖甲所示。兩個(gè)相距為2L的電量均為q的等量異種點(diǎn)電荷之間的電場(chǎng)線(xiàn)分布如圖乙所示。某同學(xué)經(jīng)過(guò)探究之后發(fā)現(xiàn)圖甲所示的電場(chǎng)線(xiàn)分布與圖乙中虛線(xiàn)（兩點(diǎn)電荷連線(xiàn)的中垂線(xiàn)）右側(cè)的電場(chǎng)線(xiàn)分布相同，則P（2L，0）點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小是：A．B．C．D．參考答案：C5.（多選）如圖，直線(xiàn)A為電源的U﹣I圖線(xiàn)，直線(xiàn)B和C分別為電阻R1和R2的U﹣I圖線(xiàn)，用該電源分別與R1、R2組成閉合電路時(shí)，電源的輸出功率分別為P1、P2，電源的效率分別為η1、η2，則（）A．P1＞P2B．P1=P2C．η1＞η2D．η1＜η2參考答案：考點(diǎn)：歐姆定律；電功、電功率．專(zhuān)題：恒定電流專(zhuān)題．分析：電源的效率等于電源輸出功率與電源總功率的百分比，根據(jù)效率的定義，找出效率與電源路端電壓的關(guān)系，由圖讀出路端電壓，就能求出效率；電源與電阻的U﹣I圖線(xiàn)的交點(diǎn)，表示電阻接在電源上時(shí)的工作狀態(tài)，可讀出電壓、電流，算出電源的輸出功率，進(jìn)而比較大?。獯穑航猓篈B、由圖線(xiàn)的交點(diǎn)讀出，B接在電源上時(shí)，電源的輸出輸出功率P1=UI=8WC接在電源上時(shí)，電源的輸出輸出功率P2=UI=8W

故A錯(cuò)誤，B正確．CD、電源的效率η===，效率與路端電壓成正比，B接在電源上時(shí)路端電壓大，效率高，η1＞η2．故C正確，D錯(cuò)誤．故選：BC．點(diǎn)評(píng)：本題首先要知道效率與功率的區(qū)別，電源的效率高，輸出功率不一定大．其次，會(huì)讀圖．電源與電阻的伏安特性曲線(xiàn)交點(diǎn)表示電阻接在該電源上時(shí)的工作狀態(tài)．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.1905年愛(ài)因斯坦提出的狹義相對(duì)論是以狹義相對(duì)性原理和

這兩條基本假設(shè)為前提的；在相對(duì)于地面以0.8c運(yùn)動(dòng)的光火箭上的人觀(guān)測(cè)到地面上的的生命進(jìn)程比火箭上的生命進(jìn)程要（填快或慢）。參考答案：光速不變?cè)?，?.模塊3-4試題一列簡(jiǎn)諧橫波，沿x軸正向傳播。位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖1所示。①該振動(dòng)的振幅是

______cm；②振動(dòng)的周期是_______s；③在t等于周期時(shí)，位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移是________cm。圖2為該波在某一時(shí)刻的波形圖，A點(diǎn)位于x=0.5m處。④該波的傳播速度為_(kāi)______m/s；⑤經(jīng)過(guò)周期后，A點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移是_______cm。

參考答案：答案：①8②0.2③0④10⑤－8解析：振幅是質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的最大距離。所以可以得出振幅為。質(zhì)點(diǎn)完成一個(gè)全振動(dòng)的時(shí)間叫做一個(gè)周期。從圖中可以看出周期為。當(dāng)t等于周期時(shí)，坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)處在平衡位置向下運(yùn)動(dòng)。所以位移為0。從圖2中可以看出波長(zhǎng)等于，所以有經(jīng)過(guò)半個(gè)周期后，A點(diǎn)走過(guò)的路為振幅的2倍，所以處在負(fù)的最大位移處，為。8.（8分）如圖所示，用多用電表研究光敏電阻的阻值與光照強(qiáng)弱的關(guān)系。①應(yīng)將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)置于

檔；②將紅表筆插入

接線(xiàn)孔（填“+”或“-”）；③將一光敏電阻接在多用電表兩表筆上，用光照射光敏電阻時(shí)表針的偏角為θ，現(xiàn)用手掌擋住部分光線(xiàn)，表針的偏角變?yōu)棣取洌瑒t可判斷θ

θ′(填“＜”,“＝”或“＞”)；④測(cè)試后應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)置于

檔。參考答案：

答案：①歐姆；②“＋”；③

>；④OFF或交流電壓最高

(每空2分)。9.做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的小車(chē)帶動(dòng)紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖所示.每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出來(lái),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是50Hz的低壓交流電.（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）①相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是

ｓ，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打“2”時(shí),小車(chē)的速度v2=

m/s.②小車(chē)的加速度大小為_(kāi)_______m/s2（要求用逐差法求加速度）③請(qǐng)你依據(jù)本實(shí)驗(yàn)原理推斷第7計(jì)數(shù)點(diǎn)和第8計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離大約是

cm參考答案：①

01

、

0.49

；②

0.88

；③

9.74

10.地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，若高空中某處的重力加速度為，則該處距地球表面的高度為（﹣1）R，在該高度繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的線(xiàn)速度大小為．參考答案：解：根設(shè)地球的質(zhì)量為M，物體質(zhì)量為m，物體距地面的高度為h．據(jù)萬(wàn)有引力近似等于重力得：在地球表面：mg=G…①在h高處：m?=G…②由①②聯(lián)立得：2R2=（R+h）2解得：h=（﹣1）R在該高度衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由重力提供向心力，則得：m?=m可得：v=故答案為：（﹣1）R；．11.在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，作出了如圖9所示的(a)、(b)圖象，圖(a)中三線(xiàn)表示實(shí)驗(yàn)中小車(chē)的______________不同；圖(b)中圖線(xiàn)不過(guò)原點(diǎn)的原因是________________________________．參考答案：12.如圖（a）所示，寬為L(zhǎng)=0.3m的矩形線(xiàn)框水平放置，一根金屬棒放在線(xiàn)框上與線(xiàn)框所圍的面積為0.06m2，且良好接觸，線(xiàn)框左邊接一電阻R=2Ω，其余電阻均不計(jì)．現(xiàn)讓勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)線(xiàn)框，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖（b）所示，最初磁場(chǎng)方向豎直向下．在0.6s時(shí)金屬棒剛要滑動(dòng)，此時(shí)棒受的安培力的大小為_(kāi)___________N；加速度的方向向_______．（填“左”、“右”）

參考答案：

答案：0.3

左13.某興趣小組用下面的方法測(cè)量小球的帶電量：圖中小球是一個(gè)外表面鍍有金屬膜的空心塑料球．用絕緣絲線(xiàn)懸掛于O點(diǎn)，O點(diǎn)固定一個(gè)可測(cè)量絲線(xiàn)偏離豎直方向角度的量角器，M、N是兩塊豎直放置的較大金屬板，加上電壓后其兩板間電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)。另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電壓表、直流電源、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器及導(dǎo)線(xiàn)若干。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用天平測(cè)出小球的質(zhì)量m．并用刻度尺測(cè)出M、N板之間的距離d，使小球帶上一定的電量；②連接電路：在虛線(xiàn)框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)所需的完整的電路圖；③閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置，讀出多組相應(yīng)的電壓表的示數(shù)U和絲線(xiàn)偏離豎直方向的角度；④以電壓U為縱坐標(biāo)，以_____為橫坐標(biāo)作出過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)，求出直線(xiàn)的斜率為k；⑤計(jì)算小球的帶電量q=_________.參考答案：②電路如圖(3分)

④tanθ(2分)

⑤q=mgd/k

(2分)電路圖如圖（a）所示。帶電小球的受力如圖（b），根據(jù)平衡條件有tanθ=，又有F=qE=q，聯(lián)立解得，U=tanθ=ktanθ，所以應(yīng)以tanθ為橫坐標(biāo)．由上可知k=，則小球的帶電量為q=。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率。(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖甲所示，由圖可知其直徑為_(kāi)___________________mm。(2)他用多用電表進(jìn)行粗測(cè)電阻，按照正確的步驟操作后，測(cè)量的結(jié)果如圖乙所示。請(qǐng)你讀出其阻值大小為_(kāi)___________________。為了使多用電表測(cè)量的結(jié)果更準(zhǔn)確，該同學(xué)應(yīng)該將選擇開(kāi)關(guān)打到____________________擋。(3)若該同學(xué)再用“伏安法”測(cè)量該電阻，所用器材如圖丙所示，其中電壓表內(nèi)阻約為5k，電流表內(nèi)阻約為5，變阻器阻值為50。圖中部分連線(xiàn)已經(jīng)連接好，為了盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量電阻，請(qǐng)你完成其余的連線(xiàn)。參考答案：15.為了測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供的實(shí)驗(yàn)器材如下：A．待測(cè)干電池（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)電阻約為5Ω）

B．電壓表V（0～2V）C．電阻箱R1（0～99.9Ω）D．滑動(dòng)變阻器R2（0～200Ω，lA）

E．開(kāi)關(guān)S和導(dǎo)線(xiàn)若干（1）在現(xiàn)有器材的條件下，請(qǐng)你選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材，并設(shè)計(jì)出一種測(cè)量干電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的方案，在方框中（答題紙上）畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖（標(biāo)明所選的器材）；（2）利用你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案連接好電路，在閉合開(kāi)關(guān)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)注意

；（3）如果要求用圖象法處理你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)作出有關(guān)物理量的線(xiàn)性圖象，能求出電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，則較適合的線(xiàn)性函數(shù)表達(dá)式是

（設(shè)電壓表的示數(shù)為U，電阻箱的讀數(shù)為R）。（4）利用你設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是

。參考答案：（1）如圖所示（2）將電阻箱的阻值調(diào)到最大（3）或

（4）電壓表分流

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（20分）如圖所示，矩形區(qū)域Ⅰ和Ⅱ內(nèi)存在分別為方向垂直于紙面向外和向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(AA′、BB′、CC′、DD′為磁場(chǎng)邊界，四者相互平行），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，矩形區(qū)域的長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)，磁場(chǎng)寬度及BB′、CC′之間的距離相同。某種帶正電的粒子從AA′上的O1處以大小不同的速度沿與O1A成α＝30°角進(jìn)入磁場(chǎng)（如圖所示，不計(jì)粒子所受重力），當(dāng)粒子的速度小于某一值時(shí)，粒子在區(qū)域Ⅰ內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為t0；當(dāng)速度為v0時(shí)，粒子在區(qū)域Ⅰ內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為。求：（1）粒子的比荷；（2）磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ的寬度d；（3）速度為v0的粒子從O1到DD′所用的時(shí)間。參考答案：解析：（1）若速度小于某一值時(shí)粒子不能從BB′離開(kāi)區(qū)域Ⅰ，只能從AA′邊離開(kāi)區(qū)域Ⅰ。則無(wú)論粒子速度大小，在區(qū)域Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同。軌跡如圖所示（圖中只畫(huà)了一個(gè)粒子的軌跡）。則粒子在區(qū)域Ⅰ內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心角為φ1=300o

（3分）由Bqv=

（1分）

（1分）得：粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周朔T=

（2分）由

（1分）解得：

（2分）（2）速度為v0時(shí)粒子在區(qū)域I內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，設(shè)軌跡所對(duì)圓心角為φ2。由

（2分）得：

（3分）

所以其圓心在BB′上，穿出BB′時(shí)速度方向與BB′垂直，其軌跡如圖所示，設(shè)軌道半徑為R由

得：

（2分）

（2分）（3）區(qū)域I、Ⅱ?qū)挾认嗤?，則粒子在區(qū)域I、Ⅱ中運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為

（1分）

穿過(guò)中間無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域的時(shí)間為t′=

（1分）則粒子從O1到DD′所用的時(shí)間t=

（2分）17.二十一世紀(jì)，能源問(wèn)題是全球關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題.從環(huán)境保護(hù)的角度出發(fā)，電動(dòng)汽車(chē)在近幾年發(fā)展迅速.下表給出的是某款電動(dòng)汽車(chē)的相關(guān)參數(shù)：參數(shù)指標(biāo)整車(chē)質(zhì)量0~100km/h加速時(shí)間最大速度電池容量制動(dòng)距離（100km/h~0）數(shù)值2000kg

4.4s250km/h

90kW?h40m

請(qǐng)從上面的表格中選擇相關(guān)數(shù)據(jù)，取重力加速度g=10m/s2，完成下列問(wèn)題：（1）求汽車(chē)在（100km/h~0）的制動(dòng)過(guò)程中的加速度大?。ㄓ?jì)算過(guò)程中100km/h近似為30m/s）；（2）若已知電動(dòng)汽車(chē)電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為η=80%，整車(chē)在行駛過(guò)程中的阻力約為車(chē)重的0.05倍，試估算此電動(dòng)汽車(chē)以20m/s的速度勻速行駛時(shí)的續(xù)航里程（能夠行駛的最大里程）.已知1kW?h=3.6×106J.根據(jù)你的計(jì)算，提出提高電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程的合理化建議（至少兩條）.（3）若此電動(dòng)汽車(chē)的速度從5m/s提升到20m/s需要25s，此過(guò)程中電動(dòng)汽車(chē)獲得的動(dòng)力功率隨時(shí)間變化的關(guān)系簡(jiǎn)化如圖所示，整車(chē)在行駛過(guò)程中的阻力仍約為車(chē)重的0.05倍，求此加速過(guò)程中汽車(chē)行駛的路程（提示：可利用p-t圖像計(jì)算動(dòng)力對(duì)電動(dòng)汽車(chē)做的功）.參考答案：（1）

所以加速度的大小為：11．25m/s2

（2）

動(dòng)能定理：W?Wf=ΔEk

80%E?0．05mgx=0

x=259．2km

提高汽車(chē)?yán)m(xù)航里程的合理化建議有：①

提高電動(dòng)機(jī)的工作效率②減小汽