浙江省金華市蘭溪上華中學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.（多選題）如圖所示，兩根等高光滑的圓弧軌道，半徑為r、間距為L，軌道電阻不計．在軌道頂端連有一阻值為R的電阻，整個裝置處在一豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度為B．現有一根長度稍大于L、電阻不計的金屬棒從軌道最低位置cd開始，在拉力作用下以初速度v0向右沿軌道做勻速圓周運動至ab處，則該過程中（）A．通過R的電流方向為由內向外B．通過R的電流方向為由外向內C．R上產生的熱量為D．流過R的電量為參考答案：BC【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢；焦耳定律．【分析】電阻R中電流方向由右手定則判斷，A、B兩者選其一．R上的熱量用有效值計算，做勻速圓周運動的水平切割速度為v0cosωt，由此判斷出導體產生的電流是余弦交流電，所以有效值為最大值的0.707，這樣由焦耳定律就能求出熱量．電量的計算用平均值方法求得為，這樣D選項就很容易判斷．【解答】解：A、由右手定則知道，cd切割產生的電流由c向d，則R中的電流由外向內，所以選項A錯誤．B、由上述分析知，R中的電流由外向內，所以選項B正確．C、金屬棒做勻速圓周運動，把v0分解為水平速度v0cosωt和豎直速度v0sinωt，只有水平速度切割磁感線產生感應電流，所以金屬棒做勻速圓周運動，回路中產生正弦式交變電流，可得產生的感應電動勢的最大值為Em=BLv0，電流的有效值I=，從而產生的熱量，所以選項C正確．D、流過R的電量，所以選項D錯誤．故選：BC2.如圖所示，在勻強磁場中勻速轉動的矩形線圈的周期為T，轉軸O1O2垂直于磁場方向，線圈電阻為2。從線圈平面與磁場方向平行時開始計時，線圈轉過60°時的感應電流為1A。那么A.線圈消耗的電功率為4WB.線圈中感應電流的有效值為2AC.任意時刻線圈中的感應電動勢為e=4cosD.任意時刻穿過線圈的磁通量為=sin參考答案：AC3.某物體向上運動的速度圖象如圖，下列判斷正確的是A.0~10s內的平均速度是1m/s

B.0~10s內的位移是5mKs5u

C.30s時材料提升到最高點

D.30~36s材料處于失重狀態參考答案：BD4.（單選）從同一高度同時以20m/s速度拋出兩小球，一球豎直上拋，另一球豎直下拋，不計空氣阻力，取重力加速度為10m/s2，則它們落地的時間差為（）A．3sB．4sC．5sD．6s參考答案：【考點】：豎直上拋運動．【專題】：直線運動規律專題．【分析】：兩個小球拋出后，加速度都是g，兩個球的位移相同，根據位移公式x=v0t+，求解它們落地的時間差．：解：設兩球距離地面的高度為h，則對豎直上拋的小球，有﹣h=v0t﹣，對豎直下拋的小球，有h=v0t′+落地的時間差為△t=t′﹣t聯立解得，△t=4s故選B【點評】：本題豎直上拋和豎直下拋都是勻變速直線運動，豎直上拋運動采用整體法研究，以豎直向上為正方向，加速度為﹣g．5.已知物體的速度方向和它所受恒力的方向，如圖所示，可能的運動軌跡是參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.約里奧—居里夫婦因發現人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學獎,他們發現的放射性元素3015P衰變成3014Si的同時放出另一種粒子,這種粒子是________,3215P是3015P的同位素,被廣泛應用于生物示蹤技術,1mg3215P隨時間衰變的關系如圖所示,請估算4mg的3215P經________天的衰變后還剩0.25mg.參考答案：3015P衰變的方程:3015P→3014Si+01e,即這種粒子為正電子.題圖中縱坐標表示剩余3215P的質量,經過t天4mg的3215P還剩0.25mg,也就是1mg中還剩mg=0.0625mg,由題圖估讀出此時對應天數為56天.(54~58天都算對)7.作勻加速直線運動的物體，先后經過A、B兩點時，其速度分別為υ和7υ，經歷時間為t，則經A、B中點時速度為_______,在后一半時間所通過的距離比前一半時間通過的距離多_______。參考答案：8.物質是由大量分子組成的，分子直徑的數量級一般是________m．能說明分子都在永不停息地做無規則運動的實驗事實有________(舉一例即可)．在兩分子間的距離由v0(此時分子間的引力和斥力相互平衡，分子作用力為零)逐漸增大的過程中，分子力的變化情況是________(填“逐漸增大”“逐漸減小”“先增大后減小”或“先減小后增大”)．參考答案：(1)10－10布朗運動(或擴散現象)先增大后減小9.1825年，科拉頓做了這樣一個實驗，他將一個磁鐵插入連有靈敏電流計的閉合線圈，觀察在線圈中是否有電流產生．在實驗時，科拉頓為了排除磁鐵移動時對靈敏電流計的影響，他通過很長的導線把接在閉合線圈上的靈敏電流計放到隔壁房間．科拉頓在兩個房間之間來回跑，始終沒看到電流計指針動一下．科拉頓沒能看到電流計指針發生偏轉的原因是他認為電流是穩定的．若要使科拉頓能看到電流計指針發生偏轉，請你提出一種改進的方法將電表等器材置于同一房間．參考答案：考點：感應電流的產生條件．分析：當穿過閉合電路的磁通量發生變化時，電路中產生感應電流；當穿過閉合電路的磁通量不發生變化時，電路中不會產生感應電流．解答：解：科拉頓用條形磁鐵在線圈中進行插進和抽出的實驗時，線圈中的磁通量發生了變化，電流表的回路中有感應電流產生；當他跑到另一個房間時，由于磁鐵在線圈在不動，此時沒有感應電流，所以他無法觀察到．若要使科拉頓能看到電流計指針發生偏轉，將電表等器材置于同一房間即可在線圈中進行插進和抽出的實驗時，觀察到電流表的回路中有感應電流產生．故答案為：他認為電流是穩定的；將電表等器材置于同一房間點評：本題考查了感應電流產生的條件的應用，掌握感應電流條件是正確解題的關鍵；本題難度不大，是一道基礎題．10.參考答案：11.如圖所示，平行實線代表電場線，但未標明方向，一個帶電量為-10－6C的微粒在電場中僅受電場力作用，當它從A點運動到B點時動能減少了10－5J，則該電荷運動軌跡應為虛線________（選“1”或“2”）；若A點的電勢為-10V，則B點電勢為

V。參考答案：1，-2012.(選修模塊3—3)空氣壓縮機在一次壓縮過程中，活塞對氣缸中的氣體做功為2.0×105J，同時氣體的內能增加了1.5×l05J。試問：此壓縮過程中，氣體

(填“吸收”或“放出”)的熱量等于

J。參考答案：答案：放出；5×104解析：由熱力學第一定律△U=W＋Q，代入數據得：1.5×105=2.0×105＋Q，解得Q=－5×104。13.如圖所示，AB為半圓的一條直徑，P點為圓周上的一點，在P點作用了三個共點力F1、F2、F3，它們的合力為。參考答案：答案：3F2三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.研究小車勻變速直線運動的實驗裝置如圖所示其中斜面傾角θ可調，打點計時器的工作頻率為50Hz，紙帶上計數點的間距如圖所示，其中每相鄰兩點之間還有4個記錄點未畫出。部分實驗步驟如下：A.測量完畢，關閉電源，取出紙帶

B.接通電源，待打點計時器工作穩定后放開小車

C.將小車停靠在打點計時器附近，小車尾部與紙帶相連

D.把打點計時器固定在平板上，讓紙穿過限位孔，上述實驗步驟的正確順序是：

（用字母填寫）圖中標出的相鄰兩計數點的時間間隔T=

s計數點5對應的瞬時速度大小計算式為v5=

。（用字母表示）；為了充分利用記錄數據，減小誤差，小車加速度大小的計算式應為a=

（用字母表示）參考答案：（1）DCBA;（2）0.1;（3）;（4）15.一同學要測量某電池的電動勢E和內阻r,實驗器材如下：

A．電壓表(量程3V，內阻約為3k)

B．電壓表(量程1.5V，內阻約為2k)

C．定值電阻，阻值為5

D．滑動變阻器R，最大阻值10

E．導線和開關(1)根據圖甲所示實驗電路，在圖乙中完成實物電路的連接．(2)實驗中移動滑動變阻器觸頭，讀出電壓表和的多組數據、，繪出-圖象如圖丙所示，則電源的電動勢E=________V，內阻r=________．參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，光滑水平軌道距地面高h=0.8m，其左端固定有半徑為R=0.6m的內壁光滑的半圓形軌道，軌道的最低點和水平軌道平滑連接。用質量分別為=l.0kg和=2.0kg的小物塊A、B壓縮一輕質彈簧（彈簧和物塊不接）。同時放開小物塊A、B兩物塊和彈簧分離后，物塊A進入圓形軌道，物塊B從水平軌道右側邊緣飛出。其落地點到軌道邊緣的水平距離s=l.2m。重力加速度g=10。(1)物塊B和彈簧分離的瞬間，物塊B的速度大小；(2)物塊A運動到半圓形軌道最高點時，對軌道的壓力。(3)釋放物塊前彈簧具有的彈性勢能參考答案：17.如圖所示，某人駕駛摩托車做特技表演，以某一初速度沿曲面沖上高h、頂部水平的高臺，到達平臺頂部以v0=的水平速度沖出，落至地面時，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點切入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑．A、B為圓弧兩端點，其連線水平。已知圓弧半徑為R=，人和車的總質量為m，特技表演的全過程中不計一切阻力，。g為重力加速度。求：人和車運動到圓弧軌道最低點O時車對軌道的壓力。

參考答案：解：摩托車離開平臺后平拋運動過程中，在豎直方向

（2分）

摩托車落到A點時速度方向沿A點切線方向，設速度與水平方向夾角為，此時的豎直分速度vy=gt

（1分）人和車的水平分速度vx=v0=,所以,tan

（2分）可知

（2分）

設人和車在最低點速度為v1，則摩托車由高臺頂部到圓弧軌道最低點的過程中，由機械能守恒定律得

（3分）在最低點，據牛頓第二定律，有

（2分）代入數據解得4.3mg

（2分）由牛頓第三定律可知，摩托車對軌道的壓力為4.3mg

（1分）

18.有一種質譜儀的工作原理圖如圖所示。靜電分析器是四分之一圓弧的管腔，內有沿圓弧半徑方向指向圓心O1的電場，且與圓心O1等距各點的電場強度大小相等。磁分析器中以O2為圓心、圓心角為90°的扇形區域內，分布著方向垂直于紙面的勻強磁場，其左邊界與靜電分析器的右邊界平行。由離子源發出一個質量為m、電荷量為q的正離子（初速度為零，重力不