安徽省亳州市汝集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)如圖所示,豎直放置的輕彈簧的一端固定在地面上,另一端與斜面體P連接,P與斜放的固定擋板MN接觸且處于靜止狀態,彈簧處于豎直方向,則斜面體P此刻受到外力的個數可能為()A.2個

B.3個

C.4個

D.5個

參考答案：CD2.圖中實線和虛線分別是x軸上傳播的一列簡諧橫波在t=0和t=0.03s時刻的波形圖。x=1.2m處的質點在t=0.03s時刻向y軸正方向運動，則有(

)A．該波的頻率可能是125HzB．該波的波速可能是10m/sC．t=0時x=1.4m處質點的加速度方向沿y軸正方向D．各質點在0.03s內隨波遷移0.9m參考答案：A3.由電場強度的定義式E=F/Q可知，在電場中的同一點

A．電場強度E跟F成正比，跟Q成反比

B．無論檢驗電荷所帶的電量如何變化，F/Q始終不變

C．電場中某點的場強為零，則在該點的電荷受到的電場力一定為零

D．一個不帶電的小球在P點受到的電場力為零，則P點的場強一定為零參考答案：

BC4.（單選）圖示軌道是由一直軌道和一半圓軌道組成的，半圓軌道的圓心為O，直徑BOD在豎直方向，最低點B與直軌道平滑連接，一質量為m的小滑塊從距最低點高為h的A處由靜止釋放，不計一切摩擦。則A.若滑塊能通過圓軌道的最高點D，則h最小為2．5RB.若h=2R，當滑塊到達與圓心等高的C點時，對軌道的壓力為3mgC.若h=2R，滑塊會從C、D之間的某個位置離開圓軌道做斜拋運動D．若要使滑塊能返回到A點，則h≤R參考答案：ACD解析：要使物體能通過最高點D，設滑塊通過D點的最小速度為v，則由mg=m可得：v=，由機械能守恒定律可知，mg(h－2R)=mv2，解得h=2．5R，選項A正確；若h=2R，由A至C，由機械能守恒定律可得mg(2R—R)=mvC2，在C點，由牛頓第二定律有N=m，解得N=2mg，由牛頓第三定律可知選項B錯誤；若h=2R，小滑塊不能通過D點，將在C、D中間某一位置開始做斜上拋運動而離開軌道，選項C正確；由機械能守恒可知選項D正確。5.如圖，豎直向上的勻強電場中，絕緣輕質彈簧豎直立于水平地面上，上面放一質量為m的帶正電小球，小球與彈簧不連接，施加外力F將小球向下壓至某位置靜止。現撤去F，使小球沿豎直方向運動，在小球由靜止到離開彈簧的過程中，重力、電場力對小球所做的功分別為W1和W2，小球離開彈簧時的速度為v，不計空氣阻力，則上述過程中(

)A．小球的重力勢能增加-W1

B．小球的電勢能減少W2C．小球的機械能增加W1+

D．小球與彈簧組成的系統機械能守恒參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.下表是按照密立根的方法進行實驗時得到的某金屬的UC和v的的幾組數據。(UC是遏制電壓)UC/V0.5410.6370.7140.8090.878v/l014Hz5.6445.8886.0986.3036.501請根據上表的數據在答題紙對應的坐標中作出UC-v圖象；從圖象中可知這種金屬的截止頻率為

；已知e=1.6010-19C，用給出的數據結合圖象算出普朗克常量為

。參考答案：7.一水平放置的水管，距地面高h＝l.8m，管內橫截面積S＝2cm2。有水從管口處以不變的速度v＝2m/s源源不斷地沿水平方向射出，則水流的水平射程為

???

m，水流穩定后在空中有

?

m3的水。（g取10m/s2）參考答案：1.2、2.4×10－48.氦原子被電離出一個核外電子,形成類氫結構的氦離子,已知基態的一價氦離子能量為E1=-54.4eV,能級圖如圖所示,則一價氦離子第α能級En=_________eV;一個靜止的處于基態的一價氦離子被運動的電子碰撞后又失去了一個電子,則運動電子的動能一定大于__________eV.參考答案：9.如圖甲所示，垂直紙面向里的有界勻強磁場磁感應強度B=1.0T，質量為m=0.04kg、高h=0.05m、總電阻R=5Ω、n=100匝的矩形線圈豎直固定在質量為M=0.08kg的小車上，小車與線圈的水平長度l相同．當線圈和小車一起沿光滑水平面運動，并以初速度v1=10m/s進入磁場，線圈平面和磁場方向始終垂直。若小車運動的速度v隨車的位移x變化的v－x圖象如圖乙所示，則根據以上信息可知

（

）

A．小車的水平長度l=15cm

B．磁場的寬度d=35cm

C．小車的位移x=10cm時線圈中的電流I=7A

D．線圈通過磁場的過程中線圈產生的熱量Q=1.92J參考答案：C10.如圖，由a、b、c三個粗細不同的部分連接而成的圓筒固定在水平面上，截面積分別為2S、S和S．已知大氣壓強為p0，溫度為T0．兩活塞A和B用一根長為4L的不可伸長的輕線相連，把溫度為T0的空氣密封在兩活塞之間，此時兩活塞的位置靜止在圖中位置．則此時輕線的拉力為0．現對被密封的氣體加熱，使其溫度緩慢上升到T時兩活塞之間氣體的壓強可能為p0或（忽略活塞與圓筒壁之間的摩擦）．參考答案：考點：理想氣體的狀態方程；封閉氣體壓強．專題：理想氣體狀態方程專題．分析：加熱前，AB活塞處于平衡狀態，由平衡方程可得內部氣體壓強和輕繩的張力．加熱后由于沒有摩擦，兩活塞一起向左緩慢移動，氣體體積增大，壓強保持p1不變，若持續加熱，此過程會一直持續到活塞向左移動的距離等于l為止，此時B被擋住，活塞不能繼續移動；根據蓋?呂薩克定律可得此時被封閉氣體的溫度，以此溫度為分界，做討論可得結果．解答：解：設加熱前，被密封氣體的壓強為p1，輕線的張力為f，根據平衡條件可得：對活塞A：2p0S﹣2p1S+f=0，對活塞B：p1S﹣p0S﹣f=0，解得：p1=p0，f=0；即被密封氣體的壓強與大氣壓強相等，輕線處在拉直的松弛狀態，這時氣體的體積為：V1=2Sl+Sl+Sl=4Sl，對氣體加熱時，被密封氣體溫度緩慢升高，兩活塞一起向左緩慢移動，氣體體積增大，壓強保持p1不變，若持續加熱，此過程會一直持續到活塞向左移動的距離等于l為止，這時氣體的體積為：V2=4Sl+Sl=5Sl，由蓋?呂薩克定律得：=，解得：T2=T0，由此可知，當T≤T2=T0，時，氣體的壓強為：p2=p0當T＞T2時，活塞已無法移動，被密封氣體的體積保持V2不變，由查理定律得：=，解得：p=，即當T＞T2=T0時，氣體的壓強為：p=；故答案為：0；p0或．點評：本題重點在于對被封閉氣體狀態變化的討論，依據給定的情形，氣體會做兩種變化：1、等壓變化．2、等容變化．能討論出來這兩點是本題的關鍵．11.如圖所示是一定質量的理想氣體狀態變化過程中密度隨熱力學溫度變化的曲線，則由圖可知：從A到B過程中氣體

（吸熱、放熱），從B到C過程中，氣體的壓強與熱力學溫度的關系為

（P與T成正比，P與T的平方成正比）參考答案：吸熱

P與T的平方成正比12.如圖所示，物體A、B經無摩擦的定滑輪用細線連在一起，A物體受水平向右的拉力F的作用，此時B以速度v勻速下降，A水平向左運動，當細線與水平方向成300角時，A的速度大小為

．A向左運動的過程中，所受到的摩擦力

（填變大、變小、不變）．參考答案：

變小13.經過核衰變成為，共發生了

次衰變，

次衰變。

i的半衰期是5天，12g的i經過15天后剩下

g.參考答案：4；2；1.5三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.光電計時器是一種研究物體運動情況的常見儀器．當有物體從光電門通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．現利用如圖甲所示裝置探究物體的加速度與合外力、質量關系，其NQ是水平桌面，PQ是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上的兩個光電門（與之連接的兩個光電計時器沒有畫出）．小車上固定著用于擋光的窄片K，測得其寬度為d，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2．⑴該實驗中，在改變小車的質量M或沙桶的總質量m時，保持M>>m，這樣做的目的是

；⑵為了計算出小車的加速度，除了測量d、t1和t2之外，還需要測量

，若上述測量量用x表示，則用這些物理量計算加速度的表達式為a=

；⑶某位同學經過測量、計算得到如下表數據，請在圖乙中作出小車加速度與所受合外力的關系圖像．組別1234567M/kg0.580.580.580.580.580.580.58F/N0.100.150.200.250.300.350.40a/m·s-20.130.170.260.340.430.510.59（4）由圖象可以看出，該實驗存在著較大的誤差，產生誤差的主要原因是：

．參考答案：【知識點】探究小車速度隨時間變化的規律；實驗中常用儀器及其正確操作方法．A7【答案解析】（1）小車所受合外力大小等于(或約等于)m⑵兩光電門之間的距離（或“小車由光電門1運動至光電門2所用時間”）

（或“”）⑶如右圖⑷木板傾角偏小（或“平衡摩擦力不足”或“末完全平衡摩擦力”）解析：（1）設小車的質量為M，沙桶的質量為m，根據牛頓第二定律得：

對m：mg-F拉=ma

對M：F拉=Ma

解得：F拉=當m＜＜M時，即當沙桶的總重力要遠小于小車的重力，繩子的拉力近似等于沙桶的總重力．這樣做的目的是小車所受合外力大小等于（或約等于）mg．

（2）除了測量d、t1和t2之外，還需要測量兩光電門之間的距離，v1=，v2=，

加速度的表達式為a=（3）如下圖（4）從上圖中發現直線沒過原點，當F≠0時，a=0．也就是說當繩子上有拉力時小車的加速度還為0，說明小車的摩擦力與繩子的拉力抵消呢．該同學實驗前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分．【思路點撥】解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數據處理以及注意事項．該實驗采用的是控制變量法研究，其中加速度、質量、合力三者的測量很重要．為消除摩擦力對實驗的影響，可以把木板的左端適當墊高，沙桶的總重力要遠小于小車的重力，可使小車的合力近似等于沙桶總重力來測量．對于實驗我們要清楚每一項操作存在的理由．比如為什么要平衡摩擦力，為什么要先接通電源后釋放紙帶等．這樣問題我們要從實驗原理和減少實驗誤差方面去解決．15.在“利用單擺測重力加速度”的實驗中：（1）已知單擺小球的質量為m，擺長為l，某地重力加速度為g，當單擺做擺角不超過5°的振動時，通過證明可以得到回復力F＝－kx，其中k＝_______。（2）某同學嘗試用DIS測量周期。如圖甲所示，用一個磁性小球代替原先的擺球，在單擺下方放置一個磁傳感器，其軸線恰好位于單擺懸掛點正下方。使單擺做小角度擺動，當磁感應強度測量值最大時，磁性小球位于最低點。若測得連續N個磁感應強度最大值之間的時間間隔為t，則單擺周期的測量值為____________（地磁場和磁傳感器的影響可忽略）。（3）經理論推導可知，單擺在任意擺角θ時的周期公式可近似為T＝T0（1＋sin2），式中T0為當擺角θ趨近于0°時的周期。為了用圖象法驗證該關系式，若某同學在實驗中得到了如圖乙所示的圖線，則圖線的斜率為________，縱軸截距為__________。參考答案：（1）mg/l

（2分）（2）

（2分）（3）4/T0，－4

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在如圖所示的電路中，電阻R1=12Ω，R2=8Ω，R3=4Ω.當電鍵K斷開時，電流表示數為0.25A，當K閉合時電流表示數為0.36A.求：（1）電鍵K斷開和閉合時的路端電壓U及U/?（2）電源的電動勢和內電阻？（3）電鍵K斷開和閉合時內阻上的熱功率P及P/?參考答案：見解析（1）K斷開時：

K閉合時：

（2）K斷開時：外電路總電阻

K閉合時：外電路總電阻

由閉合電路歐姆定律：

代入數據解得：

（3）K斷開時：

K閉合時：

17.如圖所示，某人距離墻壁10m起跑，向著墻壁沖去，挨上墻之后立即返回出發點。設起跑的加速度為4m/s2，運動過程中的最大速度為4m/s，快到達墻根時需減速到零，不能與墻壁相撞。減速的加速度為8m/s2，返回時達到