福建省南平市星村中學高三物理下學期期末試題含解析一、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.如右圖所示，粗糙斜面的傾角為30°輕繩通過兩個滑輪與A相連，輕繩的另一端固定于天花板上，不計輕繩與滑輪的摩擦。物塊A的質量為m不計滑輪的質量，掛上物塊B后，當滑輪兩邊輕繩的夾角為90°時，A、B恰能保持靜止且A所受摩擦力向下，則物塊B的質量為

（

）A．B．C．MD．2m參考答案：B由平衡條件可知繩中張力，對B物體分析有，。2.如圖所示，A、B、C是在地球大氣層外圓形軌道上運動的3顆衛星，下列說法不正確的是（

）

A．B、C的線速度大小相等，且小于A的線速度

B．B、C的向心加速度大小相等，且小于A的向心加速度

C．C加速可追上同一軌道上的B，B減速可等候同一軌道上的C

D．A衛星由于某原因，軌道半徑緩慢減小，其線速度將增大參考答案：c3.一質點沿直線Ox方向做變速運動，它離開O點的距離隨時間變化的關系為x=5+2t3（m），它的速度隨時間t變化的關系為v=6t2（m/s）．該質點在t=0到t=2s間的平均速度和t=2s到t=3s間的平均速度大小分別為A.8m/s，38m/s B.12m/s，39m/sC.12m/s，19.5m/s D.8m/s，12m/s參考答案：A【分析】將t=0s、t=2s、t=3s代入距離隨時間變化的關系式x=5+2t3（m），可求出三個時刻質點離O點的距離，求得位移，再求解平均速度．【詳解】根據質點離開O點的距離隨時間變化的關系為x=5+2t3（m）得：t=0時，x0=5m；t=2s時，x2=21m；t=3s時，x3=59m；則質點在t=0到t=2s時間內的位移為：△x1=x2-x1=16m，；則質點在t=2s到t=3s時間內的位移為：△x3=x3-x2=38m，；故選A。4.如圖，位于水平桌面上的木板P，由跨過定滑輪的輕繩與物塊Q相連，從滑輪傳輸線到P和到Q的兩段繩都水平的。已知Q與P之間動摩擦因數，P與桌面之間動摩擦因數為2，木板P與物塊Q的質量都是m，滑輪的質量、滑輪軸上的摩擦都不計，若用一水平向右的力F拉P使它做勻速運動，則F的大小為

（

）

A．3μmg

B．4μmg

C．5μmg

D．6μmg參考答案：答案：A5.在電磁學發展過程中，許多物理學家做出了貢獻，下面說法正確的是

A．麥克斯韋預言了電磁波，楞次用實驗驗證了電磁波的存在

B．奧斯特發現了電流的磁效應，法拉第發現了電磁感應

C．庫侖發現了點電荷的相互作用，密立根通過油滴實驗測出了元電荷

D．安培提出了電場的概念，洛倫茲發現了磁場對電流的作用規律參考答案：bc二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，用天平測量勻強磁場的磁感應強度，下列各選項所示的載流線圈匝數相同，邊長MN相等，將它們分別掛在天平的右臂下方，線圈中通有大小相同的電流，天平處于平衡狀態，若磁場發生微小變化，天平最容易失去平衡的是（）A． B． C． D．參考答案：A【考點】安培力．【分析】線框所受的安培力越大，天平越容易失去平衡；由于磁場強度B和電流大小I相等，即根據線框在磁場中的有效長度大小關系即可判斷其受力大小關系．【解答】解：天平原本處于平衡狀態，所以線框所受安培力越大，天平越容易失去平衡，由于線框平面與磁場強度垂直，且線框不全在磁場區域內，所以線框與磁場區域的交點的長度等于線框在磁場中的有效長度，由圖可知，A圖的有效長度最長，磁場強度B和電流大小I相等，所以A所受的安培力最大，則A圖最容易使天平失去平衡．故選：A．7.如圖14-1所示，是在高速公路上用的超聲波測速儀測量車速的示意圖，測速儀發出并接收超聲波脈沖信號，根據發出和接收到的信號間的時間差，測出被測物體的速度．圖7中p1、p2是測速儀發出的超聲波信號，n1、n2分別是p1、p2由汽車反射回來的信號．設測速儀勻速掃描，p1、p2之間的時間間隔Δt＝1.0s，超聲波在空氣中傳播的速度是v＝340m/s，若汽車是勻速行駛的，則根據圖14-2可知，汽車在接收到p1、p2兩個信號之間的時間內前進的距離是______m，汽車的速度是________m/s.參考答案：1717.9解析測速儀勻速掃描，p1、p2之間的時間間隔為1.0s，由題圖可知p1、p2之間有30小格，故每一小格對應的時間間隔t0＝＝s，p1、n1間有12個小格，說明p1、n1之間的間隔t1＝12t0＝12×s＝0.4s．同理p2、n2之間的間隔t2＝0.3s.因而汽車接收到p1、p2兩個信號時離測速儀的距離分別為x1＝v·，x2＝v·.汽車這段時間內前進的距離為x＝x1－x2＝v()＝17m.汽車在接收到p1、p2兩個信號的時刻應分別對應于題圖中p1、n1之間的中點和p2、n2之間的中點，其間共有28.5個小格，故接收到p1、p2兩個信號的時間間隔t＝28.5t0＝0.95s，所以汽車速度為v車＝≈17.9m/s.8.由某門電路構成的一簡單控制電路如圖，其中為光敏電阻，光照時電阻很小，R為變阻器，L為小燈泡。其工作情況是：當光敏電阻受到光照時，小燈L不亮，不受光照時，小燈L亮。該門電路是________；符號是________。參考答案：

答案：非門；

9.（4分）一個單擺做簡諧運動，其振動圖象如圖所示，該單擺的周期T＝__________s；在2.0s末，擺球對于平衡位置的位移x＝__________cm。

參考答案：答案：2.0（或2）1010.振源O產生的橫波向左右兩側沿同一條直線上。當振源起振后經過時間t1，A點起振經過時間B點起振，此后A、B兩點的振動方向始終相反，這列橫波的波長為

，這個振源的周期的最大值為

。參考答案：

答案：11.（5分）在雙縫干涉實驗中，分布用紅色和綠色的激光照射同一雙縫，在雙縫后的屏幕上，紅光的干涉條紋間距Δx1與綠光的干涉條紋間距Δx2相比Δx1

Δx2（填“＞”“＝”或“＜”）。若實驗中紅光的波長為630nm，雙縫與屏幕的距離為1.00m，測得第1條到第6條亮條紋中心間的距離為10.5mm，則雙縫之間的距離為

mm。參考答案：＞

0.300解析：雙縫干涉條紋間距，紅光波長長，所以紅光的雙縫干涉條紋間距較大，即>。條紋間距根據數據可得，根據可得。考點：雙縫干涉實驗

12..某實驗小組設計了“探究做功與物體速度變化的關系”的實驗裝置，實驗步驟如下：a.實驗裝置如圖所示，細繩一端系在滑塊上，另一端繞過小滑輪后掛一砂桶，小砂桶內裝一定量砂子，用墊塊將長木板固定有定滑輪的一端墊高，不斷調整墊塊的高度，直至輕推滑塊后，滑塊恰好能沿長木板向下做勻速直線運動；b.保持長木板的傾角不變，取下細繩和砂桶，將滑塊右端與紙帶相連，并穿過打點計時器的限位孔，接通打點計時器的電源后，釋放滑塊，讓滑塊從靜止開始加速下滑；c.取下紙帶，在紙帶上取如圖所示的A、B兩計數點，并用刻度尺測出s1、s2、s。根據以上實驗，回答下列問題：若忽略滑輪質量及軸間摩擦，本實驗中滑塊加速下滑時所受的合外力______砂桶及砂的總重力（填“等于”“大于”或“小于”）為探究從A到B過程中，做功與物體速度變化關系，則實驗中還需測量的量有______________________________________________________。設打點計時器的打點周期為T，請寫出探究結果表達式_________________________此實驗方案存在缺陷，可能造成較大誤差，造成較大誤差的原因是_______________參考答案：（1）等于（2）砂與砂桶的重力mg、滑塊質量M（3）

（4）第一步操作中紙帶沒有連接，而實驗中紙帶與計時器的限位孔間存在摩擦（或滑輪有質量、滑輪軸有摩擦）13.為測定木塊與桌面之間的動摩擦因數,小亮設計了如圖所示的裝置進行實驗.實驗中,當木塊A位于水平桌面上的O點時,重物B剛好接觸地面.將A拉到P點,待B穩定后靜止釋放,A最終滑到Q點.分別測量OP、OQ的長度h和s.改變h,重復上述實驗,分別記錄幾組實驗數據.(1)請根據下表的實驗數據作出s—h關系的圖象.(2)實驗測得A、B的質量分別為m=0.40kg、M=0.50kg.根據s—h圖象可計算出A塊與桌面間的動摩擦因數=_________.(結果保留一位有效數字)

(3)實驗中,滑輪軸的摩擦會導致滋的測量結果_________(選填“偏大”或“偏小”).

參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）小明測得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在出氣孔上的安全閥的質量為80g。通過計算并對照圖像（如圖)說明利用這種高壓鍋燒水時，最高溫度大約是多少？假若要把這種高壓鍋向西藏地區銷售，你認為需要做哪方面的改進，如何改進？參考答案：大約為115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由圖像可得鍋內最高溫度大約為115℃．若要把這種鍋向西藏地區銷售，由于西藏大氣壓較小，要使鍋內最高溫度仍為115℃，鍋內外壓強差變大，應適當提高鍋的承壓能力，并適當增加安全閥的質量。15.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運動，發現前方相距處、以的速度同向運動的汽車B正開始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開始計時，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當A、B兩汽車速度相等時，兩車間的距離最遠，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開始減速直到靜止經歷的時間t1＝＝5s

運動的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時間內運動的位移x′A＝vAt1＝20m

此時相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運動的時間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時間t＝t1＋t2＝8s四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在xoy平面y>O的區域內有沿y軸負方向的勻強電場，在y<O的區域內有垂直于xoy平面向里的勻強磁場.一質量為m、電荷量為q的帶電粒子從坐標為(2l，l)的P點以初速度v0沿x軸負方向開始運動，恰能從坐標原點O進入磁場，不計帶電粒子所受的重力.(1)若帶電粒子此后每隔相同的時間以相同的速度通過O點，則磁感應強度大小B1為多少?(2)若帶電粒子離開P點后只能通過O點兩次，則磁感應強度大小B2為多少?(3)若帶電粒子從P點正下方任意一點以相同的初速度v0開始運動，在電場中運動一段時間后同時撤去電場和磁場，粒子均能通過O點，求撤去電場和磁場時刻粒子的位置所在曲線的方程.參考答案：17.如圖所示，電阻忽略不計的光滑平行導軌MN、PQ傾斜放置，傾角為θ，間距為L，以垂直于導軌的虛線a，b，c為界，a、b間和c與導軌底端間均有垂直于導軌平面向上的均強磁場，磁感應強度均為B，導體棒L1，L2放置在導軌上并與導軌垂直，兩棒長均為L，電阻均為R，質量均為m，兩棒間用長為d的絕緣輕桿相連，虛線a和b、b和c間的距離也均為d，且虛線c和導軌底端間距離足夠長，開始時導體棒L2位于虛線a和b的中間位置，將兩棒由靜止釋放，兩棒運動過程中始終與導軌接觸并與導軌垂直，棒L2剛要到達虛線c時加速度恰好為零，重力加速度為g，求：（1）由開始釋放到L2剛要通過虛線b過程，通過L1的電荷量；（2）導體棒L1剛要到達虛線c時速度大小；（3）從開始運動到導體棒L1剛要到達虛線c整個過程中回路中產生的焦耳熱．參考答案：解：（1）根據法拉第電磁感應定律可得：E=，根據閉合電路的歐姆定律可得：I=，根據電荷量的計算公式q=I△t可得：q===；（2）導體棒L1剛要到達虛線c時，線框已經勻速運動，設速度大小為v，此時產生的感應電動勢為：E1=BLv，根據閉合電路的歐姆定律可得：I1=，根據共點力的平衡條件可得：BI1L=2mgsinθ，解得：v=；（3）從開始運動到導體棒L1剛要到達虛線c整個過程中，設回路中產生的焦耳熱Q，根據能量關系可得：2mgsinθ?=；解得：Q=5mgdsinθ﹣．答：（1）由開始釋放到L2剛要通過虛線b過程，通過L1的電荷量為；（2）導體棒L1剛要到達虛線c時速度大小為；（3）從開始運動到導體棒L1剛要到達虛線c整個過程中回路中產生的焦耳熱為5mgdsinθ﹣．【考點】導體切割磁感線時的感應電動勢；共點力平衡的條件及其應用；閉合電路的歐姆定律；法拉第電磁感應定律．【分析】（1）根據法拉第電磁感應定律結合閉合電路的歐姆定律和電荷量的計算公式求解電荷量；（2）導體棒L1剛要到達虛線c時，線框已經勻速運動，根據共點力的平