
2020年陕西省西安市建筑总公司第二职工子女中学高三物理期末试卷含解析.docx
6页2020年陕西省西安市建筑总公司第二职工子女中学高三物理期末试卷含解析一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. (多选)如图所示,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置-时间(x-t)图线由图可知( )A.在t2时刻,a、b两车运动方向相同B.在t1到t2这段时间内,两车平均速度相等C.在t1到t2这段时间内,b车的速率先减小后增大D.在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车大参考答案:BC2. 一个质点正在做匀加速直线运动,用固定在地面上的照相机对该质点进行闪光照相,由闪光照片得到的数据,发现质点在第一次、第二次闪光的时间间隔内移动了2 m;在第三次、第四次闪光的时间间隔内移动了8 m.由此可以求得 ( ) A.第一次闪光时质点的速度 B.质点运动的加速度 C.从第二次闪光到第三次闪光这段时间内质点的位移 D.质点运动的初速度参考答案:C3. 阻值为R的电阻和不计电阻的导线组成如图所示的滑轨,滑轨与水平面成α角,匀强磁场垂直滑轨所在的平面,宽窄滑轨的宽度是二倍关系,一质量为m电阻不计的导体棒ab垂直滑轨放置,彼此接触良好。
不计导体棒与滑轨间的摩擦,导体棒从靠近电阻R处由静止释放,在滑至窄滑轨之前已达匀速,其速度为v,窄滑轨足够长则下列说法正确的是( )A.导体棒进入窄滑轨后,一直做匀速直线运动B.导体棒在窄滑轨上先做减速运动再做匀速运动C.导体棒在窄滑轨上匀速运动时的速度为2v D.导体棒在宽窄两滑轨上匀速运动时电阻R上产生的热功率之比为1:4参考答案:D4. 在“研究平抛物体的运动”的实验中,验证实验得到的轨迹是否准确可以有这样一种方法:从曲线上某点处画三段连续等长的水平直线,再在该水平线等间距处对应作三条竖直线与曲线交于三点,相应得到三段y轴方向的位移y1、y2、y3,如图所示,若轨迹正确,则三段y轴位移之间应满足的关系是 ( )A.y3=3y2﹣3y1 B.y3=2y2﹣y1 C.y2= D.y2=y3﹣y1参考答案:A【考点】研究平抛物体的运动.【分析】研究平抛运动时,把运动分解到水平和竖直方向研究,水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据平抛运动的特点即可求解.【解答】解:平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,这三段水平位移相等,所以时间相等,在竖直方向上做自由落体运动,相邻的相等时间内的位移之差是个定值,则有:(y2﹣y1)﹣y1=(y3﹣y2)﹣(y2﹣y1)解得:y3=3y2﹣3y1,故A正确,BCD错误;故选:A.5. 做曲线运动的物体,在运动过程中一定变化的是( )A.速率 B.速度 C.合外力 D.加速度参考答案:B 速率是速度的大小,不一定变化,如匀速圆周运动;合外力决定加速度,若物体做匀变速曲线运动,则两者均不变化,如平抛运动。
做曲线运动的物体的速度方向与轨迹的切线方向一致,故速度时刻变化,选B二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 用波长为的单色光照射金属钨,发出的光电子的最大初动能为EK当改用波长为的单色光照射金属钨时,发出的光电子的最大初动能为________,金属钨的截止频率是_______已知真空中的光速和普朗克常量分别为c、h参考答案:7. 两名日本学者和一名美籍日本科学家10月7日分享了2008年诺贝尔物理学奖3名物理学家分别通过数学模型“预言”了量子世界自发性对称破缺现象的存在机制和根源这一模型融合了所有物质最微小的组成部分,使4种基本相互作用中的3种在同一理论中得到解释这里所述的4种基本相互作用是指万有引力、 ▲ 、强相互作用、 ▲ 参考答案:电磁相互作用 , 弱相互作用 8. 如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图图中A为小车,B为装有砝码的小桶,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50HZ交流电小车的质量为m1,小桶(及砝码)的质量为m21)下列说法正确的是 A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力 B.实验时应先释放小车后接通电源C.本实验m2应远大于m1 D.在用图像探究加速度与质量关系时,应作a-图像(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a- F图像,可能是图中的图线 。
选填“甲”、“ 乙”、“ 丙”)参考答案:(1)D(2)丙9. 一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,其核反应方程式为_________________. 该反应放出的能量为Q,则氘核的比结合能为_____________________参考答案:;10. 一个质量为0.5kg的物体做初速度为零的匀加速直线运动,其位移S与速度的关系是S=0.5u2 m,则该物体运动到3s末,其速度大小是________m/s;物体所受合外力的瞬时功率是__________W参考答案:答案: 3;1.511. 如图所示,是一列横波在某一时刻的波形图象.已知这列波的频率为5Hz,此时的质点正向轴正方向振动,由此可知:这列波正在沿轴 (填“正”或“负”)方向传播,波速大小为 m/s.参考答案:负,1012. 用不同频率的光照射某金属均产生光电效应,测量金属遏止电压Uc与入射光频率,得到Uc-图象,根据图象求出该金属的截止频率c= Hz,普朗克常量h= J·s.参考答案:5.0×1014 6.4×10-3413. 如图所示,虚线a、b、c代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即Uab=Ubc,实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,由此可知,P点电势 小于 Q点电势;带电质点在P点具有的电势能 大于 在Q点具有的电势能;带电质点通过P点时的动能 小于 通过Q点时的动能;带电质点通过P点时的加速度 大于 通过Q点时的加速度.(均选填:“大于”,“小于”或“等于”)参考答案:考点:电场线;牛顿第二定律.版权所有分析:作出电场线,根据轨迹弯曲的方向可知,负电荷受力的方向向下,电场线向上.故c的电势最高;根据推论,负电荷在电势高处电势能小,可知电荷在P点的电势能大;总能量守恒;由电场线疏密确定出,P点场强小,电场力小,加速度小.解答:解:负电荷做曲线运动,电场力指向曲线的内侧;作出电场线,根据轨迹弯曲的方向和负电荷可知,电场线向上,故c等势面电势最高,则Q点的电势最高,利用推论:负电荷在电势高处电势能小,知道质点在P点电势能大,只有电场力做功,电势能和动能之和守恒,故带电质点在P点的动能与电势能之和等于在Q点的动能与电势能之和,P点电势能大,动能小,等差等势面的疏密可以表示电场的强弱,P处的等势面密,所以P点的电场强度大,粒子受到的电场力大,粒子的加速度大.故答案为:小于、大于、小于、大于点评:根据电场线与等势面垂直,作出电场线,得到一些特殊点(电场线与等势面交点以及已知点)的电场力方向,同时结合能量的观点分析是解决这类问题常用方法.三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. 质量分别为m和3m的A、B两个小球以相同的速率v沿同一直线相向运动,碰后B球停止不动,试求A球碰后的速度,并判断它们之间发生的是弹性碰撞还是非弹性碰撞(说明理由).参考答案:弹性碰撞取B球碰前的速度方向为正方向,设A球碰后的速度为v′,由动量守恒定律有解得,方向与B球碰前的速度方向相同由于,故碰撞前后的总动能相等,则此碰撞是弹性碰撞15. (4分)现用“与”门、“或”门和“非”门构成如图所示电路,请将右侧的相关真值表补充完整。
填入答卷纸上的表格)参考答案: 答案: ABY001010100111 四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 如图所示,P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨,间距为L1,处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中一导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上,在外力作用下向左做匀速直线运动质量为m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框abcd置于竖直平面内,两顶点a、b通过细导线与导轨相连,磁感应强度大小为B2的匀强磁场垂直金属框向里,金属框恰好处于静止状态不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力 (1)通过ab边的电流Iab是多大?(2)导体杆ef的运动速度是多大?参考答案:(1)设通过正方形金属框的总电流为I,ab边的电流为Iab,dc边的电流为Idc,有 ………………① ………………② 金属框受重力和安培力,处于静止状态,有 …………………………③由①~③,解得…………………④(2)由(1)可得 ………………………⑤设导体杆切割磁感线产生的电动势为E,有E=B1L1…………………………………………⑥设ad、dc、cb三边电阻串联后与ab边电阻并联的总电阻为R,则 ……⑦根据闭合电路欧姆定律,有 ………………………………………………⑧由⑤~⑧,解得 ………………………17. 如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为,一理想电流表与两导轨相连,匀强磁场与导轨平面垂直。
一质量为、有效电阻为的导体棒在距磁场上边界处静止释放导体棒进入磁场后,通过电流表的电流逐渐减小,最终稳定为整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻求:(1)磁感应强度的大小; (2)电流稳定后,导体棒运动速度的大小; (3)通过电流表电流的最大值参考答案:解:(1)(2分)电流稳定后,导体棒做匀速运动 解得 ……………………………………………………………2分 (2)(3分)感应电动势 感应电流 解得 ………………………………………………………3分 (3)(4分)由题意知,导体棒刚进入磁场时的速度最大,设为 机械能守恒 …………………………………………………1分 感应电动势的最大值 ……………………………………………1分 感应电流的最大值 ……………………………………………1分 …………………………………………………………………1分18. 质量为m=1kg的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P点,随传送带运动到A点后水平抛出,小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆孤轨道下滑.B、C为圆弧的两端点,其连线水平.已知圆弧半径R=1.0m圆弧对应圆心角θ=106°,轨道最低点为O,A点距水平面的高度h=0.8m,小物块离开C点后恰能无碰撞的沿固定斜面向上运动. (g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)试求:(1)小物块离开A点的水平初速度v1.(2)小物块经过O。
