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北京第一四零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. 在滑冰场上,甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上,原来静止不动,在相互猛推一下后分别向相反方向运动。假定两板与冰面间的摩擦因数相同。已知甲在冰上滑行的距离比乙远,这是由于( )A在推的过程中,甲推乙的力小于乙推甲的力 B在推的过程中,甲推乙的时间小于乙推甲的时间C在刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度D在分开后,甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小参考答案:答案:C2. 如图所示的单摆,摆球a向右摆动到最低点时,恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞,并粘接在一起,且摆动平面不变.已知碰撞前a球摆动的最高点与最低点的高度差为h,摆动的周期为T,a球质量是b球质量的5倍,碰撞前a球在最低点的速度是b球速度的一半.则碰撞后( )A.摆动的周期为T B.摆动的周期为TC.摆球的最高点与最低点的高度差为0.3h D.摆球的最高点与最低点的高度差为0.25h参考答案:D3. (单选)如图甲所示,轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置一小物体(物体与弹簧不连接),初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体上,使物体开始向上做匀加速直线运动,拉力F与物体位移x的关系如图乙所示(g=10),则下列结论正确的是 A. 物体与弹簧分离时,弹簧处于压缩状态 B物体的质量为3 kg C物体的加速度大小为5 D弹簧的劲度系数为7.5 N/cm参考答案:C4. 如图所示,置于水平地面的透热气缸中,活塞封闭着一定质量的空气,活塞与缸壁无摩擦且不漏气,当大气压强保持不变而环境温度逐渐升高的过程中,以下说法正确的是()A气缸内空气的内能一定增加B单位时间撞击活塞的分子数保持不变C气缸一定不会移动D气缸内空气要吸热,但不一定做功参考答案:考点:理想气体的状态方程;热力学第一定律版权所有专题:理想气体状态方程专题分析:气体经历等压过程,温度升高,根据盖吕萨克定律判断体积的变化情况;根据热力学第一定律判断吸放热情况解答:解:A、透热气缸,环境温度逐渐升高,故气体温度升高,故内能增加,故A正确;B、气体压强一直不变,等于大气压;气体分子热运动的平均动能增加了,故单位时间撞击活塞的分子数减小了,故B错误;C、如果地面光滑,汽缸系统动量守恒,汽缸可能移动,故C错误;D、气体温度升高,内能增加;气体膨胀对外做功,故一定吸收热量,故D错误;故选:A点评:本题关键根据热力学第一定律和盖吕萨克定律分析,同时要明确气体压强的微观意义,基础题目5. 如图4所示,A、B两物块质量均为m,用一轻弹簧相连,将A用长度适当的轻绳悬挂于天花板上,系统处于静止状态,B物块恰好与水平桌面接触,此时轻弹簧的伸长量为x,重力加速度为g.现将悬绳剪断,则下列说法正确的是A.悬绳剪断瞬间,A物块的加速度大小为2gB.悬绳剪断瞬间,A物块的加速度大小为g C.悬绳剪断后,A物块向下运动距离x时速度最大D.悬绳剪断后,A物块向下运动距离2x时速度最大参考答案:AD二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 已知地球的质量为 M,万有引力恒量为G,地球半径为R用以上各量表示,在地球表面附近运行的人造地球卫星的第一宇宙速度v=参考答案:解:设卫星的质量是m,地球的第一宇宙速度是v,由牛顿第二定律可得:G=m,解得:v=;故答案为:7. 某同学为了探究杆转动时的动能表达式,设计了如图所示的实验:质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处,杆由水平位置静止释放,用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度vA,并记下该位置与转轴O的高度差h。设杆的宽度为L(L很小),A端通过光电门的时间为t,则A端通过光电门的瞬时速度vA的表达式为 。 组 次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA/(ms-1)1.231.732.122.462.743.00vA-1/ (sm-1)0.810.580.470.410.360.33vA2/ (m2s-2)1.503.004.506.057.519.00调节h的大小并记录对应的速度vA,数据如上表。为了形象直观地反映vA和h的关系,请选择适当的纵坐标并画出图象。当地重力加速度g取10m/s2,结合图象分析,杆转动时的动能Ek= (请用质量m、速度vA表示)。参考答案:(3分)如图(纵坐标1分,图象2分)(2分)8. 某同学在做“探究 单 摆 周 期 与 摆长 的 关 系”的实验中,分别用两种仪器来测量摆球直径,操作如图 1 所示,得到摆球的直径为 d=19.12mm,此测量数据是选用了仪器 (选填“甲”或“乙”)测量得到的 该同学先用米尺测得摆线的长度,再采用上题中的方法测得摆球直径,他通过改变摆长,进行多次实验后以摆长 L 为横坐标,T 为纵坐标,作出 T图线,若该同学在计算摆长时加的是小球直径,则所画图线是图 2 中是 (填“A”、“B”或者“C”)参考答案:(1)乙;(2)C【考点】研究弹簧振子的周期和小球质量的关系【分析】(1)将给出的数据域游标卡尺域螺旋测微器的最小分度比较,确定是哪一个的测量结果;(2)由单摆周期公式求出图象的函数表达式,根据函数表达式与图象,即可求解【解答】解:(1)图甲是螺旋测微器,其最小分度是0.001mm,而乙为50分度的游标卡尺,最小分度是0.02mm,d=19.12mm;符合游标卡尺的读数,不符合螺旋测微器的读数的精确度故此测量数据是选用了仪器乙;(2)由单摆周期公式:T=2可得:T2=L,若该同学计算摆长时候加的是小球直径,则对应的准确表达式应为:T2=(L),则可知图象应与横坐标有交点,故C正确,AB错误故选:C;故答案为:(1)乙;(2)C9. 在研究“电磁感应现象”的实验中,所需的实验器材如图所示现已用导线连接了部分实验电路(1)请把电路补充完整;(2)实验时,将线圈A插入线圈B中,合上开关瞬间,观察到检流计的指针发生偏转,这个现象揭示的规律是_;(3)(多选)某同学设想使线圈B中获得与线圈A中相反方向的电流,可行的实验操作是( )A抽出线圈A B插入软铁棒C使变阻器滑片P左移 D断开开关 参考答案:(1)(2)闭合电路中磁通量发生变化时,闭合电路中产生感应电流。(3)B、C 10. 汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗,如图所示,在打开车灯的情况下,电动机未启动时电流表读数为4.8A,电动机启动时电流表读数为80A,若电源电动势为12V,内阻为0.05,电流表内阻不计,则车灯的电阻为_,因电动机启动,车灯的电功率的减少量为_W。参考答案:2.45,30.3W11. 在共点力合成的实验中,根据实验数据画出力的 图示,如图所示图上标出了F1、F2、F、F四个力,其中 (填上述字母)不是由弹簧秤直接测得的若F与F 的 _基本相等, _基本相同,说明共点 力合成的平行四边行定则得到了验证参考答案:12. 图示为探究牛顿第二定律的实验装置,该装置由气垫导轨、两个光电门、滑块和沙桶等组成。光电门可以测出滑块分别通过两个光电门的瞬时速度,导轨标尺可以测出两个光电门间的距离,另用天平测出滑块和沙桶的质量分别为M和m.下面说法正确的是_(选填字母代号)A用该装置可以测出滑块的加速度B用该装置探究牛顿第二定律时,要保证拉力近似等于沙桶的重力,因此必须满足mMC可以用该装置验证机械能守恒定律,但必须满足mMD可以用该装置探究动能定理,但不必满足mM某同学采用控制变量法探究牛顿第二定律,在实验中他将沙桶所受的重力作为滑块受到的合外力F,通过往滑块上放置砝码改变滑块的质量M。在实验中他测出了多组数据,并画出了如图所示的图像,图像的纵坐标为滑块的加速度a,但图像的横坐标他忘记标注了,则下列说法正确的是 A图像的横坐标可能是F,图像AB段偏离直线的原因是没有满足mM B图像的横坐标可能是M,图像AB段偏离直线的原因是没有满足mM C图像的横坐标可能是,图像AB段偏离直线的原因是没有满足mM D若图像的横坐标是,且没有满足mM,图像的AB部分应向虚线上方偏离参考答案:13. 在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中,将弹簧水平放置测出其自然长度,然后竖直悬挂让其自然下垂在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的,用记录的外力F与弹簧的形变量x作出Fx图线如图所示,由图 可知弹簧的劲度系数为k= N/m,图线不过原点 的原因是由于_参考答案:k=200N/m; 弹簧具有重量,应将弹簧悬挂后测量原长三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. 将下图中的电磁铁连入你设计的电路中(在方框内完成),要求:A电路能改变电磁铁磁性的强弱;B使小磁针静止时如图所示。参考答案:(图略)要求画出电源和滑动变阻器,注意电源的正负极。15. (4分)图为一简谐波在t=0时,对的波形图,介质中的质点P做简谐运动的表达式为y=4sin5xl,求该波的速度,并指出t=0.3s时的波形图(至少画出一个波长)参考答案:解析:由简谐运动的表达式可知,t=0时刻指点P向上运动,故波沿x轴正方向传播。由波形图读出波长,;由波速公式,联立以上两式代入数据可得。t=0.3s时的波形图如图所示。四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 如图所示为一真空示波管,电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电压U1加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P点。已知加速电压为U1,M、N两板间的电压为U2,两板间的距离为d,板长为L1,板右端到荧光屏的距离为L2,电子的质量为m,电荷量为e。求:(1)电子穿过A板时的速度大小;(2)电子从偏转电场射出时垂直于板面方向偏移的距离;(3)P点到O点的距离。参考答案:; ;17. (10分)如图所示,A、B是系在绝缘细线两端,带有等量同种电荷的小球,其中mA=0.3kg,细线总长为58cm,现将绝缘细线通过O点的光滑定滑轮,将两球悬挂起来,两球平衡时,OA的线长等于OB的线长,A球紧靠在光滑绝缘竖直墙上,B球悬线OB偏离竖直方向600角,
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