安徽省淮南市大兴集中学高三物理期末试题含解析 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）将一个大小为10N的力分解为两个分力，如果已知其中的一个分力的大小为15N，则另一个分力的大小可能是（　　） 　 A． 10N B． 15N C． 30N D． 40N 参考答案： 解：有两个共点力的合力大小为10N，若其中一个分为大小为15N，另一个分力的大小应在5N≤F≤25N范围，所以可能为AB，CD错误． 故选：AB． 2. (单选)某人骑自行车以10m/s的速度在大风中向东行使，他感觉到风正以相当于车的速度从北方吹来，实际上风的速度是（    ） A．14m/s，方向为南偏西45°     B．14m/s，方向为北偏东45° C．10m/s，方向为正北           D．10m/s，方向为正南 参考答案： B 3. 如图4所示，物体从倾斜的传送带的顶端由静止下滑，当传送带静止时，物体下滑的加速度为a1，下滑到传送带的底端所用的时间为t1，到底端时的速度为υ1，物体与传送带摩擦生热量为Q1；当传送带顺时针转动时，物体下滑的加速度为a2，下滑到传送带的底端所用的时间为t2，到底端时的速度为υ2，物体与传送带因摩擦生热量为Q2 ，则： A．a1 >a2         B．t1 v2     D．Q1 △pB 参考答案： 答案：AD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图，三个电阻R1、R2、R3依次标有“12Ω，3W”、“8Ω，5W”、“6Ω，6W”，则允许接入电路的最大电压为　10.8　V，此时三个电阻消耗的总功率为　10.8　W． 参考答案： 考点： 电功、电功率；串联电路和并联电路． 专题： 恒定电流专题． 分析： 根据电路结构及已知条件：三个电阻允许消耗的最大功率分别为3W、15W、6W，分析保证电路安全的条件，然后求电路的最大功率． 解答： 解：由可求得R1的额定电压U1=6V，R2的额定电压U2=2V，R3的额定电压U3=6V，      R1与R2的并联阻值为R′=，则因R3大于其并联值，则当R3达到6V时，并联电压小于6V，    则以R3达到额定电压为安全值计算：  即  求得U1=4.8V    则接入电路的最大的电压为Um=U1+U3=10.8V 功率为：P= 故答案为：10.8，10.8 点评： 考查串联并联电路，明确安全的要求是每个电阻都不能超出额定电压． 7. （6分）变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度档，下图是某一“奇安特”变速车齿轮转动结构示意图，图中A轮有48齿，B轮有42齿，C轮有18齿，D轮有12齿。那么该车可变换________种不同档位；且A与D轮组合时，两轮的角速度之比wA:wD=_____________。     参考答案： 4；1：4 8. 已知电流表的电流从“＋”接线柱流入时指针向右偏，在如图所示的实验装置中 (1)合上S将线圈A插入B的过程中，电流表指针向____偏． (2)合上S将线圈A插入B后，将变阻器触头向左移动时，电流表指针向__  __偏． 参考答案： 9. ①甲图是一把游标卡尺的示意图，该尺的读数为________cm。 ②打点计时器是力学中常用的计时仪器，如图用打点计时器记录小车的匀加速直线运动，交流电周期为T=0.02s,每5个点取一个读数点，测量得AB=3.01cm，AC=6.51cm，AD=10.50cm，AE=14.99cm，AF=20.01cm，AG=25.50cm,则B点的瞬时速度大小为________m/s，小车运动的加速度大小为   参考答案： ①5.240或5.235　②0.326  0.500 10. 如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R的值减小。如果变压器上的能量损失可以忽略，那么当用户的用电器增加时，图中的电压表读数__________（选填“增大”、“减小”或“不变”），电流表读数__________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 参考答案： 不变  增大 试题分析：因为变压器的输入电压不变，根据可知次级电压不变，即电压表读数不变；当用户的用电器增加时，R的值减小，次级电阻减小，所以次级电流增大，根据则初级电流增大，即电流表读数增大。 考点：变压器的初次级电压电流与初次级匝数的关系  ；电路的综合分析。 11. 如图所示是某一电荷在匀强磁场中做匀速圆周运动时的轨迹，若该电荷是负电荷，其绕行的方向是沿____________针方向；如果已知该电荷的荷质比，要求匀强磁场的磁感强度，则还必须已知的一个物理量是_________________ ．（写出该物理量的名称） 参考答案：     答案：顺   周期(或频率或角速度) 12. 一小组用图示装置测定滑块与斜面间的动摩擦因数。斜面下端固定一光电门，上端由静止释放一带有遮光条的滑块，滑块沿斜面加速通过光电门．     (1)要测量木板与斜面间的动摩擦因数，除了已知当地重力加速度g及遮光条宽度d、遮光时间t，还应测量的物理量是下列选项中的____________ ；     A.滑块的长度L      B．斜面的倾角口 C．滑块的质量m    D．释放滑块时遮光条到光电门间的距离x   (2)用上述物理量表示滑块与斜面间动摩擦因数___________； 参考答案： 13. 质量为2kg的物体静止于光滑水平面上，现受到一水平力F的作用开始运动．力F随位移s变化如图所示．则物体位移为8m时的动能为______J，该过程经历的时间为_____s ． 参考答案： 18 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“用单摆测定重力加速度”的实验中，测出了单摆在摆角小于5°时完成n次全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得摆线长为L，又用游标卡尺测得摆球直径为d。 (1)用上述测得的物理量，写出计算重力加速度的表达式g=______.（用n，t，L，d表示） （2）用游标为10分度(测量值可准确到0.1 mm)的游标卡尺测量小球的直径时．某次测量的示数如图所示，读出小球直径d的值为________cm. 参考答案： .（1）    （2）     1.52 15. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，小明同学利用传感器设计实验：如图甲所示，将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t，改变小球下落高度h，进行多次重复实验．此方案验证机械能守恒定律方便快捷． （1）用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径d=　  　mm； （2）在处理数据时，计算小球下落h高度时速度v的表达式为　　； （3）为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作下列哪一个图象？　　； A．h﹣t图象    B．h﹣图象     C．h﹣t2图象     D．h﹣图象 （4）经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量mv2总是稍小于重力势能减少量mgh，你认为增加释放高度h后，两者的差值会　　（填“增大”、“缩小”或“不变”）． 参考答案： （1）17.805 （2） （3）D （4）增大 【考点】验证机械能守恒定律． 【分析】螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读． 本实验采用光电门利用平均速度法求解落地时的速度；则根据机械能守恒定律可知，当减小的机械能应等于增大的动能；由原理即可明确注意事项及数据的处理等内容． 【解答】解：（1）螺旋测微器的固定刻度为17.5mm，可动刻度为30.5×0.01mm=0.305mm， 所以最终读数为17.5mm+0.305mm=17.805mm， （2）已知经过光电门时的时间小球的直径；则可以由平均速度表示经过光电门时的速度； 所以v=， （3）若减小的重力势能等于增加的动能时，可以认为机械能守恒； 则有：mgh=mv2； 即：2gh=（）2 为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，所以应作h﹣图象， 故选：D． （4）经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量mv2总是稍小于重力势能减少量mgh，你认为增加释放高度h后，两者的差值会增大， 故答案为：（1）17.805 （2） （3）D （4）增大 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，面积S＝100cm2的轻活塞A将一定质量的气体封闭在导热性能良好的汽缸B内，汽缸开口向上竖直放置，高度足够大。在活塞上放一重物，质量为m=20kg，静止时活塞到缸底的距离为L1=20cm，摩擦不计，大气压强为P0=1.0×105Pa，温度为27℃，g取10m/s2。 （1）若保持温度不变，将重物去掉，求活塞A移动的距离； （2）若加热汽缸B，使封闭气体温度升高到177℃，求活塞A移动的距离。 参考答案： 解：（1）（5分）初态压强 气体做等温变化  p1V1=p2V2 解得 L2=24cm （2）（5分）加热气缸，气体做等压变化 解得L3=30cm 17. （6分）如图所示，一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑，A与B的接触面光滑。已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍，斜面倾角为α。B与斜面之间的动摩擦因数是多少？ 参考答案： 解析： 设B与斜面间动摩擦因数为，则A与斜面动摩擦因数为， 对AB：    （4分） 得：   （2分） 18. 如图，一对很大的竖直放置的平行金属板可以绕M、N左右转动，其之间存在一水平匀强电场。有一长为l的轻质细绝缘棒OA处于电场中，其一端可绕O点在竖直平面内自由转动，另一端A处固定一带电－q、质量为m的小球a，质量为2m的绝缘不带电小球b固定在OA棒中点处。滑动变阻器电阻足够大，当变阻器滑片在P点处时，棒静止在与竖直方向成30°角的位置，已知此时BP段的电阻为R，M、N两点间的距离为d。试求：(重力加速度为g) （1