高三上册物理期末试卷附答案。
一、选择题:每小题4分,满分40分。此大题***12为小题,其中18为必考题,912为选择题。考生只能在910、11112两组中选择一组。每道小题给出的四个选项中,如果有一个或多个选项符合题目要求,选对了得4分,选不全得2分,选错或不答得0分。
1.在学习物理的过程中,物理学史也成为重要的资源,向大师学习进行科学研究,有助于提高学生的科学素养。这个问题所列举的科学家都是为物理学的发展做出突出贡献的人。下面的例子是正确的。
居里夫妇用粒子轰击铝箔时发现了电子。
b卢瑟福的核结构理论成功地解释了氢原子的发光现象。
c麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在,赫兹通过实验证实了这一点。
d爱因斯坦发现了光电效应现象,普朗克提出了解释光电效应规律的光子理论。
2.下列关于玻尔原子论的说法是正确的。
a玻尔的原子理论继承了卢瑟福的原子模型,但对原子能和电子轨道引入了量子假说。
B.玻尔的原子理论提出了电子在可能的轨道上运动时不辐射电磁波的假设,这是基于经典电磁理论中加速的电荷应该辐射电磁波的观点。
c玻尔的原子理论从能量转化和守恒的观点出发,建立了原子发光频率与原子能变化的定量关系。
D.玻尔的原子理论保留了更多的经典物理理论,令人满意地解释了原子光谱。
3.在体育比赛中,有许多项目与投掷有关,如铅球、铁饼、标枪和链球。从生理角度来看,影响他们成绩的因素有
A.投掷角度b .空气阻力c .运动员体重d .手速
4.如图,一个带负电荷的小球从静止开始沿着光滑的绝缘斜坡向下滑动,当滑动到某一点时,球开始飞离斜坡。这可能是因为
A.在空间中有一个垂直于纸面的均匀磁场。
b空间中有一个垂直于纸面的均匀磁场。
C.空间中水平向右有一个均匀电场。
D.空间左侧有一个水平均匀电场。
5.质量为m的物体沿直线运动,只受力f()。物体的位移x、速度v、加速度a和冲量I随时间变化的图像如下图所示,其中不可能
6.卡拉ok的麦克风内部有传感器,其中一个是动圈。它的工作原理是在弹性膜片后面粘结一个轻金属线圈,线圈处于永久磁铁的磁场中。当振动膜通过声波来回振动时,声音信号被转换成电信号。以下说法是正确的。
该传感器根据电流的磁效应工作。
b .传感器根据电磁感应原理工作。
C.当膜片振动时,通过金属线圈的磁通量保持不变。
d膜片振动时,金属线圈中不会产生感应电动势。
7.图A是一个电场中的电场线,A点和B点是电场线上的两点。只有在电场力的作用下,负电荷才沿着电场线从a移动到b。在这个过程中,电荷的速度-时间图像如图B所示,比较场强E的大小与A点和B点的电位,下列说法是正确的。
A.B.
C.D.
8.在广场玩耍时,一个孩子用细绳将一个装满氢气的气球绑在一块小石头上,将小石头放在水平地面上,如图。如果水平风速逐渐增大(假设空气密度不变),下列说法是正确的。
A.弦的张力逐渐增加。
B.小石头对地面的压力逐渐减小。
C.小石块滑动前地面施加的摩擦力逐渐增大,滑动后摩擦力保持不变。
D.小石头可能会和气球一起被吹离地面。
选择做题
第一组(910题):适合考33个(含22个)模块的考生。
9.下面的陈述是正确的。
A.如果分子间距离处的分子间力F=0,当分子间距离从小于10逐渐增大时,分子势能会先减小后增大。
B.物体分子的平均动能随着其温度的升高而增加。
C.当一定质量的气体受热时,其内能一定会增加。
d布朗运动是液体分子的热运动。
10.下列关于内能和机械能的说法中,正确的是
A.内能和机械能分别包含动能和势能,所以本质上是一样的。
运动物体的内能和机械能不为零。
一个物体的机械能可以为零,但它的内能永远不可能为零。
D.当物体的机械能改变时,其内能可以保持不变。
第二组(1112小题):适合考34模块的考生。
11.我们经常可以看到路边的工地上总是挂着红灯,这不仅容易引起人们的视觉注意,还有一个重要的原因,就是红灯。
A.衍射比其他颜色容易。
b、光子能量高于其他颜色。
C.干涉比其他颜色容易。
D.光电效应比其他色光更容易发生。
12.在学习机械振动和机械波时,四位同学对自己看到的现象发表了自己的看法。
小张说:医生用听诊器是利用固体来传递机械波的。
小王说:军队过桥不能去急行军,因为怕* * *震动,损坏桥梁。火车过桥也是如此。
小昭说:水面上树叶的振动表明,介质不是随着机械波向外传递的。
小李说:我家木门春夏听不到响声,秋冬就开始砰砰响,这是风吹的。
从物理角度来说,你认为谁是对的?
A.小张是对的。小王是对的。
C.小昭是对的。d .小李是对的。
第二部分不是选择题(***110)
二、本大题***8小题,***110分。按要求回答问题。解题要写出必要的书面解释、方程和重要的微积分步骤,只有最后的答案不能得分。有数值计算的问题,答案里一定要写清楚数值和单位。
13.(1)(3分)按照现行高中物理教材中的要求做以下五个力学实验时,需要用到天平的实验是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _;需要使用打点计时器的实验有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _;需要使用量表的实验有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(只填写相应的实验代码)
A.测量匀速直线运动的加速度b .验证牛顿第二定律
C.碰撞中的动量守恒d .机械能守恒的验证
E.用单摆测量重力加速度。
(2)(7分)在验证机械能守恒定律的实验中,打点计时器接入电压为U、频率为F的交流电源,在实验中铺设理想的纸带。如下图所示,选取纸带上打孔的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点到起点0的距离,点间距离AC为,点间距离ce为,砝码重量已知。
(1)从起点0到C点,重锤的重力势能的减少量为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
(2)根据题中提供的条件,重锤a的实际下落加速度= _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
14.(17分)
(1)市场上有一种用于蚊帐的小型DC电机电风扇。一个物理研究小组想测量电风扇正常运转时的机械功率。于是找了个这种电风扇,从铭牌上读出额定电压U,其他字迹不清楚。研究学习组成员打开电风扇底座上的电源盖,取出两节电池,从电风扇正负极各接一根导线。提供的设备包括电流表、电压表、滑动变阻器、若干备用电池、电钥匙、若干电线和固定电池的电池盒。
(1)小组进行了以下实验步骤,请写出第三个实验过程:
A.按照事先设计好的电路连接好所有元件,使滑块处于电路电阻最大的位置;
B.打开开关,使滑块从最左端缓慢移动,使电压表和电流表有明显读数,但电风扇不转动。此时读取电压表和电流表的读数。
C.________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
d .电动机正常运转时机械功率的表达是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
(2)根据上面的实验过程,本实验的电路图应选择_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _中的一种
如果家里买了电风扇,接通电源后打开风扇开关,风扇电机不工作,可以分析一下原因吗?至少写出两个原因,并说明检测方法。
(2)质谱仪是利用电和磁来分离和测定带电粒子质量的仪器。其原理是利用带电粒子在电场和磁场中的运动规律来计算带电粒子的比电荷。一个实验研究小组设计了以下两个实验方案:
方案一:带电粒子先通过一个电场强度为E、磁感应强度为B的正交均匀电场和磁场,恰好匀速直线运动;如果电场被取消,粒子做半径为r的匀速圆周运动,则带电粒子的荷质比是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
方案二:带电粒子被电压U加速,然后注入磁感应强度为B的垂直于磁感应线的均匀磁场中,粒子做半径为R的匀速圆周运动,那么带电粒子的荷质比就是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
15.(10)以下是某报纸的科学报道。你能在里面发现什么科学问题吗?请通过必要的计算说明。以下数据可以在你需要的时候使用。
国家天文台台长、中国科学院院士艾国祥22日证实,由中国人研制的世界上第一台口径最大的空间太阳望远镜将于2008年发射,这标志着中国科学家将全面参与全球科学领域最前沿的太阳探测活动。
据悉,这台直径为1m的热光望远镜将被安装在一颗天文探测卫星上,由运载火箭送入距地面735公里的地球同步轨道。它将用于全面观测太阳磁场、太阳大气的精细结构、太阳耀斑能量的积累和释放以及日地之间的空间环境。
万有引力常数;地球表面的重力加速度;地球半径;地球自转周期;地球,革命时期。(;70~80的立方根约为4.2)
16.(13分钟)如图,一根金属棒AB放在光滑的水平轨道上,距离为L,另一根质量为M的金属棒CD放在光滑的倾斜轨道上。金属杆与轨道接触良好,整个回路电阻为r,倾斜轨道与水平面的夹角为30°。存在垂直于水平轨道平面的均匀磁场,方向向下,磁感应强度为0;还有另一个垂直于倾斜轨道平面的均匀磁场,磁感应强度为0。为了让CD静止不动,金属杆AB在外力作用下匀速向左移动,发现:
(1)通过CD杆的电流的大小和方向;
(2)外力F是什么?
(3)金属杆AB的速度v是多少?
17.(13分)如图A所示,是学校操场上质量可以忽略不计的垂直滑杆。滑杆上端固定,下端悬空。为了研究学生滑下杆子的情况,在杆子顶部安装了一个拉力传感器,可以显示出杆子顶部的拉力。目前一个质量m=50kg的学生(可以看作质点)从上端滑下,在5s末滑到杆底时速度正好为零。以学生开始滑行的时间为计时起点,传感器显示的张力随时间的变化如图B所示,取G。问:
(1)学生下落过程中的最大速度;
(2)滑块的长度。
18.(14分钟)如图所示,MN和PQ是两块平行的金属板,水平放置,间距为d,两板之间的电压为U,上面的板带正电。板MN中心有一个小孔O,板间电场可以认为是均匀电场。AB是长度为L(L(1)的细杆的电荷;
(2)杆下落的最大速度;
(3)在下落过程中,杆克服电场力所做的功的最大值。
19.(16分钟)如图所示,abc是一条光滑的轨迹,其中ab是水平的,bc是与ab相切并位于垂直面上的半圆,半径为。质量m=0.20kg的球A正在跑道上休息,另一个质量M=0.60kg,速度的球B正在和球A碰撞..已知碰撞后,球A落在距离B点L=通过半圆最高点C的轨道上,重力加速度g取为:
(1)碰撞结束时球A和B的速度;
(2)试论证球B能否沿半圆轨道到达C点。
20.(17)如图所示,在XOY坐标系中有一个磁感应强度为B的圆形均匀磁场区域,磁场方向垂直于纸面(图中未示出),其边界刚好通过坐标原点。X轴下有一均匀电场,场强为E,方向与X轴负方向成60°向下倾斜。一个质量为m,电荷为+q(不包括重力)的粒子,以一个速度从O点沿Y轴正方向注入均匀磁场区域。粒子飞出磁场后,从B点以与X轴正方向成30°的角度穿过X轴,进入均匀电场,然后穿过B点正下方的C点..
(1)画出粒子运动的轨迹图,判断磁场的方向(向外还是向内);
(2)若改变圆磁场中心的位置(但其边界仍通过坐标原点)而不改变电场中粒子的运动轨迹,则求圆磁场面积的最小面积;
(3)计算C点到b点的距离。
测试答案
第一部分:选择题
1.C 2。ABC 3。ABD 4。A 5。一个6。B
7.公元8年。AC 9。B 10。BCD 11。A 12。美国广播公司
第二部分:非选择题
13.(1)公元前;ABDABCDE .(65438+每格0分)
(2)①(2分)
②(2分);(2分);小于(1分)。
14.(1) ① C .调节滑动变阻器使风扇正常工作,读取电压表读数U和电流表读数I,则风扇的机械功率为(4分);
② A (2分);(3)启动风机,电机不工作,可能是风机启动开关故障,或风机电机烧坏。可以用万用表的电挡测量电机的电阻(4分)。
②(3分);(3分)
15.解决方案:该报告中地球同步轨道高度735km的数据有误。(2分)
设卫星质量为m,离地高度为h,带(2分)。
在地球表面,质量为的物体等于该物体的重力,即(2分)。
然后(4分)
16.解:根据楞次定律(或右手定则),可以判断电流通过CD杆的方向是从D到C. (1)
根据法拉第电磁感应定律和欧姆定律,得出感应电流:(2分)
从安培公式和平衡条件得到:(2分)
对于CD杆,从平衡条件来看:(2分)
结合以上解决方案:
(2分)
(2分)
(2分)
17.(1)滑杆对人的作用力和人对滑杆的拉力是一对作用力和反作用力。从图中可以看出01s中滑杆对人的作用力为380N,方向垂直向上,人向下做匀加速运动。以人作为研究对象,根据牛顿第二定律,有:
(2分)
1s结束时的速度:(2分)
1s末,5s末,滑杆对人的拉力大于500N,人做匀速减速运动,5s末速度为零,所以1s末速度达到最大。(1)
将上述两个方程代入数值解,我们得到:(2分)
(2)滑杆的长度等于人在滑杆加速和减速过程中通过的位移之和。
加速运动的位移:(2分)
减速运动位移:(2分)
滑杆总长度:m(1分)
18.解决方案:
(1)设杆的电荷量为q,板间电场强度为e..当杆下降L/3时,a=0,则
①(2分)
②(2分)
①②联立解得③(1分)。
(2)当杆下落1/3时,速度最大,由动能定理得出。
④(2分)
联立表达式②和④可以得到⑤(1)。
(3)当杆的下落速度为零时,杆克服电场力做功最大。设杆的下落距离为h,那么
6 (2分)
联立表达式①和⑥得到⑥ (1)。
杆克服电场力做功⑧(2分)
19.(1)表示A球和B球分别与和碰撞后的速度,表示A球在半圆最高点的速度。对于球A,平抛的运动规律如下:
(2分)
(2分)
解决方案:(1)
将机械能守恒定律应用于A: (2分)
以A和B为系统,碰撞前后动量守恒:(2分)
联立求解:,(2分)
(2)球B刚好能沿半圆轨道上升到最高点的条件是最高点的弹力为零,重力起向心力的作用,所以有:
(2分)
根据机械能守恒定律:(2分)
解:我们知道球B不能到达半圆轨道的最高点。(2分)
20.(1)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,退出磁场后做匀速直线运动。进入电场时,力的方向垂直于速度,它们做准平抛运动。轨迹如图。(4分)
磁场指向外面。(1)
(2)洛伦兹力提供了粒子在磁场中运动时的向心力:(2分)
使磁场面积具有最小的面积(即充分利用磁场),oa为磁场面积的直径。根据几何关系,磁场半径为:(2点)
解决方案:(2分)
磁场区域的最小面积为:(1点)
(3)粒子在垂直于电场的方向上均匀运动:(1)
粒子从静止沿平行于电场的方向匀速直线运动:(1点)
(1)
排除测试溶液:(2分)