江西省赣县三中2018届高三下学期期中考试物理试题(解析版)

江西省赣县三中2018届高三下学期期中考试物理试卷1. 如图所示，质量均为m的两个小球A、B固定在轻杆的两端，将其放入光滑的半圆形碗中，杆的长度等于碗的半径，当杆与碗的竖直半径垂直时，两小球刚好能平衡，则小球A对碗的压力大小为（）A. B. C. D. 2mg【答案】A【解析】由题得知，A、B间的杆一定水平，对其中一个小球受力分析，如图，由共点力的平衡知识可得，碗对小球的弹力．故选：A.2. 如图所示，矩形闭合导线框ABCD处于可视为水平方向的匀强磁场中，线框绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接有一只“11V,33W”的灯泡.当灯泡正常发光时，变压器输入电压u＝33cos (10πt) V.下列说法正确的是( )A. 图示位置可能是计时起点B. 图示位置线框中产生的磁通量变化率最小C. 变压器原、副线圈匝数之比为3∶1D. 通过电流表A的电流为A【答案】B【解析】试题分析：根据瞬时值表达式可知，线圈转动的计时起点是线圈平面与磁感线平行的位置，不是图示的位置，选项A错误；图示位置线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最小，选项B正确；变压器原线圈的电压有效值为33V，次级电压为11V，根据，则变压器原、副线圈匝数之比为3：1，选项C错误；根据输出功率与输入功率相等可知，通过电流表A的电流为，选项D错误；故选B．考点：变压器；交流电【名师点睛】此题是关于变压器及交流电的计算；要知道线圈在与磁感线垂直位置，磁通量最大，磁通量的变化率最小，感应电动势最小；而在线圈平面与磁感线平行的位置，磁通量最小，磁通量的变化率最大，感应电动势最大；变压器的输入功率等于输出功率；电表的读数是有效值.3. 为研究光电效应现象，现将锌板和铜针分别接在高压直流电源两端，锌板和铜针间产生如图所示的电场。

用弧光灯照射锌板，电流表指针发生偏转，下列说法正确的是（）A. 铜针应接电源负极，锌板应接电源正极B. 若换用波长更短的光照射锌板，电流表指针可能不偏转C. 若增加弧光灯的光照强度，则电流表指针偏转角度增大D. 光电子从位置a运动至位置b的过程，电势能增加【答案】C【解析】A．铜针应接电源正极，锌板应接电源负极，逸出的光电子受力指向铜针，故A错误；B．波长更短的光频率更高，换用波长更短的光照射锌板，一定发生光电效应，电流表指针一定偏转，故B 错误；C．增加弧光灯的光照强度，单位时间内逸出的光电子数目增加，则电流表指针偏转角度增大，故C正确；D．光电子从位置a运动至位置b的过程，电场力做正功，电势能减小，故D错误。

故选：C4. 一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的，不考虑卫星质量的变化，则变轨前后卫星的（）A. 轨道半径之比为1∶2B. 角速度之比为8∶1C. 周期之比为1∶4D. 向心加速度大小之比为8∶1【答案】B【解析】A. 卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的1/4,根据动能公式有：Ek= ，所以速度大小减到原来的1/2，人造卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，列出等式有：所以变轨前后卫星的轨道半径之比为1:4.故A错误；B. 根据万有引力提供向心力，列出等式得：所以：所以周期之比为8:1.故B正确；C. 根据万有引力提供向心力，列出等式得所以周期之比为1:8.故C错误；D. 万有引力提供向心加速度，则：与半径的平方成反比，所以向心加速度大小之比为16:1.故D错误。

故选：B点睛：根据万有引力提供向心力，通过线速度的变化得出轨道半径的变化，从而得出向心加速度、周期、角速度的变化．5. 如图所示，固定在墙角处的木板与水平面的夹角为，木板上开有小孔，一根长为l、质量为m的软绳置于木板上，其上端刚好位于小孔处，用细线将质量为m的物块与软绳的上端连接。

物块由静止释放后，带动软绳运动，不计所有摩擦。

当软绳刚好全部离开木板时(此时物块未到达地面)，物块的速度大小为(已知sin 37°=0.6，重力加速度大小为g,软绳质量分布均匀)( )A. B.C. D.【答案】D【解析】在下落过程中，由几何关系可知，重物的重心下降高度为l，软绳重心的下降高度为：h=0.5l−0.5lsin37∘=0.2l故全过程中重力势能的减小量为：△E P=mgl+0.2mgl=1.2mgl；根据机械能守恒定律可得：解得：当软绳刚好全部离开木板时物体的速度为：v=；故选：D点睛：根据几何关系分别找出物体和软绳重心下落的高度，从而求出两者重力势能的减小量；根据机械能守恒定律即可求得软绳刚好全部离开木板时的速度．6. 如图所示为a、b两小球沿光滑水平面相向运动的v-t图。

已知当两小球间距小于或等于L时，受到相互排斥的恒力作用，当间距大于L时，相互间作用力为零。

由图可知（）A. a球的质量大于b球的质量B. a球的质量小于b球的质量C. t3时刻两球间距为LD. tl时刻两球间距最小【答案】AC【解析】A. 从速度时间图象可以看出b小球速度时间图象的斜率绝对值较大，所以b小球的加速度较大，两小球之间的排斥力为相互作用力，大小相等，根据a=F/m知，加速度大的质量小，所以b小球质量较小，故A正确，B错误；C. 当间距大于L时，相互间作用力为零，由图看出t3时刻之后相互作用力为零，即间距大于L，则t3时刻距离为L，故C正确；D. 二者做相向运动，所以当速度相等时距离最近，即t2时刻两小球最近，之后距离又开始逐渐变大，所以D错误；故选：AC.点睛：先从v-t图象找出两个小球加速度的大小关系，然后结合牛顿第二定律判断质量的关系；根据v-t 图象判断t3时刻的距离．7. 如图所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体A、B的质量都为m，开始时细绳伸直，用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h，物体B静止在地面上，放手后物体A下落，与地面即将接触时速度大小为v，此时物体B对地面恰好无压力，则下列说法中正确的是( )A. 此时弹簧的弹性势能等于B. 此时物体B的速度大小也为vC. 此时物体A的加速度大小为g，方向竖直向上D. 弹簧的劲度系数为【答案】AD【解析】试题分析：A与弹簧组成的系统机械能守恒，则有：，则弹簧的弹性势能：，A正确；物体B对地面恰好无压力时，此时B的速度恰好为零，B错误；根据牛顿第二定律对A有：，，得，故C错误；此时弹簧所受的拉力大小等于B的重力，即F=mg，弹簧伸长的长度为，由得，，故D正确；考点：牛顿第二定律；胡克定律；机械能守恒定律．【名师点睛】本题是含有弹簧的问题，运用胡克定律、机械能守恒和牛顿第二定律进行研究，关键要抓住物体B对地面恰好无压力，确定出弹簧的弹力．8. 有一质量为m、电荷量为+q的带电小球，被长度为L的轻质绝缘细线悬挂在天花板上，处于静止状态。

此时在空间加水平向左的匀强电场，细线偏离竖直方向的夹角最大值为60°(忽略空气阻力，重力加速度大小为g)则（）A. 电场大小为B. 电场大小为C. 在小球摆动过程中细线上拉力最大时上升的高度为D. 在小球摆动过程中细线的最大拉力为【答案】ACD【解析】AB.正电荷受电场力水平向左，带电小球向左摆起，摆到最大高度时由动能定理：EqLsinθ−mgL(1−cosθ)=0−0，代入数据，解得E=，故A正确，B错误；C D. 由题意，当夹角30∘时动能最大，拉力最大，此时上升的高度为L(1−cos30°)=，故C正确；D．由动能定理，EqLsin30°−mgL(1−cos30°)=由牛顿第二定律，T−Eqsin30°-mgcos30∘=联立解得 T=，故D正确。

故选：ACD9. 为了测量两个质量不等的沙袋的质量，由于没有直接测量工具，某实验小组应用下列器材测量：轻质定滑轮(质量和摩擦可以忽略)、砝码一套(总质量m=0．5kg)、细线、米尺、秒表，根据已学过的物理知识，改变实验条件进行多次测量，选择合适的变量得到线性关系，作出图象并根据图象的斜率和截距求出沙袋的质量．操作如下：(1)实验装置如图，设左右两边沙袋的质量分别为m1、m2；(2)从m中取出质量为的砝码放在左边的沙袋中，剩余砝码都放在右边沙袋中，发现m1下降、m2上升；(3)用米尺测出沙袋m1从静止下降的距离h，用秒表测出沙袋m1下降h的时间t，则可知沙袋的加速度大小为a=______________；(4)改变，测量相应的加速度a，得到多组及a的数据，作出______(填“”或“”)图线；(5)若求得图线的斜率k=4m／kg·s2，截距b=2m／s2，(g=10m／s2)则沙袋的质量m1=______kg，m2=_________kg．【答案】(1). (2). (3). 3(4). 1.5【解析】(3)沙袋匀加速下降，有所以(4)对沙袋和砝码整体，根据牛顿第二定律得：，化简得：，要做出线性函数，应该做a～m′(5)从上面的方程可以得到斜率，截距，代人数据解得m1＝3kg，m2＝1.5kg 10. 某同学设计了如图1所示的电路来测量一个量程为3V的电压表的内电阻(几千欧)，实验室提供直流电源的电动势为6V，内阻忽略不计；①请完成图2的实物连接_____；②在该实验中，认为当变阻器的滑片P不动时，无论电阻箱的阻值如何增减，aP两点间的电压保持不变；请从下列滑动变阻器中选择最恰当的是：______；A. 变阻器A(0−2000Ω,0.1A)B.变阻器B(0−20Ω,1A)C.变阻器C(0−5Ω,1A)③连接好线路后,先将变阻器滑片P调到最______端,并将电阻箱阻值调到______(填“0”或“最大”)，然后闭合电键S，调节P，使电压表满偏，此后滑片P保持不动；④调节变阻箱的阻值,记录电压表的读数;最后将电压表读数的倒数与电阻箱读数R描点,并画出图已所示的图线,由图3得,待测电压表的内阻值为______Ω.(保留两位有效数字)。

【答案】(1). 如图所示：(2). B(3). 左(4). 0(5). 3.0103或3.0k【解析】①按照电路图连接实物图，如图所示。

②因为当变阻器的滑片P不动时，无论电阻箱的阻值如何增减，aP两点间的电压保持不变，可知滑动变阻器的阻值越小越好，但是若选择变阻器C，电流会超出变阻器的最大电流，不安全，所以选择B.③连接好线路后，先将变阻器滑片P调到最左端，并将电阻箱阻值调到0，然后闭合电键S，调节P，使电压表满偏。

④设满偏电压为U0，因为ap间的电压不变，为U0，根据欧姆定律知，电压表的示数为：U=，整理得：，可知：1/U0=0.33，，解得：R V=3.0×103Ω.点睛：根据电路图连接实物图；从安全、精确的角度出发，抓住无论电阻箱的阻值如何增减，aP两点间的电压保持不变，确定合适的滑动变阻器；先使电压表满偏，抓住ap间的电压不变，根据欧姆定律和串并联电路的特点求出电压表读数的倒数和电阻箱阻值的关系式，从而结合图线求出电压表的内阻．11. 如图所示，MN、PQ两平行光滑水平导轨分别与半径r=0.5m的相同竖直半圆导轨在N、Q端平滑连接，M、P端连接定值电阻R，质量M=2kg的cd绝缘杆垂直静止在水平导轨上，在其右侧至N、Q端的区域内充满竖直向上的匀强磁场，现有质量m=1kg的ab金属杆以初速度=12m/s水平向右与cd绝缘杆发生正碰后，进入磁场并最终未滑出，cd绝缘杆则恰好通过半圆导轨最高点，不计其他电阻和摩擦，ab金属杆始终与导轨垂直且接触良好，取，（不考虑cd杆通过半圆导轨最高点以后的运动），求：（1）cd绝缘杆通过半圆导轨最高点时的速度大小v；（2）正碰后ab杆的速度大小；（3）电阻R产生的焦耳热Q。