江苏省南通市启东吕四中学高三物理期末试卷含解析

江苏省南通市启东吕四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. 已知金属甲发生光电效应时产生光电子的最大初动能跟入射光的
频率关系如直线1所示。

现用某单色光照射金属甲的表面，产生光
电子的最大初动能为E1，若用同样的单色光照射金属乙表面，产生
的光电子的最大初动能E2，如图所示。

则金属乙发生光电效应时产
生光电子的最大初动能跟入射光的频率关系图象应是
A．a B．b
C．c D．上述三条图线都有可能
参考答案：
A
2. （单选）如图所示为某一“门”电路的输入与输出关系波形图．A、B为输入信号，Z为输出信号，由图可知，该门电路是（）
A．“或”门 B．“与”门 C．“非”门 D．“与非”门
参考答案：
【考点】：简单的逻辑电路．
【分析】：与门的特点：事件的所有条件满足，事件才能发生．或门的特点：只要有一个条件满足，事件就能发生．非门的特点：输入状态和输出状态完全相反．
：解：将A、B两个门电路分别代入，输入端只要由一个是“1”，输出端就是“1”，输入端都是“0”，输出端才为“0”，所以该电路是：或“门电路．故A正确．
故选：A．【点评】：解决本题的关键掌握门电路的特点，与门的特点：事件的所有条件满足，事件才能发生．或门的特点：只要有一个条件满足，事件就能发生．非门的特点：输入状态和输出状态完全相反．
3. （单选）如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，以速度v0逆时针匀速转动。

在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数μ<tanθ，则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是()
参考答案：
D
4. 游乐园中，游客乘坐能加速或减速运动的升降机，可以体会超重或失重的感觉。

下列描述正确的是
A．当升降机加速上升时，游客是处在失重状态
B．当升降机减速下降时，游客是处在超重状态
C．当升降机减速上升时，游客是处在失重状态
D．当升降机加速下降时，游客是处在超重状态
参考答案：
BC
当升降机加速上升时，游客有向上的加速度，是由重力与升降机对游客支持力的合力产生的．此时升降机对游客的支持力大于游客的重力，所以处于超重状态．A错误．当升降机减速下降时，具有向上的加速度，同理此时游客也处于超重状态．B正确．当升降机减速上升时，具有向下的加速度，是由重力与升降机对游客支持力的合力产生的，所以升降机对游客的支持力小于游客的重力．此时失重．C正确．当升降机加速下降时，也具有向下的加速度，同理可得此时游客处于失重状态．故D错误．故选BC．
5. 用一定光强的绿光照射某金属表面，发生光电效应
A．若使绿光光强减弱，光电子的最大初动能不变
B．若使绿光光强减弱，单位时间内产生的光电子数减少
C．改用光强相同的蓝光照射该金属表面，不一定发生光电效应
D．改用光强相同的红光照射该金属表面，一定能发生光电效应
参考答案：
AB
解析：光电子的最大初动能决定于光的频率或光子能量，A正确；绿光光强减弱，绿光光子少，产生的光电子数少，B正确；由于蓝光的频率大于绿光，一定发生光电效应，C错误；由于红光的频率小于绿光，不一定发生光电效应，D错误。

答案AB。

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸现象，使活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图象中与上述过程相符合的是图，该过程为过程。

（选填“吸热”、“放热”或“绝热”）
参考答案：
D 吸热
气体做等温变化，随着压强减小，气体体积增大。

A、B图中温度都是变化的；等温情况下，PV＝C，P－1/V图象是一条过原点的直线，所以图D正确。

该过程中，体积增大，气体对外界做功，W＜0，等温变化，所以Q＞0，气体要吸收热量。

7. （多选）（2014秋?滕州市校级期中）下列说法正确的是（）
A．伽利略的理想实验说明了力不是维持物体运动的原因
B．人站在电梯中，人对电梯的压力与电梯对人的支持力不一定大小相等
C．两个不同方向的匀变速直线运动，它们的合运动不一定是匀变速直线运动
D．由F=ma可知：当F=0时a=0，即物体静止或匀速直线运动．所以牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例
参考答案：
AC 解：A、伽利略的理想实验说明物体不受力，物体照样运动，即力不是维持物体运动的原因．故A正确．
B、人对电梯的压力和电梯对人的支持力是一对作用力和反作用力，大小相等．故B错误．
C、两个不同方向的匀变速直线运动合成，若合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上，物体做曲线运动．故C正确．
D、第二定律针对的是有合外力作用时的状态，第一定律是针对没有外力的状态，第一定律不是第二定律的特例．故D错误．
故选AC．
8. 图13为“研究电磁感应现象”的实验装置.
(1)将图中所缺的导线补接完整.
(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有：
a．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将__________.
b．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将________.
参考答案：
：(1)如图20所示.
(2)a.右偏转一下
b.向左偏转一下
9. 如图所示是小英“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，铜块和木块的大小、形状完全相同，实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动。

（1
）比较甲、乙两图，可得到的结论是；
（2）若物体不是做匀速运动，而是做加速直线运动，弹簧测力计读数摩擦力（填“等
于”或“不等于”）；
（3）实际操作时，手拉着弹簧测力计做匀速直线运动是比较困难的，因而测力计的读数不一
定等于摩擦力的大小。

请你提出一个改进的方法，确保测力计的读数等于摩擦力的大小。

你
的做法（画图或文字说明）。

参考答案：
10. 一物体质量为1kg，沿倾角为300的传送带从最高端A点以初速度v0=8m/s下滑，传送带
匀速向下运动的速度为2m/s，全长20m。

物体与传送带之间的动摩擦因数为，物体运动
到传送带底端B点的速度大小为___________m/s；全过程中因物体和传送带间的摩擦而产生
的热量为___________J。

（重力加速度g=10m/s2）
参考答案：
2，54
11. 一卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度大小为v，若地球质量为M，引力常量为G，则该
卫星的圆周运动的半径R为；它在1/6周期内的平均速度的大小为。

参考答案：
；
12. 已知气泡内气体的密度为30g/，平均摩尔质量为1.152g/mol。

阿伏加德罗常数
，估算气体分子间距离d=___________m，气泡的体积为1cm3，则气泡内气体
分子数为_____________个。

参考答案：
d=4×10-9m ，) 1.56×1019
13. （6分）如图甲所示，一边长为l的正方形金属线框位于光滑水平面上，线框的右边紧贴
着竖直向下的有界匀强磁场区域的边界。

从t＝0时刻开始，线框在一水平向右的外力F的作
用下从静止开始做匀加速直线运动，在t0时刻穿出磁场。

图乙为外力F随时间变化的图像，
图像中的F0、t0均为已知量，则t＝t0时刻线框的速度v＝________，t＝t0时刻线框的发热功
率P＝_______。

参考答案：
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （4分）如图所示，光滑水平面轨道上有三个木块，
A、B、C，质量分别为m B=m c=2m,m A=m，A、B用细绳连
接，中间有一压缩的弹簧 (弹簧与滑块不栓接)。

开始时
A、B以共同速度v0运动，C静止。

某时刻细绳突然断
开，A、B被弹开，然后B又与C发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同。

求B与C 碰撞前B的速度。

参考答案：
解析：设共同速度为v，球A和B分开后，B的速度为,由动量守恒定律有
,,联立这两式得B和C碰撞前B的速度为。

考点：动量守恒定律
15. 如图所示，质量m = 1 kg的小物块静止放置在固定水平台的最左端，质量2 kg的小车左端紧靠
平台静置在光滑水平地面上，平台、小车的长度均为0.6 m。

现对小物块施加一水平向右的恒力F，使小物块开始运动，当小物块到达平台最右端时撤去恒力F，小物块刚好能够到达小车的右端。

小物块大小不计，与平台间、小车间的动摩擦因数均为0.5,重力加速度g取10 m/s2，水平面足够长，求:
(1)小物块离开平台时速度的大小；
(2)水平恒力F对小物块冲量的大小。

参考答案：
（1）v0=3 m/s；（2）
【详解】（1）设撤去水平外力时小车的速度大小为v0，小物块和小车的共同速度大小为v1。

从撤去
恒力到小物块到达小车右端过程，对小物块和小车系统：
动量守恒：
能量守恒：
联立以上两式并代入数据得：v0=3 m/s
（2）设水平外力对小物块的冲量大小为I，小物块在平台上运动的时间为t。

小物块在平台上运动过程，对小物块：
动量定理：
运动学规律：联立以上两式并代入数据得：
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，在 xOy 平面的第一、四象限内存在着方向垂直纸面向外，磁感应强度为 B 的匀强磁场，在第四象限内存在方向沿－y 方向、电场强度为 E 的匀强电场．从 y 轴上坐标为（0，a）的 P 点向磁场区发射速度大小不等的带正电同种粒子，速度方向范围是与+y 方向成30o－150o角，且在 xOy 平面内。

结果所有粒子经过磁场偏转后都垂直打到 x 轴上，然后进入第四象限内的正交电磁场区．已知带电粒子电量为+q，质量为 m，粒子重力不
计．
（1）所有通过第一象限磁场区的粒子中，求粒子经历的
最短时间与最长时间的比值；
（2）求粒子打到 x 轴上的范围；
（3）从 x 轴上 x = a 点射入第四象限的粒子穿过正交
电磁场后从 y 轴上 y =－b 的 Q 点射出电磁场，
求该粒子射出电磁场时的速度大小．
参考答案：
17. 如图所示，A物体用板托着，位于离地h=1.0m处,轻质细绳通过光滑定滑轮与A、B相连，绳子处于绷直状态，已知A物体质量M=1.5㎏，B物体质量m=1.0kg，现将板抽走,A将拉动B上升，设A与地面碰后不反弹，B上升过程中不会碰到定滑轮，问：
（1）A落地前瞬间的速度大小为多少？
（2）B物体在上升过程中离地的最大高度为多大？
参考答案：
（１）对A、Ｂ组成的系统，在Ａ下降h至地面过程中，A、B系统机械能守恒，
依据机械能守恒定律得①(4分)解得②
代入数据有＝2m/s ③（4分）
（２）对Ｂ，在A着地后，B向上作匀减速过程中，依据运动学知Ｂ物还能上升的高度h`为：
④（3分）
代入数据有0.2m ⑤（2分）
故B物体上升过程中距地面的最大高度为＝1.2m
18. 如图所示，光滑的平行金属导轨CD与EF间距为L=l m，与水平夹角为=30o，导轨上端用导线CE连接(导轨和连接线电阻不计)，导轨处在磁感应强度为B=0．1T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。

一根电阻为R=1的金属棒MN两端有导电小轮搁在两导轨上，棒上有吸水装置P。

取沿导轨向下为x轴正方向，坐标原点在CE中点，开始时棒处在x=0位置(即与CE重合)，棒的起始质量不计。

当棒自静止起下滑时，便开始吸水，质量逐渐增大，设棒质量的增大与位移x的平方根成正比，
即m=，k为一常数，k=0.1kg/m1/2。

求：
(1)金属棒下滑2 m位移过程中，流过棒的电荷量是多少?
(2)猜测金属棒下滑过程中做的是什么性质的运动，并加以证明。

(3)金属棒下滑2 m位移时速度为多大?
参考答案：。