2018届衡阳市高三期末考试物理试题5

2019届衡阳市高三期末考试物理试题
一、选择题
1．在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用．下列叙述不符合史实的是（）
A．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应解释了电和磁之间存在联系
B．开普勒从理论和实验两个角度，证明了轻、重物体下落一样快，从而推翻了古希腊学者亚里士多德的“小球质量越大下落越快”的错误观点
C．德布罗意提出：实物粒子也具有波动性，而且粒子的能量ε和动量P跟它对应的波的频
率ν和波长λ之间，遵从
D．楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化
2．近年来，我国的大部分地区出现了雾霾天气，给人们的正常生活造成了极大的影响。

在一雾霾天，某人驾驶一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方40m 处有一辆大卡车正以10 m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，但刹车过程中刹车失灵。

如图中a、b分别为小汽车和大卡车的v-t图象，以下说法正确的是（）
A．因刹车失灵前小汽车已减速，所以不会追尾
B．在t=5s时相距最近
C．在t=3s时追尾
D．由于初始距离太近，即使刹车不失灵也会追尾
3．如图所示，a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上，并且通过一条细绳跨过定滑轮连接。

已知b球质量为m，杆与水平面成θ角，不计所有摩擦，重力加速度为g。

当两球静止时，Oa绳与杆的夹角也为θ，Ob绳沿竖直方向，则下列说法正确的是（）
A．a可能受到2个力的作用
B．b可能受到3个力的作用
C．绳子对a的拉力大小等于mg
mgθ
D．a的重力为tan
4．如图所示，水平桌面由粗糙程度不同的AB、BC两部分组成，且AB＝BC．小物块P（可视为质点）以某一初速度从A点滑上桌面，最后恰好停在C点，已知物块经过AB与BC 两部分的时间之比为1∶4，则物块P与桌面上AB、BC部分之间的动摩擦因数μ1、μ2之比为（P物块在AB、BC上所做两段运动可看作匀变速直线运动）（）
A．1∶4 B．8∶1 C．1∶1 D．4∶1
5．我国志愿者王跃曾与俄罗斯志愿者一起进行“火星
是g，地球的半径为R，王跃在地面上能向上竖直跳起的最大高度是h，忽略自转的影响，下列说法正确的是（）
A
B
C
D
6．图甲是小型交流发电机的示意图，两极M、N间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A 为理想交流电流表，V为理想交流电压表．内阻不计的矩形线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动触头P上下移动时可改变变压器副线圈的输出电压，副线圈接有可调电阻R，从图示位置开始计时，发电机线圈中产生的交变电动势随时间变化的图象如图乙所示，以下判断正确的是（）
A．电压表的示数为10V
B．0．01s时发电机线圈平面与磁场方向平行
C．若P的位置向上移动、R的大小不变时，电流表读数将减小
D．若P的位置不变、R的大小不变，而把发电机线圈的转速增大一倍，则变压器的输入功率将增大到原来的4倍
7．如图所示，边长为2L、电阻为R的正方形导线框abcd，在纸面内以速度v水平向右匀速穿过一宽为L、磁感应强度为B的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外．刚开始时线圈的ab边刚好与磁场的左边界重合，规定水平向右为ab边受到安培力的正方向．下列哪个图像能正确反映ab边受到的安培力随运动距离x变化的规律( )
8．氢原子能级如图,当氢原子从n=3跃迁到n=2的能级时,辐射光的波长为656nm,以下判断正确的是()
A. 氢原子从n=2跃迁到n=1的能级时，辐射光的波长大于656nm
B. 用波长为325nm的光照射，可使氢原子从n=1跃迁到n=2的能级
C. 一群处于n =3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线
D. 用波长633nm 的光照射，不能使氢原子从n =2跃迁到n =3的能级
9．如图甲所示，电阻R 1阻值为0.5R 0、灯泡L 的电阻为R 0，R 2是热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如图乙所示．已知电流表为理想电表，电源的内阻r=R 0．则下列说法中正确的是（ ）
A ．当温度降低时，R 1两端的电压增大
B ．当温度降低时，电流表的示数增大
C ．当温度降低时，灯泡的亮度变大
D ．当温度为40℃时，电源输出功率最大
10．如图所示，在匀强电场中，有六个点A 、B 、C 、D 、E 、F ，正好构成一正六边形。

点
B 、
C 、E 的电势分别为-20V 、20V 和60V 。

一带电粒子从A 点以某一速度沿AB 方向射出后到达
D 点。

不计重力。

则下列判断不正确．．．
的是（ ）
A 、粒子带负电
B 、点F 的电势为20V
C 、粒子在A 点的电势能小于在
D 点的电势能
D 、A 、C 两点的电势差AC U 等于F 、D 两点的电势差FD U
11．如图，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m 的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，并且处于原长状态。

现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L ，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L （未超过弹性限度），则在圆环下滑到最大距离的过程中
A ．圆环的机械能守恒
B ．弹簧弹性势能变化了2mgL
C ．圆环下滑到最大距离时，所受合力为零
D ．圆环重力势能与弹簧弹性势能之和先变小后变大
12．两个电荷量分别为q 和﹣q 的带电粒子a 、b 分别以速度a v 和b v 射入匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°。

磁场宽度为d ，两粒子同时由A 点出发，同时到达B 点，如图所示，则( )
A ．a 粒子带负电，b 粒子带正电
B C ．两粒子的质量之比:2:1a b m m =
D ．两粒子的速度大小之比:1:2a b v v =
二、实验题
13．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220 V 、50 Hz 交流电源。

（1）设电火花计时器的周期为T ，计算F 点的瞬时速度v F 的公式为v F ＝________；
（2）若电火花计时器的周期为T=0．02s ，各个间距的数值如下表，求出物体的加速度a ＝2
（3）如果当时电网中交变电流的实际电压为210 V ，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

14．在测定一根粗细均匀的合金丝电阻率的实验中:
（1）用螺旋测微器测定合金丝直径如图,则合金丝的直径为___ __mm 。

（2）用伏安法测金属丝的电阻R x。

实验所用器材为：电池组（电动势3 V，内阻约1 Ω）、电流表（内阻约0．1 Ω）、电压表（内阻3 kΩ）、滑动变阻器R（0～20 Ω，额定电流2 A）、开关、导线若干。

某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：
由以上实验数据可知，他们测量R x是采用的_______图（选填“甲”或“乙”）。

并根据所选的电路图，补充完成右图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。

（3）任何实验测量都存在误差。

本实验所用测量仪器均已校准。

下列关于误差的说法中正确的选项是____（有多个正确选项）。

A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差
B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C．若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差
D．用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差
三、计算题（共3题、共47分）
15.消防车的供水系统主要由水泵、输水管道和水枪组成。

如图所示,消防水枪离地高度为H,建筑物上的火点A距地面高为h=60m,水枪与火点的水平距离为x,水泵的功率为P,整个供水系统的效率η=0.6.假设水从水枪水平射出,不计空气阻力,取g=10m/s2.
(1)若H=80m,水枪出水速度v0=30m/s,水枪每秒出水量m0=60kg，水枪正中起火点A，求水泵的功率P；
(2)当完成高层灭火后,还需要对散落在火点正下方地面上的燃烧物进行灭火,将水枪竖直下移至H′=45m,假设供水系统的效率η不变,水枪出水口的横截面积不变,水泵功率应调整为P′,则P′应为多大?
16. 如图所示,质量M=2kg的滑块套在光滑的水平轨道上,质量m=1kg的小球通过长
L=0.5m的轻质细杆与滑块上的光滑轴O连接,小球和轻杆可在竖直平面内绕O轴自由转动,开始轻杆处于水平状态,现给小球一个竖直向上的初速度v0=4m/s,g取
10m/s2.
(1)若锁定滑块，试求小球通过最高点P时对轻杆的作用力大小和方向。

(2)若解除对滑块的锁定，试求小球通过最高点时的速度大小。

(3)在满足(2)的条件下，试求小球击中滑块右侧轨道位置点与小球起始位置点间的距
离。

17、（16分）如图所示，在一半径为R，半圆形区域内（O为圆心，PQ边为直径）有垂直
纸面向外的匀强磁场（图中没画出），PQ上方是电场强度为E的匀强电场。

现有一质量为m，电量为q的带正电粒子从静止开始匀强电场中的A点释放，从O点垂直于AB
进入磁场，已知OA的距离也为R，不计重力与空气阻力的影响。

（1）求粒子经电场加速射入磁场时的速度；
（2）若要进入磁场的粒子不从圆弧边界离开磁场，求磁感应强度B的最小值；
（3）若磁感应强度B'=求带电粒子从静止开始运动到达圆弧边界的时间。