2019年福建省漳州市龙海华侨中学高三物理期末试题含解析

2019年福建省漳州市龙海华侨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. （08年全国卷Ⅱ）一平行板电容器的两个极板水平放置，两极板间有一带电量不变的小油滴，油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比。

若两极板间电压为零，经一段时间后，油滴以速率v匀速下降：若两极板间的电压为U，经一段时间后，油滴以速率v匀速上升。

若两极板间电压为－U，油滴做匀速运动时速度的大小、方向将是
A．2 v、向下B．2v、向上C．3 v、向下D．3 v、向上
参考答案：
答案：C
解析：当不加电场时，油滴匀速下降，即；当两极板间电压为U 时，油滴向上匀速运动，即，解之得:,当两极间电压为－U
时，电场力方向反向，大小不变，油滴向下运动，当匀速运动时，，解之得：v'=3v，C项正确。

2. 重物A、B叠放在水平桌面上，物体m1、m2、m3分别通过细线跨过定滑轮水平系在物体A、B上，，如图所示。

现将m3解下放在物体A的上方，A、B仍处于静止，比较A、B间的摩擦力F1和B与桌面间的摩擦力F2的大小的变化情况，有
A．F1一定变小，F2可能变小 B．F1一定变大，F2可能变大
C．F1不一定变小，F2可能变小 D．F1可能变大，F2可能变大
参考答案：
A
3. 如图所示，高为H的塔吊臂上有一可以沿水平方向运动的小车A，小车A下的绳索吊着重物B．在小车A与物体B以相同的水平速度沿吊臂向右匀速运动的同时，绳索将重物B向上吊起，A、B之间的距离以d = H－t2规律随时间t变化，则
A．绳索受到的拉力不断增大
B．绳索对重物做功的功率不断增大
C．重物做速度大小不断减小的曲线运动
D．重物做加速度大小不断减小的曲线运动
参考答案：
B
4. 物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。

关于物理学发展过程中的认识，下列说法不正确的是：
A．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证
B．开普勒关于行星运动的描述为万有引力定律的发现奠定了基础
C．自然界的电荷只有两种，库仑把它们命名为正电荷和负电荷
D．纽曼、韦伯在对理论和实验资料进行严格分析后，先后指出：闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率呈正比，后人称之为法拉第电磁感应定律
参考答案：
C
5. （多选）如图所示的电路中，定值电阻R1、R2、R3、R4的阻值均为R0，理想电压表读数U，变化量的绝对值ΔU，理想电流表读数I，变化量的绝对值ΔI，在滑动变阻器的滑动端自右向左滑动的过程中，下列判断正确的是
A．U增大，I减小B．增大
C．增大D．<R0
参考答案：
【知识点】闭合电路的欧姆定律．J2
【答案解析】ABD解析：A、根据电路图可知，滑动变阻器R与R4并联后与R2串联，再与R3并联，最后与R1串联，接入电源，在滑动变阻器的滑动端自右向左滑动的过程中，滑动变阻器的电阻变大，总电阻变大，总电流变小，则R1和内阻所占电压减小，与R3并联部分电压变大，则通过R3的电流增大，而总电流减小，所以通过R2的电流减小，则R2所占电压减小，所以滑动变阻器的电压增大，即U变大，所以R4电压变大，通过R4电流变大，而通过R2的电流减小，所以通过滑动变阻器的电流减小，故A正确；
B、电压表测量滑动变阻器电压，电流表测量滑动变阻器电流，在滑动变阻器的滑动端自
右向左滑动的过程中，滑动变阻器的电阻变大，所以增大，故B正确；
C、通过R2的电流减小，通过R4电流变大，所以电流表示数的减小量△I大于通过R4电流
增大量△I4，则减小，而=R0，所以＜R0，故C错误，D正确．故选：ABD
【思路点拨】先分析电路结构，滑动变阻器R与R4并联后与R2串联，再与R3并联，最后与R1串联，接入电源，电流表测量通过滑动变阻器的电流，电压表测量滑动变阻器R与R4的并联电压，在滑动变阻器的滑动端自右向左滑动的过程中，滑动变阻器的电阻变大，总电阻变大，总电流变小，根据闭合电路欧姆定律及串并联电路的特点即可求解．
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 一个变力F作用在物体上，此力随时间变化的情况如图所示，规定向右方向为F 的正方向，则由图线可知，前2s内变力F的冲量为 N.s；5s内变力F的冲量为 N.s。

参考答案：
10，20
7. 若一定质量的理想气体分别按如图所示的三种不同过程变化，其中表示等容变化的是(填“a→b”、“b→c”或“c→d”)，该过程中气体的内能(填“增加”、“减少”或“不变”)．
参考答案：
a→b，增加；
8. (4分)如图所示，放置在水平地面上的支架质量为M，一长为L的细线连接一小球后另一端固定在支架顶端的前面，现将细线拉至水平后无初速释放小球，小
球将来回摆动，且此过程支架始终不动，则小球在最低位置时，支架对地面的压力大小为。

参考答案：
答案： (M + 3m) g
9.
后，该矿石中的铀、钍质量之比为___________．
参考答案：
39：115
10. 天然放射性元素放出的α、β、γ三种射线的贯穿本领和电离本领各不相同，图为这三种射线贯穿物体情况的示意图，①、②、③各代表一种射线。

则③为
_________射线，它的贯穿本领最强；射线①的电离本领__________（选填“最强”或“最弱”）。

参考答案：
γ，最强
11. 将两个相同的灵敏电流计改装成量程较大的电流表A1和A2，A1的量程是0．6 A，A2的量程是3 A．测得灵敏电流计的内阻为Rg=200Ω，表头显示其满偏电流为Ig=1 mA．
(1)要完成电流表A1的改装，需要给灵敏电流计______联一个阻值为________Ω的电阻．
(2)将电流表A1、A2改装成功后，一位同学欲进行以下操作，则将会看到的实验现象是：若将两表串联起来接入电路，A1指针偏角_______A2指针偏角（填大于、小于、等于）
若将两表并联起来接入电路，A1指针偏角_______A2指针偏角（填大于、小于、等于）
参考答案：
（1）并联；0.33 每空2分(2)大于等于每空1分
12. 平抛运动可以分解为水平方向的运动和竖直方向的运动。

平抛物体在空中运动的时间与物体抛出的初速度大小，与抛出点离水平地面的高度．（后两空选填“有关”或“无关”）
参考答案：
匀速直线自由落体无关有关
平抛运动水平方向没有外力，竖直方向受一重力作用，可以分解为水平方向的匀速直线运
动和竖直方向的自由落体运动，由竖直方向，水平方向可知空中运动的时间与物体抛出的初速度大小无关，只由抛出点离水平地面的高度决定
【解析】
13. 氢原子处于基态时的能量为-E1,激发态与基态之间的能量关系为（n为量子数），处于基态的大量氢原子由于吸收某种单色光后，最多能产生3种不同波长的光，则被吸收的单色光的频率为
产生的3种不同波长的光中，最大波长为（已知普朗克常量为h，光速为c）
参考答案：
；
试题分析：基态的氢原子能量为E1，n=2能级的原子能量为，n=3能级的原子能量为，则单色光的能量为；根据得，
从第三能级跃迁到第二能级，能量变化最小，则对应的波长最长，因此从第三能级跃迁到
第二能级，解得：
【名师点睛】此题是对玻尔理论的考查；解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律，辐射光子的能量等于两个能级的能级差，即E m-E n=hv，注意正负号。

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. Ⅰ.在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套(如图所示).实验中需用两个弹簧秤分别钩住绳套，并互成角度地拉橡皮条.某同学认为在此过程中必须注意以下几项：
A.两根细绳必须等长
B.橡皮条应与两经绳夹角的平分线在同一直线上
C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
其中正确的是.(填入相应的字母)
Ⅱ.某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系，并测弹簧的劲度系数k.做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上.当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值记作L0；弹簧下端挂一个50 g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L1；弹簧下端挂两个50 g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L2……挂七个50 g的砝码时，指针指示的刻度数值记作L7. (1)下表记录的是该同学已测出的6个值，其中有两个数值在记录时有误，它们的代表符号分别是和.
测量记录表：
(2)实验中，L3和L7两个值还没有测定，请你根据上图将这两个测量值填入记录表中.
(3)为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别计算出了三个差值：d1＝L4－L0＝6.90 cm，d2＝L5－L1＝6.90 cm，d3＝L6－L2＝7.00 cm.请你给出第四个差值：d4＝＝cm.
(4)根据以上差值，可以求出每增加50 g砝码的弹簧平均伸长量ΔL.ΔL用d1、d2、d3、d4表示的式子为：ΔL＝.代入数据解得ΔL＝cm.
(5)计算弹簧的劲度系数k＝N/m.(g取9.8 m/s2)
参考答案：
Ⅰ C
Ⅱ(1) L5 L6
(2) L3＝6.85 cm(6.84～6.86 cm均可)
L7＝14.05 cm(14.04～14.06 cm均可).
(3) d4＝L7－L3 14.05 cm－6.85 cm＝7.20 cm[或＝14.06 cm－6.84 cm＝7.22 cm或＝14.04 cm－6.86 cm＝7.18 cm].
(4) 1.75 (5) 28
15. 某实验小组利用如图1所示的实验装置测量小滑车和木板之间的动摩擦因数。

主要实验步骤如下：
i．将带滑轮的长木板固定在水平桌面上，按图连接实验装置，小滑车置于打点计时器附近，牵引端只挂一个钩码。

ii．接通电源，由静止释放小滑车，小滑车运动至木板左端附近时制动小滑车，关闭电源，取下纸带，计算出小车匀加速运动时的加速度；
iii．依次从小滑车上取下第一个、第二个、第三个……钩码挂在牵引端，重复步骤ii，分别计算小车匀加速运动时的加速度、、……
iv．在坐标系中描点，用直线拟合，计算动摩擦因数（m为牵引端钩码总质量，设小滑车及实验中所有钩码的总质量为M）。

请回答下列问题：
（1）关于实验原理及操作，下列说法正确的是_____。

A．实验中必须平衡摩擦力
B．滑轮与小滑车间的细绳应与木板平行
C．必须保证牵引端钩码的总质量远小于小滑车和车上钩码的总质量
D．还需要测得小滑车的质量
（2）某条纸带测量数据如图2所示，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。

量出相邻的计数点之间的距离分别为AB=4.22 cm、BC=4.65 cm、CD=5.08 cm、DE=5.49 cm、EF=5.91 cm、FG=6.34 cm 。

已知打点计时器的工作频率为50 Hz，则小滑车的加速度值为a=m/s2 （结果保留2位有效数字）______；
（3）测得图线在a轴上的截距为b，已知重力加速度为g，则小滑车与木板间的动摩擦因数表达式为_______。

参考答案：
(1). B； (2). 0.42； (3). ；
试题分析：
(1) 根据实验的目的和要求事项分析答题；
(2) 利用逐差法求得小滑车的加速度；
(3) 根据牛顿第二定律表示出小车的加速度，即可判断出截距，进而求得摩擦因数。

解：(1) A项：该实验的目的是为了测量小滑车与长木板之间的摩擦因数，所以在实验的过程中，不能调整长木板倾斜程度，平衡摩擦力，否则不能测量摩擦因数，故A错误；
B项：为了保证钩码的重力提供小滑车的拉力，必须保证绳与木板平行，故B正确；
C项：依次从小滑车上取下第一个、第二个、第三个…钩码挂在牵引端，不需要保证引端
钩码的总质量远小于小滑车和车上钩码的总质量，故C错误；
D项：根据mg=Ma，由于整个过程中保持总质量不变，故无需测量小车的质量，故D错误。

(2) AB=4.22cm=0.0422m、BC=4.65cm=0.0465m、CD=5.08cm=0.0508m、
DE=5.49cm=0.0549m、EF=5.91cm=0.0591、FG=6.34cm=0.0634m
根据△x=aT2可得
；
(3) 根据mgμ（M-m）g=Ma可知，
故-μg=b
解得：。

【点睛】本题考查了实验注意事项、求动摩擦因数、求加速度，知道实验注意事项、实验原理、应用牛顿第二定律与匀变速直线运动的推论即可正确解题。

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，半圆形玻璃砖的半径为R，其直径沿水平方向，光屏PQ沿竖直方向置于直径的右端．一复色光与竖直方向成α= 30°角射入玻璃砖的圆心，由于复色光中含有两种单色光，故在光屏上出现了两个光斑，已知玻璃对这两种单色光
的折射率分别为和，不考虑圆弧面对光的反射，求：
①这两个光斑间的距离；
②为使光屏上的光斑消失，复色光的入射角至少为多少？
参考答案：
17. 内壁光滑的导热气缸竖直浸放在冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为P0=1.0×105Pa、体积V0=2.0×10-3m3的理想气体。

现在在活塞上方缓慢倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将气缸移出水槽，缓慢加热，使气体的温度变为127℃.求气缸内气体的最终体积和压强。

参考答案：
18. 小球a在小球b正上方h=5m处，现将两球以大小相等的速度v=10m/s同时抛出，其中小球a速度水平向右，小球b速度竖直向上．忽略空气阻力作用，取重力加速度g=10。

求当a、b两球到达同一高度时，两球间距离s
参考答案：。