广西壮族自治区南宁市高级中学2018年高三物理下学期期末试卷含解析

广西壮族自治区南宁市高级中学2018年高三物理下学
期期末试卷含解析
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. 下列说法正确的是
A. 用气筒给自行车打气，越打越费劲，说明气体分子之间有斥力
B. 当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水膜具有表面张力的缘故
C. 已知水分子的质量和水的摩尔质量可以算出阿伏加德罗常数
D. 可看作理想气体的质量相等的氢气和氧气，温度相同时氧气的内能小
E. 对于一定量的理想气体,气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关
参考答案：
CDE
【详解】A．气体分子间斥力很小，可以忽略，用气筒给自行车打气，越打越费劲，是由于气体的压强增大的原因，故A错误；
B．当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水和玻璃间存在引力，不是由于水膜具有表面张力的缘故，故B错误；
C．摩尔质量是1摩尔分子的质量，所以已知水分子的质量和水的摩尔质量可以算出阿伏加德罗常数，故C正确；
D．可看作理想气体的质量相等的氧气和氧气，温度相同时分子的平均动能相等，氢气分较多，则分子总动能较大，所以氢气的内能较大，故D正确；
E．气体绝热压缩或膨胀时，气体不吸热也不放热，气体内能发生变化，温度升高或降低，在非绝热过程中，气体内能变化，要吸收或放出热量，由此可知气体温度每升高1K 所吸收的热量与气体经历的过程有关，故E正确。

2. 如图所示，KLMN是一个竖直的矩形线框，总电阻为314Ω，全部处于磁感应强度为1T的水平方向的匀强磁场中线框面积为0.2m2 ，MN边水平，线框绕某竖直固定轴以角速度314rad/s匀速转动。

图示位置线框平面与磁场垂直，当线框按俯视的逆时针方向转过30°时，线框中电流的瞬时值为：
A．0.1A，方向沿MNKLM
B．0.1A，方向沿NMLKN
C．0.2A，方向沿MNKLM
D．0.2A，方向沿NMLKN
参考答案：
A
3. （单选）下列说法中正确的是( )
A．照相机的镜头上涂了一层增透膜，膜的厚度一般为绿光在空气中波长的四分之一B．牛顿环实验说明了光具有波动性，且照射光波长越长，观察到的条件间隔越小C．如果观察者和μ子一起以接近光速的速度扑向地球，会感到地球大气层变得很薄D．相对论认为空间和时间是脱离物质而存在的，与物质的运动状态无关
参考答案：
C
4. 关于电磁感应现象，下列说法中正确的是﹙﹚
A．只要有磁通量穿过电路，电路中就有感应电流
B．只要闭合电路在做切割磁感线运动，电路中就有感应电流
C．只要穿过闭合电路的磁通量足够大，电路中就有感应电流
D．只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中就有感应电流
参考答案：
D
5.
由于地球的自转，使得静止在地面的物体绕地轴做匀速圆周运动。

对于这些做匀速圆周运动的物体，以下说法正确的是
A．向心力指向地心B．速度等于第一宇宙速度
C．加速度等于重力加速度D．周期与地球自转的周期相等
参考答案：
答案：D
解析：静止在地面上的物体饶地轴做匀速圆周运动，故向心力指向地轴，速度不等于第一宇宙速度，加速度也不等于重力加速度，但是周期与地球自转周期相等，选项D正确。

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. （1）在一次探究活动中，某同学用如图（a）所示的装置测量铁块A与放在光滑水平桌面上的金属板B之间的动摩擦因数，已知铁块A的质量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金属板B，使其向左运动，弹簧秤示数的放大情况如图所示，g 取10m/s2，则A、B间的动摩擦因数=
（2）该同学还设计性地将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一些计时点，取时间间隔为0.1s的几个点，如图（b）所示，各相邻点间距离在图中标出.则在打C点时金属板被拉动的速度= m/s.（结果保留两位有效数字）
参考答案：
（1）0.29～0.30（3分）（2）0.80（3分）
7. 如图所示，注射器连接着装有一定水的容器．初始时注射器内气体体积V1，玻璃管内外液面等高．将注射器内气体全部压入容器中后，有体积V2的水被排出流入量筒中，此时水充满了细玻璃管左侧竖直部分和水平部分．拉动活塞，使管内的水回流到容器内且管
内外液面仍等高，最后注射器内气体体积V3，从管内回流的水体积为V4．整个过程温度不变，则V3＞V4；V1=V2+V3．（填＞，＜或=）
参考答案：
______现象；通过两根并在一起的铅笔狭缝去观察发光的白炽灯，也会看到彩色条纹，这是光的______现象。

参考答案：
干涉，衍射
9. )V表示标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m为每个水分子的质量，则阿伏加德罗常数NA＝______，标准状态下相邻水蒸气分子间的平均距离d＝_____.
参考答案：
10. 模块3－4试题
（4分）设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍。

则粒子运动时的质量等于其静止质量的倍，粒子运动速度是光速的倍。

参考答案：
答案：k；
解析：以速度v运动时的能量E=mv2，静止时的能量为E0=m0v2，依题意
E=kE0，故m=km0；由m=，解得v= c。

11. 为了测定木块A和木板B之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，图甲为其实验装置示意图。

该同学在实验中的主要操作有：
A．用弹簧秤测出木块A的重力为G=6.00 N；
B．用弹簧秤测出木板B的重力为Gˊ=9.25 N；
C．按图甲的装置安装器材，安装过程中用手按住木块和木板；
D．松开按住木块和木板的手，让其运动，待弹簧秤指针稳定时再读数。

①该同学的上述操作中多余的步骤是。

（填步骤序号）
②在听取意见后，该同学按正确方法操作，读数时弹簧秤的指针位置如图乙所示，其示数为 N。

根据该同学的测量数据，可得到木块A和木板B之间的动摩擦因数为。

参考答案：
① B ；② 2.10 0.35
12. 核动力航母利用可控核裂变释放核能获得动力．核反应
是若干核反应的一种，其中X为待求粒子，y为X的个数，则X是▲（选填“质子”、“中子”、“电子”），y＝▲.若反应过程中释放的核能为E，光在真空中的传播速度为c，则核反应的质量亏损表达式为▲ .
参考答案：
中子（1分）3（1分）E/c2(1分)；
13. 某研究性学习小组为“探究加速度与力、质量的关系”独力设计了如图甲所示的实验装置。

已知小车质量为m1，砝码和盘的质量为m2，交流电的频率为50Hz，除了装置图中所给的器材外，另外备有复写纸、电键及导线若干。

（1）除了上面涉及的实验器材外，本次实验还缺少的器材有。

（2）保持m1不变，改变m2的大小，小明同学根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图象如图乙所示，该图线不通过坐标原点，最可能的原因
是：。

（3）如图丙所示为某次实验得到的一条纸带，相邻计数点间还有四个点没有画出。

AB、CD计数点之间的距离已测出，由于疏漏B、C两计数点之间的距离忘记
了标注，根据纸带上现有的数据情况，可计算出小车运动的加速度为 m/s2（结果保留两位有效数字）
（4）在探究加速度与力的关系实验中，要尽可能保证a-F图象是一条直线，需要控制的条件是_________________________________________。

参考答案：
（1）交流电源（或答学生电源）和刻度尺（2分）（2）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够（2分）（3）0.52（3分）（4）小车质量m1远大于砝码和盘的质量m2（或答m1 >>m2）
解析：（1）打点计时器需要交流电源，所以需要交流电源，纸带上计数点间距离需要测量，还缺少刻度尺。

（2）由图象可知，当施加一定外力时，小车的加速度还为零，则外力与小车受到的摩擦力平衡。

（3）根据匀变速运动的规律可得，x3-x1=2aT2，解得，a=0. 52m/s2。

（4）小车质量m1远大于砝码和盘的质量m2时，绳中拉力近似等于小车所受合外力（或答m1 >>m2）
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 一匀强磁场分布在以O为圆心，半径为R的圆形区域内，方向与纸面垂直，如图所示，质量为m、电荷量q的带正电的质点，经电场加速后，以速度v沿半径MO方向进入磁场，沿圆弧运动到N点，然后离开磁场，∠MON=120o，质点所受重力不计，求：
(1)判断磁场的方向；
(2)该匀强磁场的磁感应强度B；
(3)带电质点在磁场中运动的时间。

参考答案：
(1)垂直纸面向外 (2)B= (3)t=
15. 将小电珠L、滑动变阻器、多用电表、电流表、直流稳压电源、开关和导线若干连成如图1所示的电路，进行“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验．
（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于端（填“左”或“右”）．
（2）用多用电表电压档测量L电压时，红表笔应接图1中的点．（填“a”或“b”）（3）正确连线后，闭合开关，发现不论怎么调节滑动变阻器的滑片，多用电表指针均不偏转，将两表笔改接到图1电路的a、c．两点，电表指针仍不偏转；改接a、b两点时，电表指针偏转如图2所示，其示数为V；可判定故障为．
（4）甲乙两位同学用完多用电表后，分别把选择开关放在图3所示位置．则的习惯好．
参考答案：
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 某大型游乐场内，有一种能使人体产生超重、失重感觉的大型娱乐设施，该设施用电梯将乘坐有十多人的座舱悬停地几十米的高空处，然后让座舱从高空自由下落（此时座舱受到的阻力极小，可忽略），当落至一定位置时，良好的制动系统开始工作，使座舱落至地面时刚好停止．假设座舱开始下落时的高度为75m，当下落至离地面30m时，开始对座舱进行制动，并认为座舱的制动是匀减速运动.（取g=10m/s2）
（1）从开始下落至落到地面所用的时间?
（2）当座舱下落到距地面10m位置时，人对座舱的压力与人所受到的重力之比是多少?
参考答案：
（1）对自由下落的过程：，其中，
解得：
所以最大速度为
制动到下落至地面的过程，其中，解得：
解得：总时间：
（2），解得：
17. 如图一砂袋用无弹性轻细绳悬于O点。

开始时砂袋处于静止状态，此后用弹丸以水平速度击中砂袋后均未穿出。

第一次弹丸的速度为v0，打入砂袋后二者共同摆动的最大摆角为θ（θ<90°），当其第一次返回图示位置时，第二粒弹丸以另一水平速度v又击中砂袋，使砂袋向右摆动且最大摆角仍为θ。

若弹丸质量均为m，砂袋质量为5m，弹丸和砂袋形状大小忽略不计，求：两粒弹丸的水平速度之比
V0/V为多少？
参考答案：
弹丸击中砂袋瞬间，系统水平方向不受外力，动量守恒，设碰后弹丸和砂袋的共同速度为v1，细绳长为L，根据动量守恒定律有
mv0= (m+5m)v1
砂袋摆动过程中只有重力做功，机械能守恒，所以
设第二粒弹丸击中砂袋后弹丸和砂袋的共同速度为v2
同理有： mv－(m+5m)v1= (m+6m)v2
联解上述方程得
18. （07年全国卷Ⅱ）（16分）如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道，由一段斜的直轨道的与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R。

一质量为m 的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动。

要求物块能通过圆形轨道的最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg（g为重力加速度）。

求物块初始位置相对于圆形轨道底部的
高度h的取值范围。

参考答案：
答案：R≤h≤5R
解析：设物块在圆形轨道最高点的速度为v，由机械能守恒得
mgh＝2mgR＋mv2①
物块在最高点受的力为重力mg、轨道的压力N。

重力与压力的合力提供向心力，有
mg＋N＝m②
物块能通过最高点的条件是
N＞0③由②③式得
v≥④由①④式得
h≥R⑤按题的要求，N≤5mg，由②⑤式得
v≤⑥由①⑥式得
h≤5R⑦h的取值范围是
R≤h≤5R。