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高三上学期期末考试物理试题
满分:100分,考试时间:90分钟
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 原子核可以经过多次α和β衰变成为稳定的原子核,在该过程中,可能发生的β衰变是( )
A.
B.
C.
D.
2. 如图所示,一定质量的理想气体从状态开始,经历两个状态变化过程,先后到达状态和。下列说法正确的是( )
A. 在过程中气体向外界放热
B. 在过程中气体分子的平均动能变大
C. 在过程中气体对外界做功
D. 在b→c过程中气体分子单位时间内撞击容器壁单位面积的次数不变
3. 如图,一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时的波形如图中实线所示,t=1s时的波形如图中虚线所示,P是波传播路径上的一个质点,下列说法正确的是( )
A. t=0时,质点P正沿y轴负方向运动
B. 质点P在一个周期内的路程为5m
C. 该波在1s内可能向右传播了6m
D. 波的传播速度大小可能为4m/s
4. 如图甲所示,质量为m=4.0kg的物体静止在水平地面上,在水平推力F作用下开始运动,水平推力F随位移x变化的图像如图乙所示(x=4.0 m后无推力存在)。已知物体与地面之间的动摩擦因数μ=0.50,取重力加速度g=10m/s2,下列选项正确的是( )
A. 物体在水平地面上运动的最大位移是4.0m
B. 物体的最大加速度为25m/s2
C. 在物体运动过程中推力做的功为200J
D. 在距出发点3.0m位置时物体的速度达到最大
5. 如图所示, 一条不可伸长的轻绳跨过定滑轮,绳的两端各系一个小球A 和B,B 球的质量是 A球的3倍。用手托住B 球,使轻绳拉紧,A 球静止于地面。不计空气阻力、定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦,重力加速度为g。 由静止释放B 球,到B 球落地前的过程中,下列说法 正确的是( )
A. A 球的加速度大小为2g
B. 拉力对A球做的功等于A球机械能的增加量
C. 重力对 B 球做的功等于B 球动能的增加量
D. B球机械能的减少量大于A球机械能的增加量
6. 使甲、乙两条形磁铁隔开一段距离,静止于水平桌面上,甲的N极正对着乙的S极,甲的质量大于乙的质量,两者与桌面之间的动摩擦因数相等。现同时释放甲和乙,在它们相互接近过程中的任一时刻( )
A. 甲的速度大小比乙的大 B. 甲的加速度大小比乙的加速度小
C. 甲的动量大小比乙的大 D. 甲合力冲量与乙合力冲量大小相等
7. 已知通电长直导线在周围空间某位置产生的磁感应强度大小与电流强度成正比,与该位置到长直导线的距离成反比。如图所示,现有通有电流大小相同的两根长直导线分别固定在正方体的两条边和上,彼此绝缘,电流方向分别由流向、由流向,则顶点和两处的磁感应强度大小之比为( )
A. B. C. D.
8. 如图所示,两个电荷量都是Q的正、负点电荷固定在A、B两点,AB连线中点为O。现将另一个电荷量为+q的试探电荷放在AB连线的中垂线上距O为x的C点,沿某一确定方向施加外力使电荷由静止开始沿直线从C点运动到O点,下列说法正确的是( )
A. 外力F的方向应当平行于AB方向水平向右
B. 电荷从C点到O点的运动为匀变速直线运动
C. 电荷从C点运动到O点过程中电势能逐渐减小
D. 电荷从C点运动到O点的过程中逐渐增大
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
9. 万有引力定律揭示了天体运行规律与地球上物体运动规律的一致性。一般可将地球看作质量分布均匀,半径为R的球体。由于地球自转的影响,在地球表面不同纬度,重力加速度会有所不同。若在地球南北极的重力加速度为,在赤道海平面处的重力加速度为,则下列说法正确的是( )
A. 地球的自转周期
B. 地球的自转周期
C. 在纬度为60°处的海平面处,重力加速度
D. 在纬度为60°处的海平面处,重力加速度
10. 如图所示,某飞机的质量为m,在水平跑道上滑行时受到竖直向上的升力,空气阻力,式中的v为飞机的滑行速度,、均为常量。当飞机在跑道上匀加速滑行时,发动机的推力,摩擦力为正压力的倍(),重力加速度为g,下列说法中正确的是( )
A. 飞机空载和满载时的起飞速度相同 B. 跑道长度至少为
C. 匀加速滑行过程中,发动机消耗功率恒定 D. 跑道长度至少为
11. 如图所示,在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T,转轴垂直于磁场方向,线圈电阻为,从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈转过时的感应电流为,那么( )
A. 线圈消耗的电功率为
B. 线圈中感应电流的有效值为
C. 任意时刻线圈中的感应电动势为
D. 任意时刻穿过线圈的磁通量为
12. 如图所示,间距为的水平型导体框置于竖直向下的匀强磁场中,型导体框左端连接一阻值为的电阻。将一质量为、电阻为的导体棒静置于导体框上。从某时刻开始,对导体棒施加一水平向右的恒定拉力,使其沿导体框向右运动,经过时间,导体棒恰好运动至图中虚线位置,此时速度大小为。已知磁感应强度大小为,不计导体框的电阻、导体棒与框间的摩擦。在此过程中( )
A. 导体棒中感应电流的方向为
B. 导体棒的平均速度大小为
C. 通过电阻的电荷量为
D. 电阻上消耗的电能为
三、非选择题:本题共6小题,共60分。
13. 做“探究加速度与力、质量的关系”实验时,图甲是教材中的实验方案;图乙是拓展方案,其实验操作步骤如下:
(ⅰ)挂上托盘和砝码,改变木板的倾角,使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑;
(ⅱ)取下托盘和砝码,测出其总质量为m,让小车沿木板下滑,测出加速度a;
(ⅲ)改变砝码质量和木板倾角,多次测量,通过作图可得到的关系。
①实验获得如图所示的纸带,已知打点计时器所用交流电频率为,计数点a、b、c、d、e、f间均有四个点未画出,则在打d点时小车的速度大小_____(保留两位有效数字);
②需要满足条件的方案是_____(选填“甲”、“乙”或“甲和乙”);在作图象时,把作为F值的是_____(选填“甲”、“乙”或“甲和乙”)。
14. 某兴趣小组使用如图1电路,探究太阳能电池的输出功率与光照强度及外电路电阻的关系,其中P为电阻箱,是阻值为的定值电阻,E是太阳能电池,μA是电流表(量程,内阻)
(1)实验中若电流表的指针位置如题图2所示,则电阻箱P两端的电压是______V。(保留3位有效数字)
(2)在某光照强度下,测得太阳能电池的输出电压U与电阻箱P的电阻R之间的关系如图3中的曲线①所示。不考虑电流表和电阻消耗的功率,由该曲线可知,M点对应的太阳能电池的输出功率是____。(保留3位有效数字)
(3)在另一更大光照强度下,测得关系如图3中的曲线②所示。同样不考虑电流表和电阻消耗的功率,与曲线①相比,在电阻R相同的情况下,曲线②中太阳能电池的输出功率______(选填“较小”、“较大”),由图像估算曲线②中太阳能电池的最大输出功率约为_____。(保留3位有效数字)
15. 一透明材料制成的圆柱体的上底面中央有一球形凹陷,凹面与圆柱体下底面可透光,表面其余部分均涂有遮光材料,过圆柱体对称轴线的截面如图所示。O点是球形凹陷的球心,半径OA与OG夹角。平行光沿轴线方向向下入射时,从凹面边缘A点入射的光线经折射后,恰好由下底面上C点射出。已知,,。
(1)求此透明材料的折射率;
(2)撤去平行光,将一点光源置于球心O点处,求下底面上有光出射的圆形区域的半径(不考虑侧面的反射光及多次反射的影响)。
16. 如图所示,在平面直角坐标系的第一象限内,存在半径为R的半圆形匀强磁场区域,半圆与x轴相切于M点,与y轴相切于N点,直线边界与x轴平行,磁场方向垂直于纸面向里。在第一象限存在沿方向的匀强电场,电场强度大小为E.一带负电粒子质量为m,电荷量为q,从M点以速度v沿方向进入第一象限,正好能沿直线匀速穿过半圆区域。不计粒子重力。
(1)求磁感应强度B的大小;
(2)若仅有电场,求粒子从M点到达y轴的时间t;
(3)若仅有磁场,改变粒子入射速度的大小,粒子能够到达x轴上P点,M、P的距离为,求粒子在磁场中运动的时间。
17. 如图1所示,细杆两端固定,质量为m的物块穿在细杆上。初始时刻。物块刚好能静止在细杆上。现以水平向左的力F作用在物块上,F随时间t的变化如图2所示。开始滑动瞬间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力。细杆足够长,重力加速度为g,θ=30°。
求:
(1)t=6s时F的大小,以及t在0~6s内F的冲量大小。
(2)t在0~6s内,摩擦力f随时间t变化的关系式,并作出相应的f−t图像。
(3)t=6s时,物块的速度大小。
18. 一边长为L、质量为m的正方形金属细框,每边电阻为R0,置于光滑的绝缘水平桌面(纸面)上。宽度为2L的区域内存在方向垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,两虚线为磁场边界,如图(a)所示。
(1)使金属框以一定的初速度向右运动,进入磁场。运动过程中金属框的左、右边框始终与磁场边界平行,金属框完全穿过磁场区域后,速度大小降为它初速度的一半,求金属框的初速度大小。
(2)在桌面上固定两条光滑长直金属导轨,导轨与磁场边界垂直,左端连接电阻R1 = 2R0,导轨电阻可忽略,金属框置于导轨上,如图(b)所示。让金属框以与(1)中相同的初速度向右运动,进入磁场。运动过程中金属框的上、下边框处处与导轨始终接触良好。求在金属框整个运动过程中,电阻R1产生的热量。
高三上学期期末考试物理试题
满分:100分,考试时间:90分钟
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
【1题答案】
【答案】A
【2题答案】
【答案】A
【3题答案】
【答案】C
【4题答案】
【答案】C
【5题答案】
【答案】B
【6题答案】
【答案】B
【7题答案】
【答案】A
【8题答案】
【答案】D
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
【9题答案】
【答案】AD
【10题答案】
【答案】BD
【11题答案】
【答案】AC
【12题答案】
【答案】AC
三、非选择题:本题共6小题,共60分。
【13题答案】
【答案】 ①. 0.18~0.19 ②. 甲 ③. 甲和乙
【14题答案】
【答案】 ①. 2.48 ②. 40.5 ③. 较大 ④.
【15题答案】
【答案】(1);(2)
【16题答案】
【答案】(1)
(2)
(3)
【17题答案】
【答案】(1),
(2) (3)
【18题答案】
【答案】(1);(2)
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