福建省泉州市南安一中高三上期末物理试卷

高考帮——帮你实现大学梦想！1/192015-2016学年福建省泉州市南安一中高三（上）期末物理试卷一.选择题1．如图所示，是一质点做直线运动的v﹣t图象，则该质点（）A．在第2秒末加速度方向发生了改变B．在第3秒末速度方向发生了改变C．第1秒内和前5秒内的位移相同D．在第2个2秒内位移为零2．英国科学家法拉第最先尝试用“线”描述磁场和电场，有利于形象理解不可直接观察的电场和磁场的强弱分布．如图所示为一对等量异种点电荷，电量分别为+Q、﹣Q．实线为电场线，虚线圆的圆心O在两电荷连线的中点，a、b、c、d为圆上的点，下列说法正确的是（）A．a、b两点的电场强度相同B．b、c两点的电场强度相同C．c点的电势高于d点的电势D．d点的电势等于a点的电势3．2014年10月24日，“嫦娥五号”在西昌卫星发射中心发射升空，并在8天后以“跳跃式再入”方式成功返回地面．“跳跃式再入”值航天器在关闭发动机后进入大气层，依靠大气升力再次冲出大气层，降低速度后在进入大气层，如图所示，虚线为大气层的边界．已知地球半径R，地心到d点距离r，地球表面重力加速度为g．下列说法正确的是（）A．“嫦娥五号”在b点处于完全失重状态B．“嫦娥五号”在d点的加速度小于C．“嫦娥五号”在a点速率大于在c点的速率D．“嫦娥五号”在c点速率大于在e点的速率4．如图所示，M是一个小型理想变压器，原副线圈匝数之比n1：n2=10：1，接线柱a、b接上一个正弦交变电源，电压u=220sin100πtV．变压器右侧部分为一磁场探测装置系统高考帮——帮你实现大学梦想！2/19原理图，其中R2为用磁敏电阻（没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，且电阻随磁场增强而增大）制成的传感器，R1为一定值电阻．下列说法中正确的是（）A．电压表示数为22VB．交变电源的频率是100HzC．若探测装置从无磁场区进入强磁场区时，电流表的示数减小D．若探测装置从无磁场区进入强磁场区时，电压表的示数减小5．如图所示，竖直平面内放一直角杆MON，杆的水平部分粗糙，动摩擦因数μ=0.2，杆的竖直部分光滑．两部分各套有质量均为1kg的小球A和B，A、B球间用轻质细绳相连，已知：OA=3m，OB=4m．初始A、B均处于静止状态，若A球在水平拉力F=27N的作用下向右移动1m时的速度大小为3m/s，（取g=10m/s2），那么该过程中产生的内能为（）A．4JB．4.5JC．5JD．5.5J6．如图所示，倾角为θ的斜面体C置于粗糙水平面上，物块B置于斜面上，已知B、C间的动摩擦因素为μ=tanθ，B通过细绳跨过光滑的定滑轮与物块A相连，连接B的一段细绳与斜面平行，A、B的质量分别为m、M．现给B一初速度，使B沿斜面下滑，C始终处于静止状态，则在B下滑过程中，下列说法正确的是（）A．无论A、B的质量大小关系如何，B一定减速下滑B．A运动的加速度大小为a=C．水平面对C一定有摩擦力，摩擦力方向可能水平向左D．水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等7．如图所示，光滑水平面上放着质量为M的木板，木板的上表面粗糙且左端有一个质量为m的木块｡现对木块施加一个水平向右的恒力F，木块与木板由静止开始运动，经过时间t分离｡下列说法正确的是（）高考帮——帮你实现大学梦想！3/19A．若仅增大木板的质量M，则时间t增大B．若仅增大木块的质量m，则时间t增大C．若仅增大恒力F，则时间t增大D．若仅增大木块与木板间的动摩擦因数，则时间t增大8．如图所示，在内壁光滑的圆筒内有一根长为L，劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧的一端固定在圆筒底部，另一端系着质量为m的小球，现让圆筒绕通过底部的竖直轴在水平面内从静止开始加速转动，当弹簧长度达到2L时即让圆筒保持此时的转速匀速转动，已知弹簧发生弹性形变时所具有的弹性势能Ep=kx2，其中k为弹簧的劲度系数，x为其形变量，下列对上述过程的分析正确的是（）A．小球和弹簧组成的系统机械能守恒B．圆筒匀速转动的角速度为C．弹簧对小球做的功为kL2D．圆筒对小球做的功为kL2二.非选择题9．在探究加速度与力、质量的关系时，小车及砝码的质量用M表示，钩码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带计算出．（1）当M与m的关系满足时，可近似认为细绳对小车的拉力等于钩码的重力．（2）在平衡摩擦力后，打点计时器打出的纸带的一段如图所示，已知该纸带上相邻两个计数点之间还有4个点未标出，所用交流电的频率为50Hz，则小车的加速度大小为m/s2；打点计时器打B点时小车的速度大小为m/s（结果均保留三位有效数字）10．为了节能环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统．光控开关采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件（照度可反映光的强弱，光越强照度越高考帮——帮你实现大学梦想！4/19大，照度单位为lx）．（1）某光敏电阻R在不同照度下的阻值如表，根据表中已知数据，在如图甲的坐标系中描绘出了阻值随照度变化的曲线．由图象可求出照度为1.0lx时的电阻为KΩ．照度/1x0.20.40.60.81.01.2电阻/kΩ5.83.72.82.31.8（2）如图乙所示是街道路灯自动控制模拟电路，利用直流电源为电磁铁供电，利用照明电源为路灯供电．为了达到天亮灯熄，天暗灯亮的效果，路灯应接在（填“AB”或“BC”）之间，请用笔画线代替导线，正确连接电路元件．（3）用多用电表“×10Ω”档，按正确步骤测量图中电磁铁线圈电阻时，指针示数如图丙所示，则线圈的电阻为Ω．已知当线圈中的电流大于或等于2mA时，继电器的衔铁将被吸合．图中直流电源的动势E=6V，内阻忽略不计，滑动变阻器有三种规格可供选择：R1（0～10Ω，2A）、R2（0～200Ω，1A）R3（0～1750Ω，0.1A）．要求天色渐暗照度降低至1.0lx时点亮路灯，滑动变阻器就选择（填R1、R2、R3）．为使天色更暗时才点亮路灯，应适当地（填“增大”或“减少”）滑动变阻器的电阻．11．如图1所示，两根足够长平行金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角为α，金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m，电阻与R1相等．导轨处于匀强磁场中，磁场的方向垂直于导轨平面斜向上，磁感应强度大小为B．金属导轨的上端与开关S、定值电阻R1和电阻箱R2相连．不计一切摩擦，不计导轨的电阻，重力加速度为g．现在闭合开关S，将金属棒由静止释放．求：（1）判断金属棒ab中电流的方向；（2）若电阻箱R2接入电路的阻值为0，当金属棒下降高度为h时，速度为v，求此过程中定值电阻R1上产生的焦耳热Q；（3）当B=1.00T，L=0.50m，α=30°时，金属棒能达到的最大速度vm随电阻箱R2阻值的变化关系如图2所示．g取10m/s2．求定值阻值R1和金属棒的质量m．高考帮——帮你实现大学梦想！5/1912．如图所示，在xOy平面的x＜0区域内存在匀强电场，方向沿y轴正方向，而在0≤x≤L，﹣1.5L≤y≤1.5L的区域I内存在匀强磁场，磁感应强度大小B1=、方向垂直纸面向外，区域Ⅱ处于L≤x≤2L、﹣1.5L≤y≤1.5L，现有一质量为m、电荷量为+q的带电粒子从坐标为（﹣2L，﹣L）的A点以速度v0沿+x方向射入xOy平面，恰好经过坐标为[0，﹣（﹣1）L]的C点，粒子重力忽略不计，求：（1）匀强电场的电场强度大小E；（2）粒子离开区域Ⅰ时的位置坐标；（3）要使粒子从区域Ⅱ上边界离开磁场，可在区域Ⅱ内加垂直纸面向里的匀强磁场B2，试确定磁感应强度B2的大小范围，并说明粒子离开区域Ⅱ时的速度方向与y轴正方向夹角θ的范围．【物理--选修3-4】13．如图所示，甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，乙为介质中x=2m处的质点P以此时刻为计时起点的振动图象．质点Q的平衡位置位于x=3.5m处，下列说法正确的是（）A．这列波的沿x轴正方向传播B．这列波的传播速度是20m/sC．在0.3s时间内，质点P向右移动了3mD．t=0.1s时，质点P的加速度大于质点Q的加速度E．t=0.25s时，x=3.5m处的质点Q到达波峰位置14．如图所示为用某种透明材料制成的一块柱形棱镜的横截面图．圆弧CD是半径为R的四分之一圆周，圆心为O．光线从AB面上的M点入射，入射角i=60°，光进入棱镜后恰好在BC面上的O点发生全反射，然后由CD面射出．已知OB段的长度为l=6cm，真空中的光速c=3.0×108m/s．求：（Ⅰ）透明材料的折射率n；（Ⅱ）光从M点传播到O点所用的时间t．高考帮——帮你实现大学梦想！6/19高考帮——帮你实现大学梦想！7/192015-2016学年福建省泉州市南安一中高三（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一.选择题1．如图所示，是一质点做直线运动的v﹣t图象，则该质点（）A．在第2秒末加速度方向发生了改变B．在第3秒末速度方向发生了改变C．第1秒内和前5秒内的位移相同D．在第2个2秒内位移为零【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】速度图象与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内通过的位移，速度的正负表示速度的方向，只要图象在时间轴同一侧物体运动的方向就没有改变；只要总面积仍大于0，位移方向就仍沿正方向．【解答】解：A、速度时间图象的斜率表示加速度，由图可知1﹣3s图象斜率不变，加速度不变，方向没有发生改变．故A错误；B、2﹣4s内速度图象在时间轴的下方，都为负，速度方向没有改变，故B错误；C、根据“面积”表示位移可知，0﹣4s内的位移为：x=×2×2﹣m=0，所以第1秒内和前5秒内的位移相同，故C正确；D、在第2个2秒内位移为，不为零．故D错误；故选：C2．英国科学家法拉第最先尝试用“线”描述磁场和电场，有利于形象理解不可直接观察的电场和磁场的强弱分布．如图所示为一对等量异种点电荷，电量分别为+Q、﹣Q．实线为电场线，虚线圆的圆心O在两电荷连线的中点，a、b、c、d为圆上的点，下列说法正确的是（）A．a、b两点的电场强度相同B．b、c两点的电场强度相同C．c点的电势高于d点的电势D．d点的电势等于a点的电势高考帮——帮你实现大学梦想！8/19【考点】电势；电场强度．【分析】电场线切线方向为场强方向，沿电场线方向电势逐渐降低．【解答】解：A、电场线切线方向为场强方向，由图知a、b两点的电场强度方向不相同，b、c两点的电场强度方向不相同，AB错误C、沿电场线方向电势逐渐降低，c点的电势低于d点的电势，d点的电势等于a点的电势，C错误D正确故选：D3．2014年10月24日，“嫦娥五号”在西昌卫星发射中心发射升空，并在8天后以“跳跃式再入”方式成功返回地面．“跳跃式再入”值航天器在关闭发动机后进入大气层，依靠大气升力再次冲出大气层，降低速度后在进入大气层，如图所示，虚线为大气层的边界．已知地球半径R，地心到d点距离r，地球表面重力加速度为g．下列说法正确的是（）A．“嫦娥五号”在b点处于完全失重状态B．“嫦娥五号”在d点的加速度小于C．“嫦娥五号”在a点速率大于在c点的速率D．“嫦娥五号”在c点速率大于在e点的速率【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】根据加速度的方向确定“嫦娥五号”处于超重还是失重，根据牛顿第二定律，结合GM=gR2求出d点的加速度．嫦娥五号从a点到c点，万有引力不做功，阻力做负功，根据动能定理比较a、c两点的速率大小．从c点到e点，机械能守恒，速率大小相等．【解答】解：A：“嫦娥五号“沿abc轨迹做曲线运动，曲线运动的合力指向曲线弯曲的**，所以在b点合力向上，即加速度向上，因此“嫦娥五号“在b点处于超重状态，故A错误．B、在d点，“嫦娥五号”的加速度a=，又GM=gR2，所以a=．故B错误．C、“嫦娥五号”从a点到c，万有引力不做功，由于阻力做功，则a点速率大于c点速率．故C正确．D、从c点到e点，没有空气阻力，机械能守恒，则c点速率和e点速率相等，故D错误．故选：C．4．如图所示，M是一个小型理想变压器，原副线圈匝数之比n1：n2=10：1，接线柱a、b接上一个正弦交变电源，电压u=