湖南省郴州市嘉禾县第五中学2019年高三物理下学期期末试卷含解析.docx

湖南省郴州市嘉禾县第五中学2019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. 一只蜜蜂和一辆汽车在平直公路上以同样大小速度并列运动。如果这只蜜蜂眼睛盯着汽车车轮边缘上某一点，那么它看到的这一点的运动轨迹是

参考答案：
A
2. (多选) 将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的v－t图象如下图所示．以下判断正确的是（   ）

A．前3 s内货物处于超重状态
B．3 s末货物运动至最高点
C．第3 s末至第5 s末的过程中，货物静止  
D．前3 s内与最后2 s内货物的平均速度相同
参考答案：
BD
3. 一轻质弹簧一端固定在竖直墙壁上，另一自由端位于O点，现用一滑块将弹簧的自由端（与滑块未拴接）从O点压缩至A点后由静止释放，运动到B点停止，如图所示。滑块自A运动到B的v－t图象，可能是下图中的  

参考答案：
D
4. 某个分压电阻串接在电压表上，使测量电压的量程扩大到n倍；另一个分压电阻串接在电压表上，量程扩大到m倍.如果把这两个电阻并联后再串接到该电压表上，它的量程将扩大到（   　）
A.倍                                             B.倍
C.（m+n）倍                                                               D.｜m-n｜倍
参考答案：
A
5. 质量相同的两个物体，分别在地球表面（不计空气阻力）和月球表面以相同的初速度竖直上抛。比较两种情况，下列说法中正确的有
A．物体在地球表面时的惯性比物体在月球表面时的惯性大
B．在上升到最高点的过程中，它们受到的外力的冲量大小相等
C．在上升到最高点的过程中，它们克服重力做的功相等
D．落回抛出点时，重力做功的瞬时功率相等
参考答案：
答案：B C
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。

（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为___________，用DIS测小车的加速度。
（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________。
②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（    ）

A．小车与轨道之间存在摩擦       B．导轨保持了水平状态
C．所挂钩码的总质量太大            D．所用小车的质量太大
参考答案：
（1）小车的总质量，小车所受外力，
（2）①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，②C，
7. 利用图示装置可以做力学中的许多实验．
    （1）以下说法正确的是    ▲    ．
   A．利用此装置“研究匀变速直线运动” 时，必须
设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响
B．利用此装置探究 “小车的加速度与质量的关系”并用图象法处理数据时，如果画出的a-M关系图象不是直线，就可确定加速度与质量成反比

    C．利用此装置探究“功与速度变化的关系”实验时，应将木板带打点计时器的一端适当垫高，这样做的目的是利用小车重力沿斜面分力补偿小车运动中所受阻力的影响
   （2）小华在利用此装置“探究加速度a与力F的关系”时，因为不断增加所挂钩码的个数，导致钧码的质量远远大于小车的质量，则小车加速度a的值随钧码个数的增加将趋近于    ▲    的值.

参考答案：
（1）C（3分）  （2）重力加速度
8. 物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的 动摩擦因数。实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮，木板上有一滑块，其一端与
     电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运
动，在纸带上打出一系列小点。

         （1）下图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如下图所示。根据图中数据计算的加速度a=             （保留三位有效数字）。

（2）为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有         。（填入所选物理量前的字母）
         A．木板的长度    B．木板的质量m1         C．滑块的质量m2
         D．托盘和砝码的总质量m3         E．滑块运动的时间t
         （3）滑块与木板间的动摩擦因数                  （用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）。与真实值相比，测量的动摩擦因数           （填“偏大”或“偏小”）。
参考答案：

9. 某同学用如图甲所示的气垫导轨和光电门装置“研究物体的加速度与外力关系”，他的操作步骤如下：①将一端带有定滑轮的气垫导轨放置在实验台上，②将光电门固定在气垫轨道上离定滑轮较近一端的某点B处，③将带有遮光条的质量为M的滑块放置在气垫导轨上的A处，④用重力为F的钩码，经绕过滑轮的细线拉滑块，使滑块从同一位置A由静止释放，测出遮光条通过光电门的时间t，⑤改变钩码个数，使滑块每次从同一位置A由静止释放，重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表：

实验次数
1
2
3
4
5
F/N
0.49
0.98
1.47
1.96
2.45
t/（ms）
28.6
23.3
20.2
18.1
16.5
t2/（ms）2
818.0
542.9
408.0
327.6
272.25
t-2/[×10-4(ms)-2]
12.2
18.4
24.5
30.6
36.7

1若用游标卡尺测出滑块上遮光条的宽度d如图乙所示，则遮光条的宽度d＝        cm,第一次测量中小车经过光电门时的速度为          m/s(保留两位有效数字)
2实验中遮光条到光电门的距离为s，遮光条的宽度为d，遮光条通过光电门的时间为t，可推导出滑块的加速度a与t关系式为               。
3本实验为了研究加速度a与外力F的关系，
只要作出                  的关系图象，请作出该图线。
4根据作出的图像，判断该同学可能疏漏的重要实验步骤是                      。

参考答案：
1.050  cm  （2分）  0.37m/s（2分）
2    （2分）
3（填1/t2与F同样得分）（2分）   
 如图所示（2分）
4没有将气垫导轨调节水平     (2分)     

10. 如图所示为某同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖折射率实验的记录情况，虚线为半径与玻璃砖相同的圆，在没有其它测量工具的情况下，只需由坐标纸即可测出玻璃砖的折射率．则玻璃砖所在位置为图中的    

参考答案：

11. 图13为“研究电磁感应现象”的实验装置.
(1)将图中所缺的导线补接完整.
(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有：
a．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将__________.
b．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将________.

参考答案：
：(1)如图20所示.
(2)a.右偏转一下
b.向左偏转一下

12. 某同学在做“探究 单 摆 周 期 与 摆长 的 关 系”的实验中，分别用两种仪器来测量摆球直径，操作如图 1 所示，得到摆球的直径为 d=19.12mm，此测量数据是选用了仪器　  　（选填“甲”或“乙”）测量得到的．
     该同学先用米尺测得摆线的长度，再采用上题中的方法测得摆球直径，他通过改变摆长，进行多次实验后以摆长 L 为横坐标，T 为纵坐标，作出 T﹣图线，若该同学在计算摆长时加的是小球直径，则所画图线是图 2 中是　   　．（填“A”、“B”或者“C”）

参考答案：
（1）乙；（2）C．
【考点】研究弹簧振子的周期和小球质量的关系．
【分析】（1）将给出的数据域游标卡尺域螺旋测微器的最小分度比较，确定是哪一个的测量结果；
（2）由单摆周期公式求出图象的函数表达式，根据函数表达式与图象，即可求解
【解答】解：（1）图甲是螺旋测微器，其最小分度是0.001mm，而乙为50分度的游标卡尺，最小分度是0.02mm，d=19.12mm；符合游标卡尺的读数，不符合螺旋测微器的读数的精确度．故此测量数据是选用了仪器乙；
（2）由单摆周期公式：T=2π
可得：T2=L，
若该同学计算摆长时候加的是小球直径，则对应的准确表达式应为：T2=（L﹣），则可知图象应与横坐标有交点，故C正确，AB错误．
故选：C；
故答案为：（1）乙；（2）C．
13. 一带电液滴静止在水平放置的两平行金属板间，距离下板的高度差为10mm，此时两板的电压为300V，如果两板间的电压减小为240V，液滴运动到下极板所需的时间为_________s。(g=10m／S)
参考答案：
答案：0.1
三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联。测量实际电流表G1内阻r1的电路如图所示。供选择的仪器如下

①待测电流表G1(0～5mA，内阻约300)；
②电流表G2(0～10mA，内阻约l00)；
③定值电阻R1(300)；
④定值电阻R2(10)；  。
⑤滑动变阻器R3(0～1000)；
⑥滑动变阻器R4(0～20)；
⑦干电池(1．5V)；
⑧电键S及导线若干。
(1)定值电阻应选        ，滑动变阻器应选      。(在空格内填写序号)

(2)用连线连接实物图。
(3)闭合电键S，多次移动滑动触头，记录多组G1、G2的读数I1、I2，以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线，如图所示。根据I2—I1图线的斜率k及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式                   。

参考答案：

15. 如图所示为“验证牛顿第二定律”的实验装置图。砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M，实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。
①实验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是（　　）

A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，、撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶：轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动
②实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是（　　）
A．M = 200 g，m = 10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、35 g、40 g
B．M = 200 g，m = 20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g
C．M = 400 g，m = 10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、35 g、40 g
D．M = 400 g，m = 20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g
③下图是实验中得到的一条纸带，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：xAB = 4.22 cm、xBC = 4.65 cm、xCD = 5.08 cm、xDE = 5.49 cm、xEF = 5.91 cm、xFG = 6.34 cm，已知打点计时器的工作频率为50 Hz，则小车的加速度a = ___________m/s2（结果保留2位有效数字）。

参考答案：

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图直流电源的路端电压U＝182 V，金属板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近。它们分别和变阻器上触点a、b、c、d连接。ab、bc、cd段电阻之比为1∶2∶3。孔O1正对B和E，孔O2正对D和G，边缘F、H正对。一个电子以初速度m/s沿AB方向从A点进入电场，恰好穿过孔O1和O2后，从H点离开电场。金属板间的距离L1＝2 cm，L2＝4 cm，L3＝6 cm。电子质量kg，电荷量C。正对的两平行板间可视为匀强电场，求：
  (1) 各相对两板间的电场强度；
(2) 电子离开H点时的动能；
(3) 四块金属板的总长度(AB＋CD＋EF＋GH)。

参考答案：
(1)三对正对极板间电压之比U1∶U2∶U3＝Rab∶Rbc∶Rcd＝1∶2∶3---------------1′
板间距离之比L1∶L2∶L3＝1∶2∶3
故三个电场场强相等
E＝＝1 516.67 N/C---------------------------2′-
(2)根据动能定理
qU＝mev2－mev  --------------------------2′
电子离开H点时的动能
Ek＝mev＋qU＝3.64×10－17 J ------------------------2′
(3)由于板间场强相等，则电子在竖直方向所受电场力不变，加速度恒定，可知电子做类平抛运动：
竖直方向：L1＋L2＋L3＝·t2  ----------------------------------2′
水平方向：x＝v0t     -------------------------------------1′
消去t解得x＝0.12 m -----------------------------------------2′
四块金属板的总长度AB＋CD＋EF＋GH＝2x＝0.24 m ------------------------2′-
17. (8分)在水平地面上有一质量为的物体，物体在水平拉力的作用下由静止开始运动。后拉力大小减为，该物体的速度与时间的关系如图所示，求：

(1)物体受到的水平拉力的大小；                     
(2)物体与地面之间的动摩擦因数。
参考答案：
解析：由图象可得物体的加速度,物体的加速度     2分

根据牛顿运动定律得

       2分

    2分

解得：         1分

    1分
18. 如图甲所示，M、N为水平放置的平行板电容器的两个极板，两极板间距d=0.1m，两极板间的电压U=12.5V，O为上极板中心的小孔．以O为坐标原点，在y=0和y=2m之间有沿着x轴方向的匀强电场，PQ为电场区域的上边界，在x轴方向范围足够大．电场强度的变化如图乙所示，取x轴正方向为电场正方向．现有一个带负电的粒子，在t=0时刻从紧靠下极板中心O′，处无初速释放，经过小孔O进入交变电场中．粒子的比荷，不计粒子重力，求粒子：
   （1）进入交变电场时的速度；
   （2）在8×10-3s末的位置坐标；
   （3）离开交变电场时的速度大小和方向．

参考答案：