河南省南阳市2016-2017学年高三上学期物理期末考试试卷 _试卷库

河南省南阳市2016-2017学年高三上学期物理期末考试试卷

年级：高三学科：物理类型：期末考试来源：91题库

一、选择题（共9小题）

1、下列说法正确的是（）

A . ²³⁵U的半衰期约为7亿年，随地球环境的变化，半衰期可能变短 B . 卢瑟福通过a粒子散射实验建立了原子核式结构模型 C . 结合能越大，原子中核子结合的越牢固，原子核越稳定 D . 任何金属都存在一个“极限频率”，入射光的频率大于这个频率，才能产生光电效应

2、一辆汽车在平直的公路上从静止开始运动，先后经历匀加速、匀速、匀减速直线运动，最后停止．从汽车启动开始计时，下表记录了汽车某些时刻的瞬时速度，根据数据可判断出汽车运动的v﹣t图象是（）

时刻/s	1.0	2.0	3.0	5.0	7.0	9.5	10.5
速度/（M•S）	3.0	6.0	9.0	12	12	9.0	3.0

A .

B .

C .

D .

3、

如图所示，电源电动势为E、内阻为r，平行金属板电容器中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R₄的滑片向b端移动时，则下列说法正确的是（）

A . 电压表读数减小，电流表读数减小 B . 电源发热功率增大，电源效率降低 C . 电容器的电荷量减小，质点P将向上运动，且带负电 D . R₁上消耗的功率逐渐增大，R₃消耗的功率逐渐增大

4、人民日报记者2016年8月12日报道我国预计在2020年左右发射一颗火星探测卫星，火星表面特征非常接近地球，可能适合人类居住，假设未来的某一天你作为宇航员登上了火星，已知火星半径是地球半径的 $\text{[math]}$ ，质量是地球质量的 $\text{[math]}$ ，自转周期基本相同．地球表面重力加速度为g，若你在地面上能向上跳起的最大高度为h，在忽略自转影响的条件下，下述分析正确的是（）

A . 宇航员在火星表面受到的万有引力是在地球表面受到的万有引力的 $\text{[math]}$ 倍 B . 火星表面的重力加速度是 $\text{[math]}$ g C . 火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的 $\text{[math]}$ 倍 D . 你在火星上向上跳起的最大高度是 $\text{[math]}$

5、如图所示，三个物体质量分别为m₁=1.0kg、m₂=2.0kg、m₃=3.0kg，已知斜面上表面光滑，斜面倾角θ=30°，m₁和m₂之间的动摩擦因数μ=0.8．不计绳和滑轮的质量和摩擦．初始用外力使整个系统静止，当撤掉外力时，m₂将（g=10m/s² ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）（）

A . 和m₁一起沿斜面下滑 B . 和m₁一起沿斜面上滑 C . 相对于m₁上滑 D . 相对于m₁下滑

6、

A、D两点分别是斜面的顶端、底端，B、C是斜面上的两个点，L_AB=L_BC=L_CD ， E点在D点正上方并与A点等高．从E点以一定水平速度抛出质量相等的两个小球，球1落在B点，球2落在C点，球1和球2从抛出到落在斜面上的过程（不计空气阻力）中，（）

A . 球1和球2运动的时间之比为1： $\text{[math]}$ B . 球1和球2抛出时初速度之比为2 $\text{[math]}$ ：1 C . 球1和球2重力做功之比为1：3 D . 球1和球2动能增加量之比为1：2

7、如图甲所示，Q₁、Q₂为两个被固定的点电荷，a、b是它们连线的延长线上的两点．现有一带负电的粒子只在电场力作用下以一定的初速度从a点开始经b点向远处运动，粒子经过a、b两点时的速度分别为v_a、v_b ，其速度时间图象如图乙所示．下列说法正确的是（）

A . Q₁一定带正电 B . Q₁的电量一定小于Q₂的电量 C . b点的电场强度一定为零 D . 粒子由a点经b点向远处运动过程中，粒子的电势能先减小后增大

8、如图所示，在倾角为θ的斜面上，轻质弹簧一端与斜面底端固定，另一端与质量为M的平板A连接，一个质量为m的物体B靠在平板的右侧，A、B与斜面的动摩擦因数均为μ．开始时用手按住物体B使弹簧处于压缩状态，现放手，使A和B一起沿斜面向上运动距离L时，A和B达到最大速度v．则以下说法正确的是（）

A . A和B达到最大速度v时，弹簧是自然长度 B . 若运动过程中A和B能够分离，则A和B恰好分离时，二者加速度大小均为g（sinθ+μcosθ ） C . 从释放到A和B达到最大速度v的过程中．弹簧对A所做的功等于 $\text{[math]}$ mv²+MgLsinθ+μMgLcosθ D . 从释放到A和B达到最大速度v的过程中，B受到的合力对它做的功大于 $\text{[math]}$ mv²

9、如图所示是小型交流发电机的示意图，线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，线圈的匝数为n、电阻为r，外接电阻为R，交流电流表A．线圈从图示位置（线圈平面平行于电场方向）开始转过 $\text{[math]}$ 时的感应电流为I．下列说法中正确的有（）

A . 电流表的读数为2I B . 转动过程中穿过线圈的磁通量的最大值为 $\text{[math]}$ C . 从图示位置开始转过 $\text{[math]}$ 的过程中，通过电阻R的电荷量为 $\text{[math]}$ D . 线圈转动一周的过程中，电阻R产生的热量为 $\text{[math]}$

二、非选择题（共5小题）

1、如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验．有一直径为d、质量为m的金属小球由A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H（H＞＞d），光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g．则：

(1)如图乙所示，用20分度的游标卡尺测得小球的直径d= cm．

(2)多次改变高度H，重复上述实验，作出 $\text{[math]}$ 随H的变化图象如图丙所示，当图中已知量t₀、H₀和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式：（用t₀、H₀、g、d表示，四个量均取国际单位）时，可判断小球下落过程中机械能守恒．

(3)实验中发现动能增加量△E_K总是稍小于重力势能减少量△E_P ，增加下落高度后，则△E_p﹣△E_k将（选填“增加”、“减小”或“不变”）．

2、根据所学知识填空：

(1)

为了测量电阻，现取一只已经完成机械调零的多用电表，如图甲所示，请根据下列步骤完成电阻测量：

①将K旋转到电阻挡“×100”位置．

②将插入“+”、“﹣”插孔的表笔短接，旋动部件（选填“C”或“D“），使指针对准电阻的“0”刻度线．

③将调好零的多用电表按正确步骤测量一电学元件P的电阻，P的两端分别为a、b，指针指示位置如图甲所示．为使测量比较精确，应将选择开关旋到（选填：“×1“、“×10”、“×1k”）的倍率挡位上，并重新调零，再进行测量．

(2)

多用电表电阻档的内部电路如图乙虚线框中所示，电源电动势为E、内阻为r，R₀为调零电阻，R_g为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值R_x关系式为；

(3)

某同学想通过多用电表中的欧姆档去测量一量程为3V的电压表内阻．该同学将欧姆档的选择开关拨至“×1k“的倍率挡，并将红、黑表笔短接调零后，应选用图丙中（选填“A”或“B”）方式连接．在进行了正确的连接、测量后，欧姆表的读数如图丁所示，读数为 Ω，这时电压表的读数为如图戊所示．若该欧姆档内阻为24kΩ，则可算出欧姆档内部所用电池的电动势为 V（计算结果保留两位有效数字）．

3、

如图所示，在光滑水平地面上有一固定的挡板，挡板上固定一个轻弹簧．现有一质量M=3kg，长L=4m的小车AB（其中O为小车的中点，AO部分粗糙，OB部分光滑），一质量为m=1kg的小物块（可视为质点），放在车的最左端，车和小物块一起以v₀=4m/s的速度在水平面上向右匀速运动，车撞到挡板后瞬间速度变为零，但未与挡板粘连．已知车OB部分的长度大于弹簧的自然长度，弹簧始终处于弹性限度内，小物块与车AO部分之间的动摩擦因数为μ=0.3，重力加速度g=10m/s² ．求：

(1)小物块和弹簧相互作用的过程中，弹簧具有的最大弹性势能；

(2)小物块和弹簧相互作用的过程中，弹簧对小物块的冲量；

(3)小物块最终停在小车上的位置距A端多远．

4、

如图甲所示，在真空中，半径为R的圆形区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外．在磁场左侧有一对平行金属板M、N，两板间距离也为R，板长为L，板的中心线O₁O₂与磁场的圆心O在同一直线上．置于O₁处的粒子发射源可连续以速度v₀沿两板的中线O₁O₂发射电荷量为q、质量为m的带正电的粒子（不计粒子重力），MN两板不加电压时，粒子经磁场偏转后恰好从圆心O的正下方P点离开磁场；若在M、N板间加如图乙所示交变电压U_MN ，交变电压的周期为 $\text{[math]}$ ，t=0时刻入射的粒子恰好贴着N板右侧射出．求

(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小

(2)交变电压电压U₀的值

(3)若粒子在磁场中运动的最长、最短时间分别为t₁、t₂ ，则它们的差值△t为多大？

5、

如图甲所示，相距d的两根足够长的金属制成的导轨，水平部分左端ef间连接一阻值为2R的定值电阻，并用电压传感器实际监测两端电压，倾斜部分与水平面夹角为37°．长度也为d、质量为m的金属棒ab电阻为R，通过固定在棒两端的金属轻滑环套在导轨上，滑环与导轨上MG、NH段动摩擦因数μ= $\text{[math]}$ （其余部分摩擦不计）．MN、PQ、GH相距为L，MN、PQGH相距为L，MN、PQ间有垂直轨道平面向下、磁感应强度为B₁的匀强磁场，PQ、GH间有平行于斜面但大小、方向未知的匀强磁场B₂ ，其他区域无磁场，除金属棒及定值电阻，其余电阻均不计，sin37°=0.6，cos37°=0.8，当ab棒从MN上方一定距离由静止释放通过MN、QP区域（运动过程ab棒始终保护水平），电压传感器监测到U﹣t关系如图乙所示：

(1)求ab棒刚进入磁场B₁时的速度大小；

(2)求定值电阻上产生的热量Q₁；

(3)多次操作发现，当ab棒从MN以某一特定速度进入MNQP区域的同时，另一质量为2m、电阻为2R的金属棒cd只要以等大速度从PQ进入PQHG区域，两棒均匀速同时通过各自场区，试求B₂的大小和方向．