物理 大庆市2016年高三期末试卷
精品
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单选题 本大题共7小题,每小题6分,共42分。在每小题给出的4个选项中,有且只有一项是符合题目要求。
1
题型: 单选题
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分值: 6分

17.如图是原、副线圈都有中心抽头(匝数一半处)的理想变压器,原线圈通过单刀双掷开关S1与电流表连接,副线圈通过另一单刀双掷开关S2与定值电阻R0相连接,通过S1、S2可以改变原、副线圈的匝数。现在原线圈上加一电压有效值为的正弦交流电,当S1接a,S2接c时,电流表的示数为I,下列说法正确的是(      )

A当S1接a,S2接d时,电流为2I

BB.当S1接a,S2接d时,电流为

C当S1接b,S2接c时,电流为4I

D当S1接b,S2接d时,电流为

正确答案

C

解析

分别接a、c时,匝数比为 ,则输出电压 ,功率 ,在 分别接a、d时,输出电压 ,功率 ,解得 ,所以A、B项均错,同理可知,C项对、D项错误。

考查方向

本题主要考查理想变压器

解题思路

线圈匝数与电压成正比,与电流成反比,输入功率等于输出功率

易错点

输出功率决定输入功率,输入功率等于输出功率

知识点

变压器的构造和原理
1
题型: 单选题
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分值: 6分

18.如图所示,飞行器P绕某星球做匀速圆周运动,星球相对飞行器的角度为θ,下列说法正确的( )

A轨道半径越大,周期越小

B轨道半径越大,速度越大

C若测得周期和张角,可得到星球的平均密度

D若测得周期和轨道半径,可得到星球的平均密度

正确答案

C

解析

根据开普勒第三定律r3/ T2=k,可知轨道半径越大,飞行器的周期越长.故A错误;根据卫星的速度公式v= GM/r可知轨道半径越大,速度越小,故B错误;设星球的质量为M,半径为R,平均密度为,ρ.张角为θ,飞行器的质量为m,轨道半径为r,周期为T.对于飞行器,根据万有引力提供向心力得:GMm/ r2=mr4π2/ T2,由几何关系有:R=rsinθ/2星球的平均密度 ρ=3M/4πR3由以上三式知测得周期和张角,可得到星球的平均密度.故C正确;由GMm/ r2=mr4π2/ T2可得:M=4πr3/ GT2,可知若测得周期和轨道半径,可得到星球的质量,但星球的半径未知,不能求出星球的平均密度.故D错误.故选:C.

考查方向

本题主要考查天体运动规律

解题思路

由夹角θ求出飞行器的轨道半径R,再由相应的运动规律解决。

易错点

无法找到本题的着手点

知识点

万有引力定律及其应用
1
题型: 单选题
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分值: 6分

19.如图所示,靠在竖直粗糙墙壁上的物块在t=0时被无初速释放,此时开始受到一随时间变化规律为的水平力作用.分别表示物块所受的摩擦力、物块的加速度、速度和重力势能变化量,下列图像能正确描述上述物理量随时间变化规律不正确的是(      )

A

B

C

D

正确答案

A,B,D

解析

物块在t=0时被无初速释放,由于F=kt,则开始过程,物块对墙壁的压力较小,所受的滑动摩擦力小于重力,物块加速下滑;后来,滑动摩擦力大于重力,物块减速下滑,直到速度为零,物块静止在墙壁上.最后摩擦力等于重力,所以A错;

 加速运动过程中:mg-f=ma,① 

又f=μF N =μF=μkt,得a=g- ,a随着t增大而减小,物块做加速度减小的变加速运动

v-t图象的斜率应减小.减速运动过程中:由于mg<f,

由①得知,随着t增大,a反向增大,物块做加速度增大的变减速运动;

v-t图象的斜率应增大.故B错误,C正确;

物体下落时,做变加速运动,很显然,其高度变化不随时间线性变化,所以D错。取竖直向下方向为正方向.

考查方向

本题主要考查物体受变力时的动态过程分析。

解题思路

对物体的受力进行分析,结合变力,分析物体的运动的过程。

易错点

对运动过程分析错误。

知识点

匀速直线运动及其公式、图像牛顿第二定律
1
题型: 单选题
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分值: 6分

21.正对着并水平放置的两平行金属板连接在如图电路中,板长为L,板间距为d,在距离板的右端 2L 处有一竖直放置的光屏 M。D为理想二极管(即正向电阻为0,反向电阻无穷大),R为滑动变阻器,R0为定值电阻。将滑片P置于滑动变阻器正中间,闭合电键S,让一带电量为q、质量为m的质点从两板左端连线的中点N以水平速度v0射入板间,质点未碰极板,最后垂直打在 M屏上。在保持电键S闭合的情况下,下列分析或结论正确的是(     )

AA.质点在板间运动的过程中与它从板的右端运动到光屏的过程中速度变化相同

B板间电场强度大小为

C若仅将滑片P向下滑动一段后,再让该质点从N点以水平速度v0射入板间,质点依然会垂直打在光屏上

D若仅将两平行板的间距变大一些,再让该质点从N点以水平速度v0射入板间,质点依然会垂直打在光屏上

正确答案

B,C,D

解析

由题意知,粒子在板间做类平抛运动,要使最后垂直打在 M屏上,离开板间后竖直方向做减速运动,到达M板时竖直速度减为零,而水平方向一直做匀速运动,设离开板时竖直速度为vy,质点在板间运动的过程中速度变化为vy,从板的右端运动到光屏的过程中速度变化为- vy,故A错误;粒子从板的右端运动到光屏的过程中用时,所以,在板间,竖直方向,联立解得:,故B错误;若仅将滑片P向下滑动一段后,电阻R的电压减小,电容器电压减小,电容器放电,由于二极管的特性,电容器放不出去电,故电容器电压不变,板间电场强度不变,质点依然会垂直打在光屏上,故C正确;若仅将两平行板的间距变大一些,由知,电容减小,由Q=CU,电容器放电,由于二极管的特性,电容器放不出去电,故电容器电压不变,板间电场强度不变,质点依然会垂直打在光屏上,故D正确

考查方向

本题考查带电粒子在复合场中的运动

解题思路

不管是在单一场还是复合场,首先分析清楚带电粒子的受力情况,根据受力分析再来判断物体的运动情况。最再选择对应的物理规律。

易错点

带电粒子在复合场中的运动过程,以及受力情况分析不清楚。

知识点

带电粒子在匀强电场中的运动
1
题型: 单选题
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分值: 6分

14.如图所示,是A、B两质点从同一地点运动的x-t图象,则下列说法正确的是 (  )

AA质点以10m/s的速度匀速运动

BB质点最初4s做加速运动,后4秒做减速运动

CB质点先沿正方向做直线运动,后沿负方向做直线运动

DA、B两质点在8s末相遇

正确答案

C

解析

在x-t图象里面,点表示任一时刻对应的位移,对于B质点0到4s位移逐渐增大,4到8s位移逐渐减小,说明先是正向的直线运动,然后是反向的直线运动,C正确。4s时A、B两质点位移相同,此时相遇,D错。某一时刻的斜率表示物体在该时刻对应的速度,A的斜率为20,所以速度应为20m/s,A错。对于B质点4s前斜率越来越小,所以速度也就越来越小,应该减速运动,同理4s后应该是加速运动,B错。

考查方向

本题主要考查了获取图象信息的能力,x-t图象和v-t图象是高考中重要的考查点,掌握图像中的点、斜率、截距、以及图像围成的面积所表示的意义是突破这类题的关键。

解题思路

清楚在x-t图象里面,点、斜率、截距所表示的意义

易错点

混淆x-t图象和v-t图象的点、斜率、截距所表示的意义

知识点

匀变速直线运动的图像
1
题型: 单选题
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分值: 6分

15.如图所示,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面B上,现用大小均为F,方向相反的水平力分别推A和B,它们均静止不动,则(   )

AB与地之间可能存在摩擦力

BA与B之间不一定存在摩擦力

CB对A的支持力一定大于mg

D地面对B的支持力的大小不一定等于(M+m)g

正确答案

B

解析

把A、B看成一个整体,水平方向的力不会影响竖直方向的力,D错。两个F为一对平衡力,B与地之间可不存在摩擦力,A错。对A物体,摩擦力是因为A相对于B有相对滑动的趋势,如果作用于A上的F在斜面上的分力刚好等于A物体重力沿斜面的分力,则物体就没有下滑的趋势,摩擦力不存在,B正确。

考查方向

整体法与隔离法

解题思路

对不同的情况分别使用整体法与隔离法

易错点

不会巧妙的使用整体法与隔离法

知识点

牛顿运动定律的应用-连接体
1
题型: 单选题
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分值: 6分

16.一物体静止在粗糙水平地面上,现用一大小为F1的水平拉力拉动物体,经过一段时间后其速度变为v,若将水平拉力的大小改为F2,物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v,对于上述两个过程,用分别表示拉力F1、F2所做的功,分别表示前后两次克服摩擦力所做的功,则(    )

AWF2>4WF1,Wf2>2Wf1

BWF2>4WF1,Wf2=2Wf1

CWF2<4WF1,Wf2=2Wf1

DWF2<4WF1,Wf2<2Wf1

正确答案

C

解析

由题意可知,两次物体均做匀加速运动,则在同样的时间内,它们的位移之比为S1:S2=vt/2:2vt/2=1:2;两次物体所受的摩擦力不变,根据力做功表达式,则有滑动摩擦力做功之比Wf1:Wf2=fS1:fS2=1:2;再由动能定理,则有:WF-Wf= mv2/2 −0;可知,WF1-Wf1= mv2/2 −0;WF2-Wf2=4 mv2/2 −0;由上两式可解得:WF2=4WF1-2Wf1,故C正确,ABD错误;

考查方向

本题主要考查动能定理

解题思路

找出两次的位移关系,摩擦力做功的关系,再由动能定理解决。

易错点

没有找出两次的位移关系

知识点

动能 动能定理
简答题(综合题) 本大题共68分。简答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
1
题型:简答题
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分值: 6分

20. 如图甲所示,光滑绝缘水平面上,虚线 的右侧存在磁感应强度B=2T的匀强磁场, 的左侧有一质量m=0.1kg 的矩形线圈abcd , 边长L1=0.2m,电阻 时,用一恒定拉力F拉线圈,使其由静止开始向右做匀加速运动,经过时间1s,线圈的bc边到达磁场边界 ,此时立即将拉力 改为变力,又经过 ,线圈恰好完全进入磁场,整个运动过程中,线圈中感应电流i随时间t变化的图象如图乙所示。则(      )

正确答案

BC

解析

在第 末, ,联立得 ,A项错。在第 内,由图象分析知线圈做匀加速直线运动,第 ,解得 ,B项正确。在第 内, ,得 ,D项错误。 ,C项正确。

考查方向

本题主要考查电磁感应。

解题思路

1S时是恒力和变力的分界点,也是线圈刚好在磁场边界的分界点。

易错点

无法在乙图中准确获取有用的信息进行解题。

知识点

闭合电路的欧姆定律法拉第电磁感应定律
1
题型:简答题
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分值: 19分

25、如图所示,直径分别为D和2D的同心圆处于同一竖直面内,O为圆心,GH为大圆的水平直径。两圆之间的环形区域(Ⅰ区)和小圆内部(Ⅱ区)均存在垂直圆面向里的匀强磁场。间距为d的两平行金属极板间有一匀强电场,上极板开有一小孔。一质量为m,电量为+q的粒子由小孔下方d/2处静止释放,加速后粒子以竖直向上的速度v射出电场,由点紧靠大圆内侧射入磁场。不计粒子的重力。(1)求极板间电场强度的大小;(2)若粒子运动轨迹与小圆相切,求区磁感应强度的大小;(3)若Ⅰ区,Ⅱ区磁感应强度的大小分别为2mv/qD,4mv/qD,粒子运动一段时间后再次经过H点,求这段时间粒子运动的路程。

正确答案

见解析

解析

  (3)Ⅰ区域的磁感应强度为则粒子运动的半径为 

Ⅱ区域的磁感应强度为,则粒子运动的半径为

设粒子在Ⅰ区和Ⅱ区做圆周运动的周期分别为T1、T2,由运动公式可得:     

  据题意分析,粒子两次与大圆相切的时间间隔内,运动轨迹如图所示,

根据对称性可知,Ⅰ区两段圆弧所对的圆心角相同,设为,Ⅱ区内圆弧所对圆心角为,圆弧和大圆的两个切点与圆心O连线间的夹角设为

由几何关系可得: 粒子重复上述交替运动回到H点,轨迹如图所示,

设粒子在Ⅰ区和Ⅱ区做圆周运动的时间分别为t1、t2,可得:

设粒子运动的路程为s,由运动公式可知:s=v(t1+t2) 联立上述各式可得:s=5.5πD 

考查方向

带电粒子在电磁和磁场中的运动

解题思路

根据离子进入磁场的速度大小,准确分析离子的运动轨迹,以及对应的轨道半径是解决本题的关键

易错点

带电粒子在磁场中的运动的轨迹分析

知识点

带电粒子在匀强电场中的运动带电粒子在匀强磁场中的运动
1
题型:简答题
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分值: 6分

22、用如图所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒.m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.图中给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.已知电源的频率为50Hz,m1=50g,m2=150g,g=9.8m/s2,则(所有结果均保留三位有效数字)(1)在打点0~5过程中系统动能的增量△Ek=         J,系统势能的减少量△Ep=          J。

(2)若某同学作出v2-h图象如图c所示,则当地的重力加速度g=______m/s2

正确答案

(1)0.576,0.588;(3)9.70

解析

(1)利用匀变速直线运动的推论有:v5= x46/ t46  =2.4m/s

系统动能的增量为:△EK=Ek5-0=1/2(m1+m2)v52=1/2×(0.05+0.15)×2.42=0.576J.
      系统重力势能减小量为:△Ep=(m2-m1)gh=0.1×9.8×0.6000m J=0.588J
      在误差允许的范围内,m1、m2组成的系统机械能守恒
     (2)由于△EK=Ek5-0=1/2(m1+m2)v52=△Ep=(m2-m1)gh
      由于(m1+m2)=2(m2-m1
     所以得到:v2/2=gh/2
     所以 v2/2-h图象的斜率k=g/2=9.7m/s2

考查方向

本题主要考查实验机械能守恒定律。

解题思路

验证动能的增量约等于势能的减少量

易错点

对实验不熟悉,图像不会处理。

知识点

验证机械能守恒定律
1
题型:简答题
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分值: 9分

23、如图是测量阻值约几十欧的未知电阻Rx的原理图,图中R0是保护电阻(10Ω),R1是电阻箱(0~99.9Ω),R是滑动变阻器,A1和A2是电流表,E是电源(电动势10V,内阻很小)。 在保证安全和满足要求的情况下,使测量范围尽可能大。实验具体步骤如下:  

(i)连接好电路,将滑动变阻器R调到最大;

(ii)闭合S,从最大值开始调节电阻箱R1,先调R1为适当值,再调滑动变阻器R,使A1示数I1 = 0.15A,记下此时电阻箱的阻值R1和A2示数I2。 

(iii)重复步骤(ii),再侧量6组R1和I2; 

(iv)将实验测得的7组数据在坐标纸上描点。根据实验回答以下问题:① 现有四只供选用的电流表:

A1应选用       ,A2应选用        。② 测得一组R1和I2值后,调整电阻箱R1,使其阻值变小,要使A1示数I1= 0.15A,应让滑动变阻器R接入电路的阻值        (选填“不变”、“变大”或“变小”)。③ 在坐标纸上画出R1与I2的关系图。

正确答案

① D   C   ②变大 ③关系图象如图所示      ④31

解析

1)A1示数I1=0.15A,则A1应选用量程为0.3A的电流表,由于只要知道电流大小即可,即选用D;根据R1与I2的关系图,可知,A2的量程为0.3A,且必须要知道其电阻,因此选用C;
(2)调整电阻箱R1,使其阻值变小,要使A1示数I1=0.15A,则与其串联的两个电阻一个电流表的两端电压必须要在减小,因此只有应让滑动变阻器R接入电路的阻值在变大,才能达到这样的条件;
(3)根据题目中已知描的点,平滑连接,注意让图线分布在点的两边,删除错误的,如图所示;
(4)根据欧姆定律,则有:(R1+R0+RA1)IA1=I2(RX+RA2);
而R1与I2的图象的斜率k==241.7Ω;
则有:RX=kIA1-RA2=241.7×0.15-5=31.3Ω;

考查方向

本题主要考查电学实验的技能以及数据的处理

解题思路

根据实验要求选择合适的电表,用平滑的线连接,注意让图线分布在点的两边

易错点

不能根据实验要求进行表的选择

知识点

伏安法测电阻
1
题型:简答题
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分值: 13分

24、如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端位于B点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP,其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧,MN为其竖直直径,P点到桌面的竖直距离也是R。用质量m1=0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点,释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点。用同种材料、质量为m2=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放,物块过B点后其位移与时间的关系为,物块飞离桌边缘D点后由P点沿切线落入圆轨道。g=10m/s2,求:(1)DP间的水平距离; (2)判断m2能否沿圆轨道到达M点;(3)释放后m2运动过程中克服摩擦力做的功。

正确答案

见解析

解析

解:

(1)   

           

(2)若物块能过最高点,其在M点的速度至少为

设物块在P点的速度至少为  

在P点时物块的速度

,故物块不能到最高点                    

(3)设弹簧长为AC时的弹性势能为EP,物块与桌面间的动摩擦因数为μ 释放m1时,释放m2时,,可得:m2在桌面上运动过程中克服摩擦力做功为Wf则  可得  

考查方向

本题主要考查平抛运动,圆周运动,机械能守恒,动能定理

解题思路

分析物体不同阶段对应的运动过程,利用相应的规律求解

易错点

摩擦力做功的问题

知识点

平抛运动动能定理的应用
1
题型:简答题
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分值: 15分

33、(物理------选修3-3)下列说法中正确的是(   )

A.饱和汽压与分子的密度和分子的种类有关,随温度升高而增大,与体积无关

B. 在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零

C. 分子势能可能随着分子间距的增大可能先减小后增大

D.要使系统状态通过绝热过程发生变化,做功的数量只由过程始末两个状态决定,而与做功的方式无关。

E.熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性减小的方向进行

(2)如图所示,一个绝热的气缸竖直放置,内有一个绝热且光滑的活塞,中间有一个固定的导热性良好的隔板,隔板将气缸分成两部分,分别密封着两部分理想气体 A 和 B。活塞的质量为m,横截面积为S,与隔板相距h。现通过电热丝缓慢加热气体,当A气体吸收热量Q时,活塞上升了h,此时气体的温度为T1。已知大气压强为P0,重力加速度为g。

①加热过程中,若A气体内能增加了1,求B气体内能增加量2

②现停止对气体加热,同时在活塞上缓慢添加砂粒,当活塞恰好回到原来的位置时A气体的温度为T2。求此时添加砂粒的总质量。 

正确答案

(1)ACD (2)见解析

解析

①气体对外做功B气体对外做功   

由热力学第一定律得    解得  

 ②B气体的初状态       T1      

 B气体末状态        T2     

由气态方程            

解得            

考查方向

本题主要考查热力学定律以及理想气体状态方程

解题思路

由热力学第一定律解得B气体内能增加量,利用理想气体状态方程寻求气体变化前后的对应状态参量的关系

易错点

理想气体内外的压强关系

知识点

分子势能热力学第一定律热力学第二定律

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