河北省武邑中学届高三上学期期末考试理科综合物理试题答案解析与点睛16页Word下载.docx

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知，北京大学星内侧轨道半径小于外侧轨道半径，故内侧向心加速度大于外侧的向心加速度，故C正确；

D、线速度

知，北京大学星的轨道半径大于地球半径，故北京大学星的公转速度小于地球公转的线速度，故D错误．

故选C．

2.理想变压器连接电路如图所示，已知原、副线圈匝数比为

，原线圈两端接入一电压

的交流电源，各个电表均为理想交流电表，则（）

A.通过可变电阻

的交变电流频率为

B.电压表的示数为

C.当滑动变阻器

的滑片往上滑时，电压表的示数增大

D.当滑动变阻器

接入电路的阻值为

时，电流表的示数为

【答案】D

交流电的频率为

故通过可变电阻R的交变电流频率为50Hz，选项A错误；

原线圈电压有效值为220V，则根据匝数比可知，次级电压有效值为110V，电压表的示数为110V，选项B错误；

次级电压表的示数由初级电压和匝数比决定，所以是固定值，故当滑动变阻器R的滑片往上滑时，电压表的示数不变，选项C错误；

当滑动变阻器R接入电路的阻值为110Ω时，次级电流为

，则初级电流

，及电流表的示数为0.5A，选项D正确；

故选D.

3.将一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，最终落回拋出点，上升和下落过程空气阻力大小相等，其v-t图像如图所示，g=10m/s²

，则下列说法正确的是（）

A.小球上升与下落所用时间之比为2：

3

B.小球下落时，处于超重状态

C.小球重力和所受阻力之比为5：

1

D.小球上升过程中机械能的损失大于下落过程中机械能的损失

根据图象可得，上升的过程中，加速度的大小为：

，根据牛顿第二定律可得：

，所以位移受到的摩擦力的大小为：

，在下降的过程中，物受到的合力为：

，所以下降的过程中的加速度的大小为：

，根据

，可得运动的时间为：

，所以时间之比为：

，故A错误；

小球下落过程，加速度向下，处于失重状态，故B错误；

重力与阻力之比为：

；

故C正确．机械能损失等于克服阻力做功的大小，在上升和下降的过程中，阻力的大小不变，高度相同，所以克服阻力做的功也相同，机械能的减小也相同．故D错误．选C.

【点睛】根据图象可以得到上升过程中的加速度的大小，根据牛顿第二定律可以求得阻力的大小，下降过程的加速度的大小，利用位移时间的关系可以求得运动的时间关系，根据速度和位移公式可求得小球回到抛出点时速度；

由加速度的方向分析物体超重还是失重状态．

4.如图所示，一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连，极板水平放置，极板间距为d，在下极板上叠放一厚度为d的金属板，其上部空间有一带正电粒子P静止在电容器中，当把金属板从电容器中快速抽出后，粒子P开始运动，重力加速度为

则下列判断正确的是

A.上极板带负电B.粒子开始向上运动

C.粒子运动的加速度大小为

D.粒子运动的加速度大小为

【答案】A

电容器有金属板存在时，场强

粒子静止，

，

将金属板抽出后，

，此时

．

解得：

故A正确．

故选A

5.如图所示，在直角三角形abc区域（含边界）内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，∠B=60，∠B=90°

，边长ac=L，一个粒子源在a点将质量为m，电荷量为q的带正电粒子以大小和方向不同的速度射入磁场，在磁场中运动时间最长的粒子中，速度的最大值是（）

A.

B.

C.

D.

【详解】根据题意可知，当速度方向沿着

方向并且圆弧与

相切，此时粒子的运动时间最长，如图所示，设半径为

，根据三角形相关知识可知：

则：

整理可以得到：

由于

，整理得到：

故选项A正确

【点睛】考查电场力与洛伦兹力，及向心力，并运用牛顿第二定律来解题，同时结合几何关系来确定已知长度与半径

关系．本题关键之处是画出正确的运动图．

6.如图甲所示，在光电效应实验中，某同学用相同频率的单色光，分别照射阴极材料为锌和铜的两个不同的光电管，结果都能发生光电效应．图乙为其中一个光电管的遏止电压

随入射光频串ν变化的函数关系图像．对于这两个光电管，下列判断正确的是（）

A.因为材料不同，逸出功不同，所以遏止电压

不同

B.光电子的最大初动能不同

C.两个光电管的

-ν图象的斜率不同

D.两个光电管的饱和光电流一定相同

【答案】AB

根据光电效应方程有

，根据能量守恒定律得：

，联立得：

，即

，可知入射光的频率相同，因为材料不同，逸出功

不同，则遏止电压

也不同．故A正确；

根据光电效应方程

得，相同的频率，不同的逸出功，则光电子的最大初动能也不同，故B正确．由

，可知图象的斜率

为一常数，所以两个光电管的

图象的斜率一定相同，C错误．虽然光的频率相同，但光强不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同，而饱和光电流不一定相同．故D错误．故选AB．

【点睛】根据光电效应方程

和

得出遏止电压

与入射光频率的

关系式，分析遏止电压

的关系以及光电子的最大初动能的关系．结合数学知识分析

图象的斜率关系．饱和光电流与入射光的强度有关．

7.如图所示，金属板放在垂直于它的匀强磁场中，当金属板中有电流通过时，在金属板的上表面A和下表面A′之间会出现电势差，这种现象称为霍尔效应．若匀强磁场的磁感应强度为B，金属板宽度为h、厚度为d，通有电流I，稳定状态时，上、下表面之间的电势差大小为U．已知电流I与导体单位体积内的自由电子数n、电子电荷量e、导体横截面积S和电子定向移动速度v之间的关系为

．则下列说法中正确的是

A.在上、下表面形成电势差的过程中，电子受到的洛仑兹力方向向上

B.达到稳定状态时，金属板上表面A的电势高于下表面A′的电势

C.只将金属板的厚度d减小为原来的一半，则上、下表面之间的电势差大小变为U/2

D.只将电流I减小为原来的一半，则上、下表面之间的电势差大小变为U/2

【答案】AD

电流向右、磁场向内，根据左手定则，安培力向上；

电流是电子的定向移动形成的，洛伦兹力也向上；

上极板聚集负电荷，下极板带正电荷，下极板电势较高；

AB错误；

电子最终达到平衡，有：

evB=e

U=vBh电流的微观表达式：

I=nevS=nevhd则：

v=

，代入得：

U=

只将金属板的厚度d减小为原来的一半，则上、下表面之间的电势差大小变为2U，C错误；

只将电流I减小为原来的一半，则上、下表面之间的电势差大小变为

，D正确；

考点：

本题考查电势、洛伦兹力．

8.如图甲所示，在距离地面高度为h＝0．80m的平台上有一轻质弹簧，其左端固定于竖直挡板上，右端与质量m＝0．50kg、可看作质点的物块相接触（不粘连），OA段粗糙且长度等于弹簧原长，其余位置均无阻力作用．物块开始静止于A点，与OA段的动摩擦因数μ＝0．50．现对物块施加一个水平向左的外力F，大小随位移x变化关系如图乙所示．物块向左运动x＝0．40m到达B点，到达B点时速度为零，随即撤去外力F，物块在弹簧弹力作用下向右运动，从M点离开平台，落到地面上N点，取g＝10m／s2,则（）

A.弹簧被压缩过程中外力F做的功为6．0J

B.弹簧被压缩过程中具有的最大弹性势能为6．0J

C.整个运动过程中克服摩擦力做功

4．0J

D.MN的水平距离为1．6m

根据F-x图象与坐标轴所围的面积表示力F做的功，则弹簧被压缩过程中外力F做的功为WF=

×

0．2+18×

0．2=6．0J．故A正确．物块向左运动的过程中，克服摩擦力做功Wf=μmgx=0．5×

0．5×

10×

0．4J=1．0J；

根据能量守恒可知，弹簧被压缩过程中具有的最大弹性势能为Ep=WF-Wf=5．0J，故B错误．整个运动过程中克服摩擦力做功为Wf总=2μmgx=2．0J．故C错误．设物块离开M点时的速度为v．对整个过程，由能量守恒得：

mv2=WF-Wf总，解得v=4m/s；

物块离开M点后做平抛运动，则有h=

gt2；

x=vt，解得x=1．6m．故D正确．故选AD．

平抛运动；

能量守恒定律

【名师点睛】解答本题的关键是知道外力F所做功等于其图象与x轴所围成的面积，能灵活选取研究的过程，根据能量守恒定律和平抛运动基本公式进行研究．

二、实验题

9.唐中“加速度”社的红梅和秀丽同学在“探究功与速度变化的关系”实验中，采用如图甲所示装置，水平正方形桌面距离地面高度为h，将橡皮筋的两端固定在桌子边缘上的两点，将小球置于橡皮筋的中点，向左移动距离s，使橡皮筋产生形变，由静止释放后，小球飞离桌面，测得其平抛的水平射程为L.改变橡皮筋的条数，重复实验.

（1）实验中，小球每次释放的位置到桌子边缘的距离s应_______________（选填“不同”“相同”或“随意”）.

（2）取橡皮筋对小球做功W为纵坐标，为了在坐标系中描点得到一条直线，如图乙所示，应选__________（填“L”或“L2”）为横坐标.若直线与纵轴的截距为b，斜率为k，可求小球与桌面间的动摩擦因数为__________（使用题中所给符号表示）.

【答案】

（1）.相同

（2）.L2（3）.

（1）小球每次释放的位置到桌子边缘的距离s要相同，这样保证每根橡皮条的形变量相等，则每根弹簧弹力做的功相等．

（2）小球抛出后做平抛运动，根据

，解得：

，则初速度

根据动能定理得：

则

所以应选L2为横坐标，斜率k=

，b=μmgs

μ=

10.某实验小组研究两个未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括电压表（内阻约为3kΩ）、电流表（内阻约为1Ω）、定值电阻等．

（1）使用多用电表粗测元件X的电阻，选择“×

1”欧姆档测量，示数如图（a）所示，读数______Ω，据此应选择图中的_______（选填“b”或“c”）电路进行实验．

（2）连接所选电路，闭合S；

滑动变阻器的滑片P从左向右滑动，电流表的示数逐渐___填“增大”“减小”）；

依次记录电流及相应的电压；

将元件X换成元件Y，重复实验．

（3）图（d）是根据实验数据做出的U—I图线，由图可判断元件_____（填“X”或“Y”）是非线性元件．

（4）该小组还借助X和Y中的线性元件和阻值R＝21Ω的定值电阻，测量待测电池组的电动势E和内阻r，如图（e）所示，闭合S1和S2，电压表读数为3.00V，断开S2，电压表读数为1.00V，结合图（d）可算出E＝______V，r=_____Ω．（结果均保留两位有效数