届高河北省武邑中学三上学期期末考试理科综合物理试题解析版Word格式.docx

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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2：

1，原线围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R的交变电流频率为100Hz

B.电压表的示数为155V

C.当滑动变阻器R的滑片往上滑时，电压表的示数增大

D.当滑动变阻器R接入电路的阻值为110Ω时，电流表的示数为0.5A

【答案】D

【解析】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

【解析】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A，d<

D，其上部空间有一带负电的粒子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，已知重力加速度为g.则下列判断正确的是（）

A.电容器的电容变大

B.两板间的电场强度不变

C.上极板所带电荷量变大

D.粒子运动的加速度大小为

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.

【答案】A

【解析】粒子沿ab边界方向射入磁场从ac边射出磁场时转过的圆心角最大，粒子在磁场中的运动时间最长，粒子速度最大时运动轨迹与bc相切，粒子运动轨迹如图所示

由题意可知：

，，边长，则，四边形abdO是正方形，粒子轨道半径：

，粒子做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：

，解得粒子的最大速度：

，选A.

【点睛】粒子在磁场中转过的圆心角越大，粒子的运动时间越长，粒子沿ab边界方向射入磁场从ac边射出磁场时转过的圆心角最大，运动时间最长，作出粒子运动轨迹求出粒子的最大轨道半径，然后应用牛顿第二定律求出粒子的最大速度．

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

【解析】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。

则下列说法中正确的是（）

A.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

B.达到稳定状态时，金属板上表面A的电势低于下表面A′的电势

C.只将金属板厚度d城为原来的一半，则上、下表面之间的电势差大小也变为原来的一半

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也变为原来的一半

【答案】BD

【解析】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，故洛伦兹力也向上；

故上极板聚集负电荷，下极板带正电荷，故下极板电势较高；

故A错误，B正确；

电子最终达到平衡，有：

，则：

，电流的微观表达式：

，代入得：

，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，故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，故D正确．故选BD．

【点睛】金属中移动的是自由电子，根据左手定则，判断出电子的偏转方向，从而得出电势的高低．最终电子受电场力和洛伦兹力平衡，根据平衡求出电势差的大小．

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），0A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

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为4.0J

D.N的水平距离为1.6m

【答案】AD

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=

考点：

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.在“探究功与速度变化的关系”实验中，采用如图甲所示装置，水平正方形察面距离地面高度为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，向左移动距高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，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_______（不同、相同、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_____为横坐标（选L或L²

）.若直线与纵轴的粮距为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）.

（1）相同；

（2）.

（2）L²

（3）.（3）

【解析】

（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

解得：

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字，电压表为理想电压表）

【答案】

（1）.

（1）10.0；

（2）.b；

（3）.

（2）增大；

（4）.（3）Y；

（5）.（4）3.2；

0.50

【解析】

1”欧姆挡测量，示数如图（a）所示，读数为10Ω．元件X的电阻远小于电压表内阻，电流表采用外接法误差较小，因此需要选择图b所示实验电路．

滑动变阻器的滑片P从左向右滑动，并联支路电压增大，电流表的示数逐渐增大；

（3）由图象可知，X电阻不变化；

而Y所示电阻随电压的变化而变化，则可判断元件Y是非线性元件；

（4）根据U-I图线得出元件X的电阻；

闭合S1和S2，电压表读数为3.00V；

断开S2，读数为1.00V，

根据闭合电路欧姆定律列出等式

E=3.2V．r=0.50Ω

点睛：

解答本题应知道串联电路中电阻、电流和电压的关系，会正确使用滑动变阻器，会根据