山东省泰安市2017-2018学年高三上学期期末考试物理试卷

下列说法正确的是（　　 ）

A. 平均速度、总电阻、交变电流的有效值，概念的建立都体现了等效替代的思想

B. 卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量，从而提出了万有引力定律

C. 库仑提出了用电场线来形象地描述电场

D. 丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，并总结出了右手螺旋定则

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关于原子核原子核，下列说法正确的是（　 ）

A. 比结合能越大，原子核越稳定

B. 一群处于能级的氢原子，向较低能级跃迁时最多只能放出两种频率的光子

C. 的半衰期是5天，100克经过10天后的质量为50克

D. 衰变所释放的电子来自原子核外的电子

难度: 中等查看答案及解析

如图，电阻R、电容C和电感L并联后，接入输出电压有效值、频率可调的交流电源。当电路中交流电的频率为时，通过R、C和L的电流有效值恰好相等。若将频率降低为，分别用、和表示此时通过R、C和L的电流有效值，则：

A. 　　 B. 　　 C. 　　 D.

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宇航员登上某一星球后，测得该星球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的2倍，而该星球的平均密度与地球的相同，则该星球半径是地球半径的（　　 ）

A. 倍　　 B. 倍　　 C. 4倍　　 D. 8倍

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如图所示，物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，途经A、B、C三点，其中A、B之间的距离，B、C之间的距离。若物体通过、这两段位移的时间相等，则O、A之间的距离等于（　 ）

A. 　　 B. 　　 C. 　　 D.

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，某人向放在水平地面上正前方的小桶中抛球，球被抛出时的速度沿水平方向，结果球越过小桶落到小桶的后方。为了能把小球抛进小桶中，可能做出的调整为（不计空气阻力）（　　 ）

A. 抛出点高点不变，增大初速度

B. 抛出点高点不变，减小初速度

C. 初速度不变，降低抛出点高点

D. 初速度不变，增大抛出点高点

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如图所示，水平传送带匀速运动，在传送带的右侧固定一弹性挡杆。在t=0时刻，将工件轻轻放在传送带的左端，当工件运动到弹性挡杆所在的位置时与挡杆发生碰撞，已知碰撞时间极短，不计碰撞过程的能量损失。则从工件开始运动到与挡杆第二次碰撞前的运动过程中，工件运动的v-t图象下列可能的是

A. 　　 B.

C. 　　 D.

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已知通电长直导线产生的磁场中某点的磁感应强度满足 (其中k为比例系数，I为电流强度，r为该点到直导线的距离)。现有四根平行的通电长直导线，其横截面恰好在一个边长为L的正方形的四个顶点上，电流方向如图，其中A、C导线中的电流大小为I1，B、D导线中的电流大小为I2。已知A导线所受的磁场力恰好为零，则下列说法正确的是

A. 电流的大小关系为I1=2I2

B. 四根导线所受的磁场力均为零

C. 正方形中心O处的磁感应强度为零

D. 若移走A导线，则中心O处的磁场将沿OB方向

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如图，水平向右的匀强电场中，一带电粒子从A点以竖直向上的初速度开始运动，经最高点B后回到与A在同一水平线上的C点，粒子从A到B过程中克服重力做功，电场力做功，则（　 ）

A. 粒子在B点的动能比在A点多

B. 粒子在C点的电势能比在B点少

C. 粒子在C点的机械能比在A点多

D. 粒子在C点的动能为

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如图，三个小球A、B、C的质量均为m，A与B、C间通过铰链用轻杆连接，杆长为L。B、C置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长。现A由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角α由60º变为120º。A、B、C在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g。则此下降过程中

A. A的动能最大时， B、C的动能均为零.

B. A的动能最大时，B受到地面的支持力等于mg.

C. 弹簧的弹性势能最大时，A的加速度为零

D. 弹簧的弹性势能最大值为

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如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。

（1）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通过仅测量_____（填选项前的序号），间距地解决这个问题

A.小球开始释放的高度h

B.小球抛出点距地面的高度H

D.小球做平抛运动的水平位移

（2）用天平测量两个小球的质量、。图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球多次从斜轨上S位置静止释放；然后，把被碰小球静止于轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上S位置静止释放，与小球相撞，并多次重复，分别找到小球的平均落点M、P、N，并测量出平均水平位移OM、OP、ON。

（3）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为____________（用（2）中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应该满足的表达式为___________（用（2）中测量的量表示）。

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某同学研究小灯泡的伏安特性，所使用的器材有：小灯泡L(额定电压3.8V，额定电流0.32A)；电压表V(量程5V，内阻3k)；电流表A(量程0.3A，内阻0.5)；固定电阻R0(阻值1.0)；滑动变阻器R(阻值0~9.0)；电源E(电动势5V，内阻不计)；开关S；导线若干。

(1)实验要求能够实现在0~0.32A的范围内对小灯泡进行测量，利用上述器材，设计电路，在方框中画出实验电路原理图。

(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(a)所示。

由实验曲线可知，随着电流的增加小灯泡的电阻_________(填“增大”、“不变”或“减小”)；设A为实验曲线上的某点，过A点的切线斜率为k1，坐标原点与A点连线的斜率为k2，则对应A点时小灯泡的电阻为____________。

(3)用另一电源E0(电动势3V，内阻1.0 )和题给器材连接成图(b)所示的电路，调节滑动变阻器R的阻值，可以改变小灯泡的实际功率。闭合开关S，在R的变化范围内，小灯泡的最小功率为____________W。(结果保留2位有效数字)

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如图，质量为m=1kg的滑块A放在质量为M=2kg的长木板B上，B放在水平地面上，A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为=0.1，B的长度为L=2.5m，A的大小不计。A、B之间由一绕过光滑轻质动滑轮的柔软轻绳相连，开始A位于B的最左端，滑轮位于B的右端。给滑轮施加一水平恒力F=20N，滑轮两侧与A、B相连的绳子保持水平，重力加速度g=10m／s2。求

(1)A在B上滑行的时间；

(2)此过程中水平力F的功。

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如图，两固定的绝缘斜面倾角均为θ，上沿相连。两细金属棒ab(仅标出a端)和cd(仅标出c端)长度均为L、质量分别为2m和m；用两根不可伸长的柔软轻导线将它们连成闭合回路abdca，并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上，两定滑轮间的距离也为L。左斜面上存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于斜面向上。已知斜面及两根柔软轻导线足够长，回路电阻为R，两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为g。使两金属棒水平，从静止开始下滑。求

(1)金属棒运动的最大速度vm；

(2)当金属棒运动的速度为时，其加速度大小是多少?

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回旋加速器是现代高能物理研究中用来加速带电粒子的常用装置。图1为回旋加速器原理示意图，置于高真空中的两个半径为R的D形金属盒，盒内存在与盒面垂直磁感应强度为B的匀强磁场。两盒间的距离很小，带电粒子穿过的时间极短可以忽略不计。位于D形盒中心A处的粒子源能产生质量为m、电荷量为q的带正电粒子，粒子的初速度可以忽略。粒子通过两盒间被加速，经狭缝进入盒内磁场。两盒间的加速电压按图2所示的余弦规律变化，其最大值为U0。加速过程中不考虑相对论效应和重力作用。已知t0=0时刻产生的粒子每次通过狭缝时都能被最大电压加速。求

(1)两盒间所加交变电压的最大周期T0；

(2)t0=0时刻产生的粒子第1次和第2次经过两D形盒间狭缝后的轨道半径之比；

(3) 与时刻产生的粒子到达出口处的时间差。

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