山東省日照市莒縣實驗中學(xué)2019年高三物理期末試卷含解析

1、山東省日照市莒縣實驗中學(xué)2019年高三物理期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. （單選）在如圖所示的電路中，a1和a2是兩個相同的燈泡線圈l的自感系數(shù)足夠大，電阻可以忽略不計下列說法正確的是（）a閉合開關(guān)s時，a1和a2同時亮b閉合開關(guān)s時，a2先亮，a1逐漸變亮c斷開開關(guān)s時，a2閃亮一下再熄滅d斷開開關(guān)s時，流過a2的電流方向向左參考答案：考點：自感現(xiàn)象和自感系數(shù).分析：當(dāng)電鍵k閉合時，通過線圈l的電流增大，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電動勢的方向和作用，分析哪個燈先亮斷開瞬間也可以按照同樣的思路分析解答：解：a、當(dāng)電

2、鍵k閉合時，燈2立即發(fā)光通過線圈l的電流增大，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與原來電流方向相反，阻礙電流的增大，電路的電流只能逐漸增大，1逐漸亮起來所以2比1先亮由于線圈直流電阻忽略不計，當(dāng)電流逐漸穩(wěn)定時，線圈不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，兩燈電流相等，亮度相同故a錯誤b正確；c、穩(wěn)定后當(dāng)電鍵s斷開后，由于自感，線圈中的電流只能慢慢減小，其相當(dāng)于電源，與燈泡1、2串聯(lián)，兩燈電流相同，都過一會兒熄滅，燈2不會閃亮，流過a2的電流方向向右；故c錯誤，d錯誤；故選：b點評：對于自感現(xiàn)象，是特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，應(yīng)用楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律進行理解2. 如圖所示，汽缸放置在水平臺上，活塞

3、質(zhì)量為5 kg，若保持密閉氣體溫度不變，將汽缸緩慢豎起倒置， 汽缸倒置過程中(活塞沒有脫離汽缸)，下列說法正確的是：a.密閉氣體的壓強增大了b.密閉氣體的壓強減小了c.密閉氣體吸收熱量，對外做功d.外界氣體對缸內(nèi)密閉氣體做功，放出熱量參考答案：bc3. 如圖是法拉第研制成的世界上第一臺發(fā)電機模型的原理圖。銅盤水平放置，磁場豎直向下穿過銅盤，圖中a、b導(dǎo)線與銅盤的中軸線處在同一平面內(nèi)，從上往下看逆時針勻速轉(zhuǎn)動銅盤，下列說法正確的是a回路中電流大小變化，方向不變b回路中電流方向不變，且從b導(dǎo)線流進燈泡，再從a流向旋轉(zhuǎn)的銅盤c回路中有大小和方向作周期性變化的電流d回路中沒有磁通量變化，沒有電流參考答

4、案：b4. （單選）人用手托著質(zhì)量為m的物體，從靜止開始沿水平方向運動，前進距離l后，速度為v（物體與手始終相對靜止），物體與人手掌之間的動摩擦因數(shù)為，則人對物體做的功為（）amgl     b0      cmgl     d參考答案：  d 解析：物體與手掌之間的摩擦力是靜摩擦力，靜摩擦力在零與最大值mg之間取值，不一定等于mg在題述過程中，只有靜摩擦力對物體做功，故根據(jù)動能定理，摩擦力對物體做的功：w=mv2-0解得：w=mv2故選：d5. 一物體以

5、一定的初速度在水平地面上勻減速滑動，已知物體在第1s內(nèi)的位移為8.0m，在第3s內(nèi)的位移為0.5m，則下列說法正確的是（   ）a物體加速度大小一定為3.75m/s2b物體加速度大小可能為3.75m/s2c物體在第0.5s末速度大小一定為4.0m/sd物體在第2.5s末速度大小一定為0.5m/s.參考答案：b二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示，質(zhì)量為50g的小球以12m/s的水平速度拋出，恰好與傾角為37o的斜面垂直碰撞，則此過程中重力的功為     j，重力的沖量為   &

6、#160;  n·s。參考答案：  6.4   0.8 小球做平拋運動，只有重力做功，與斜面碰撞時的速度，故；與斜面碰撞時的豎直分速度，代入題給數(shù)據(jù)即可解答。7. 如圖甲所示是某時刻一列機械波的圖象，圖乙是坐標(biāo)原點o處質(zhì)點從此時刻開始的振動圖象由此可知，k、l、m三個質(zhì)點，_質(zhì)點最先回到平衡位置；該機械波的波速為v_.參考答案：m1 m/s8. 某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系彈簧測力計固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細繩的兩端分別與彈簧測力計的掛鉤和礦泉水瓶連接在桌面上畫出兩條平行線mn、

7、pq，并測出間距d.開始時將木板置于mn處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運動為止，記下彈簧測力計的示數(shù)f0，以此表示滑動摩擦力的大小再將木板放回原處并按住，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧測力計的示數(shù)f1，然后釋放木板，并用秒表記下木板運動到pq處的時間t. (1)木板的加速度可以用d、t表示為a_；為了減小測量加速度的偶然誤差可以采用的方法是(一種即可)_(2)改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實驗，確定加速度a與彈簧測力計示數(shù)f1的關(guān)系下列圖象能表示該同學(xué)實驗結(jié)果的是_  (3)用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點是_a可以改變滑動摩擦力的大小b可以更方便

8、地獲取多組實驗數(shù)據(jù)c可以比較精確地測出摩擦力的大小d可以獲得更大的加速度以提高實驗精度參考答案：(1)由于木板做初速度為零的勻加速直線運動，由dat2，得加速度a，減小偶然誤差的常用方法是多次測量，求平均值(2)由牛頓第二定律可得f1f0ma，解得a.此實驗要求水的質(zhì)量必須遠小于木板的質(zhì)量當(dāng)?shù)V泉水瓶中水的質(zhì)量逐漸增大到一定量后，圖象將向下彎曲，所以能夠表示該同學(xué)實驗結(jié)果的圖象是圖c(3)由于水的質(zhì)量可以幾乎連續(xù)變化，所以可以比較精確地測出摩擦力的大小，可以方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)，所以選項b、c正確9. 在驗證牛頓第二定律的實驗中，按實驗裝置要求安裝好器材后，應(yīng)按一定步驟進行，下述操作步驟安排不

9、盡合理，請將合理順序以字母代號填寫在下面的橫線上                            （a）保持砂桶里的砂子質(zhì)量不變，在小車?yán)锛禹来a，測出加速度，重復(fù)幾次；         （b）保持小車質(zhì)量不變，改變砂桶里砂子質(zhì)量，測出加速度，重

10、復(fù)幾次；         （c）用天平分別測出小車和小桶的質(zhì)量；         （d）平衡摩擦力，使小車近似做勻速直線運動；（e）掛上小桶，放進砂子，接通打點計時器的電源，放開小車，在紙帶上打下一系列的點；（f）根據(jù)測量數(shù)據(jù)，分別畫出的圖線。在實驗中，作出了如圖所示的ab兩圖象，圖a中三線表示實驗中            &#

11、160;        不同。圖b中圖線不過原點的原因是                       。                 &

12、#160;                                                 &

13、#160;                                                  

14、                                            參考答案：c、d、e、a、b、f或c、d、e、b、a、f小車和砝碼的總質(zhì)量；由于長

15、木板的傾角過大。10. 如圖，重為g的物體，用繩子掛在支架的滑輪b上，繩子的另一端接在絞車d上轉(zhuǎn)動絞車，物體便能升起設(shè)滑輪的大小及軸承的摩擦略去不計，桿ab和bc的質(zhì)量不計，a、b、c三處均用鉸鏈連接當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時，桿ab所受力的大小為2.73g，桿bc所受力的大小為3.73g參考答案：考點：力矩的平衡條件；共點力平衡的條件及其應(yīng)用分析：畫出各個力，分別作出各個力的力臂，然后又力矩的平衡即可解答解答：解：以a為支點，ab受到bc的支持力和兩個繩子的拉力，它們的力臂如圖1，設(shè)ab桿的長度為l，則：豎直向下的拉力的力臂；l1=lbd的拉力的力臂：bc桿的作用力的力臂：由力矩平衡得：gl1+g

16、l2=fbc?l3代入數(shù)據(jù)得：fbc=3.73g同理，以b為支點，bc受到ab的拉力和兩個繩子的拉力，它們的力臂如圖2，則：豎直向下的拉力的力臂：；bd的拉力的力臂：bc桿的作用力的力臂：由力矩平衡得：gl4+gl5=fab?l6代入數(shù)據(jù)得：fab=2.73g故答案為：2.73g；3.73g點評：本題的解題突破口是抓住ab桿和bc桿是二力桿，分別畫出ab和bc的作用力方向，再根據(jù)力矩平衡條件求解11. 用圖（a）所示的實驗裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。（1）完成平衡摩擦力的相關(guān)內(nèi)容：    （a）取下沙桶，把木板不帶滑輪的一端墊高；   &#

17、160;（b）接通打點計時器電源，輕推小車，讓小車拖著紙帶運動。如果打出的紙帶如圖（b）所示，則應(yīng)       （選填“增大”、“減小”或“不改變”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點跡      為止。（2）某同學(xué)實驗時得到如圖（c）所示的af圖象（沙和沙桶質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量），則該同學(xué)探究的是：在    條件下，      成正比。（3）上題中若沙和沙桶質(zhì)量過大，不能遠小于小車質(zhì)量，則可能會出現(xiàn)下

18、列哪種圖像參考答案：（1）減?。?分），間隔相等（2分），    （2）小車質(zhì)量一定的（2分），小車的加速度與所受拉力（2分）    （3）b12. 如圖，框架abc由三根長度均為l、質(zhì)量均為m的均勻細棒組成，a端用光滑鉸鏈鉸接在墻壁上現(xiàn)用豎直方向的力f作用在c端，使ab邊處于豎直方向且保持平衡，則力f的大小為mg若在c點施加的作用力改為大小為1.5mg、方向始終垂直于ac邊的力f，使框架從圖示位置開始逆時針轉(zhuǎn)動，運動過程中當(dāng)框架具有最大動能時，力f所做的功為0.25mgl參考答案：考點：功的計算；共點力平衡的條件及其應(yīng)用版權(quán)所有專題

19、：功的計算專題分析：框架abc保持平衡，則重力的力矩應(yīng)等于f的力矩，根據(jù)力矩平衡列式即可求解，力f的大小；使框架從圖示位置開始逆時針轉(zhuǎn)動，運動過程中當(dāng)f的力矩等于重力力矩時，動能最大，求出ac邊轉(zhuǎn)過的角度，力f做的功等于力乘以弧長解答：解：對框架abc受力分析，其整體重心在o點，由數(shù)學(xué)知識可知，od=，框架abc保持平衡，則重力的力矩應(yīng)等于f的力矩，根據(jù)力矩平衡得：f?cd=3mg?od解得：f=mg使框架從圖示位置開始逆時針轉(zhuǎn)動，運動過程中當(dāng)f的力矩等于重力力矩時，動能最大，則有：fl=3mg?l解得：l=，即重心位置距離墻壁的距離為時，動能最大，根據(jù)幾何關(guān)系可知，轉(zhuǎn)過的圓心角為：=此過程中

20、力f做的功為：w=fl=1.5mgl×=0.25mgl故答案為：mg，0.25mgl點評：本題主要考查了力矩平衡公式的直接應(yīng)用，知道運動過程中當(dāng)f的力矩等于重力力矩時，動能最大，力f始終與ac垂直，則f做的功等于力乘以弧長，難度適中13. （5分）從足夠高處先后讓兩個鋼球自由下落，兩球間用長為10米的細繩連結(jié)。第一個球下落1秒鐘后第二個球開始下落。不計空氣阻力及繩的質(zhì)量，則在第二個球開始下落后    s，連結(jié)兩球的細繩剛好被拉直。（g=10m/s2）參考答案：    0.5 三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22

21、分14. （4分）圖為一簡諧波在t=0時，對的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點p做簡諧運動的表達式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時的波形圖(至少畫出一個波長)     參考答案：解析：由簡諧運動的表達式可知，t=0時刻指點p向上運動，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長，；由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時的波形圖如圖所示。  15. (4分)在橄欖球比賽中，一個95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動，想穿越防守隊員到底線觸地得分就在他剛要到底線時，迎面撞上了對方兩名均為75kg的隊員，一個

22、速度為2m/s，另一個為4m/s，然后他們就扭在了一起。他們碰撞后的共同速率是；在右面方框中標(biāo)出碰撞后他們動量的方向，并說明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：0.1m/s  （2分）       方向見圖（1分）  能得分（1分）    四、計算題：本題共3小題，共計47分16. （12分）兩根足夠長的固定的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間的距離為。導(dǎo)軌上面橫放著兩根導(dǎo)體棒，構(gòu)成矩形回路，如圖所示兩根導(dǎo)體棒的質(zhì)量皆為，電阻皆為r，回路中其余部分的電阻可不計在整個導(dǎo)軌平面內(nèi)都有豎直向上的勻

23、強磁場，磁感應(yīng)強度為設(shè)兩導(dǎo)體棒均可沿導(dǎo)軌無摩擦地滑行開始時，棒靜止，棒有指向棒的初速度（見圖）若兩導(dǎo)體棒在運動中始終不接觸，求：       （1）在運動中產(chǎn)生的焦耳熱最多是多少；       （2）當(dāng)棒的速度變?yōu)槌跛俣鹊臅r，棒的加速度是多少？參考答案：解析：棒向棒運動時，兩棒和導(dǎo)軌構(gòu)成的回路面積變小，磁通量發(fā)生變化，于是產(chǎn)生感應(yīng)電流棒受到與運動方向相反的安培力作用作減速運動，棒則在安培力作用下作加速運動在棒的速度大于棒的速度時，回路總有感應(yīng)電流，棒繼續(xù)減速，棒繼續(xù)加速兩棒速

24、度達到相同后，回路面積保持不變，磁通量不變化，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，兩棒以相同的速度作勻速運動（1）從初始至兩棒達到速度相同的過程中，兩棒總動量守恒，有：                                      

25、60;                     根據(jù)能量守恒，整個過程中產(chǎn)生的總熱量：                          &

26、#160;      （2）設(shè)棒的速度變?yōu)槌跛俣鹊臅r，棒的速度為，則由動量守恒可知                                        

27、;                   此時回路中的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流分別為                               

28、                                                   

29、0;                                       此時棒所受的安培力：          

30、0;                                        棒的加速度：                         &#