山西省大同市郭家窯鄉(xiāng)中學高三物理上學期期末試題含解析

山西省大同市郭家窯鄉(xiāng)中學高三物理上學期期末試題含解析一、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.如圖所示，光滑小球用細繩系住，繩的另一端固定于O點．現(xiàn)用水平力F緩慢地拉動斜面體，小球在斜面上滑動，細繩始終處于繃緊狀態(tài)．小球從圖示位置開始到離開斜面前，斜面對小球的支持力N以及繩對小球拉力T的變化情況是（）A．N保持不變，T不斷減小 B．N不斷減小，T不斷增大C．N保持不變，T先減小后增大 D．N不斷減小，T先減小后增大參考答案：D【考點】共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用．【分析】對小球進行受力分析，重力、支持力、拉力組成一個矢量三角形，由于重力不變、支持力方向不變，又緩慢拉動，故受力平衡，只需變動拉力即可，根據(jù)它角度的變化，你可以明顯的看到各力的變化．【解答】解：先對小球進行受力分析，重力、支持力FN、拉力FT組成一個閉合的矢量三角形，由于重力不變、支持力FN方向不變，如圖，用水平力F緩慢地拉動斜面體從圖形中β逐漸變大，趨向于mg；故斜面向右移動的過程中，力FT與水平方向的夾角β增大，當β=θ時，T⊥N時，細繩的拉力T最小，由圖可知，隨β的增大，斜面的支持力N不斷減小，T先減小后增大．故D正確．ABC錯誤．故選：D．2.如圖所示電路中，電源電壓u=311sin100t（V），A、B間接有“220V440W”的電暖寶、“220V220W”的抽油煙機、交流電壓表及保險絲。下列說法正確的是A．交流電壓表的示數(shù)為311VB．電路要正常工作，保險絲的額定電流不能小于3AC．電暖寶發(fā)熱功率是抽油煙機發(fā)熱功率的2倍D．1min抽油煙機消耗的電能為1.32×104J參考答案：D3.為研究鋼球在液體中運動時所受阻力的大小，讓鋼球從某一高度豎直落下進入液體中運動，用閃光照相的方法拍攝鋼球在不同時刻的位置，如圖9所示。已知鋼球在液體中運動時受到的阻力與速度大小成正比，即F＝kv，閃光照相機的閃光頻率為f，圖中刻度尺的最小分度為d，鋼球的質量為m，則阻力常數(shù)k的表達式是[番茄花園15]

（

）。（A）

（B）

（C）（－2f） （D）（＋2f）參考答案：4.一條不可伸長的輕繩跨過質量可忽略不計的光滑定滑輪，繩的一端系一質量m＝15kg的重物，重物靜止于地面上，有一質量m＇＝10kg的猴子，從繩子的另一端沿繩向上爬，如圖所示，在重物不離地面的條件下，猴子向上爬的最大加速度(g=10m/s2)（

）A．5m/s2

B．10m/s2

C．15m/s2

D．25m/s2參考答案：A5.（單選）如圖，a、b是航天員王亞平在“天宮一號”實驗艙做水球實驗時形成的氣泡，a、b溫度相同且a的體積大，則

A．a(chǎn)內氣體的內能比b的小

B．a(chǎn)內氣體的分子平均動能比b的大

C．氣泡表面附近的水分子間作用力表現(xiàn)為斥力

D．水球外表面附近的水分子間作用力表現(xiàn)為引力參考答案：D氣泡表面外面的水分子引力作用使氣泡成球形。選項A錯誤，a內能大。選項B錯誤，平均動能相等。選項C錯誤，與選項D對立二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.圖示電路中，電表視為理想表。當S斷開時，電壓表示數(shù)為12V，當S閉合后，電壓表示數(shù)為11.2V，電流表示數(shù)為0.2A，則電源電動勢為

，內電阻為

。

參考答案：

答案：12V、

4W7.為探究受到空氣阻力時，物體運動速度隨時間的變化規(guī)律，某同學采用了如圖所示的實驗裝置。實驗時，平衡小車與木板之間的摩擦力后，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對小車運動的阻力。（1）在釋放小車________(選填“之前”或“之后”)接通打點計時器的電源，在紙帶上打出一系列的點。（2）從紙帶上選取若干計數(shù)點進行測量，得出各計數(shù)點的時間與速度的數(shù)據(jù)如下表：時間t/s00.501.001.502.002.50速度v/(m·s－1)0.120.190.230.260.280.29請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在右圖作出小車的v－t圖象。（3）通過對實驗結果的分析，該同學認為：隨著運動速度的增加，小車所受的空氣阻力將變大。你是否同意他的觀點？_________。請根據(jù)v－t圖象簡要闡述理由：_________________________。參考答案：(1)之前；(2)如圖所示。(3)同意；在v－t圖象中，速度越大時，加速度越小，小車受到的合力越小，則小車受空氣阻力越大．8.如圖所示甲為用干涉法檢查平面平整程度裝置。如圖所示乙中干涉條紋彎曲處說明被檢查的平面在此處是________（凹下或凸起）；若僅增大單色光的頻率，干涉條紋將________（變密或變疏）；若僅減小薄片的厚度，干涉條紋將________（變密或變疏）。參考答案：

(1).凹下

(2).變密

(3).變疏【詳解】薄膜干涉是等厚干涉，即明條紋處空氣膜厚度相同，從彎曲的條紋可知，檢查平面左邊處的空氣膜與后面的空氣膜厚度相同，知該處凹下；增大光的頻率，則波長變短，由可知，干涉條紋將密，若僅減小薄片的厚度即減小，干涉條紋將變疏。9.為了探究加速度與力的關系，某同學設計了如圖所示的實驗裝置，帶滑輪的長木板水平放置，板上有兩個光電門相距為d，滑塊通過細線與重物相連，細線的拉力F大小等于力傳感器的示數(shù)．讓滑塊從光電門1由靜止釋放，記下滑到光電門2的時間t，改變重物質量來改變細繩拉力大小，重復以上操作5次，得到下列表格中5組數(shù)據(jù)．（1）若測得兩光電門之間距離為d=0．5m，運動時間t=0．5s，則a=

☆

m/s2；（2）依據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標紙上畫出a-F圖象．（3）由圖象可得滑塊質量m=

☆

kg，滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)=☆

．g=10m／s2）參考答案：10.以速度勻速行駛的汽車，遇特殊情況需緊急剎車做勻減速直線運動，若剎車后第2s內的位移是6.25m,則剎車后5s內汽車的位移為_____________m。參考答案：、20

11.雪在外力擠壓下可形成冰，表明雪的密度

冰的密度（選填“大于”“等于”或“小于”）。小麗利用冰的密度，使用如下方法來估測積雪的密度：在平整地面的積雪上，腳向下用力踩在雪上，形成一個下凹的腳印，然后測量腳印的深度和

，根據(jù)冰的密度就可以估測雪的密度。參考答案：小于

積雪的深度12.如圖：在一均強磁場中有一梯形ABCD，其中AB//CD且AB=CD,點電勢分別為A、B、D點電勢分別為：1V、2V、5V，則C點電勢為________V,

如果有一電荷量為點電荷從A點經(jīng)B、C移到D點，則電場力做的功為_________J.參考答案：8（2分），4×10–8（2分）13.如圖，均勻磁場中有一由半圓弧及其直徑構成的導線框，半圓直徑與磁場邊緣重合；磁場方向垂直于半圓面（紙面）向里，磁感應強度大小為B0，半圓弧導線框的直徑為d，電阻為R。使該線框從靜止開始繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉動半周，線框中產(chǎn)生的感應電流大小為_________?，F(xiàn)使線框保持圖中所示位置，讓磁感應強度大小隨時間線性變化。為了產(chǎn)生與線框轉動半周過程中同樣大小的電流，磁感應強度隨時間的變化率的大小應為_________。

參考答案：；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖甲所示，將一質量m=3kg的小球豎直向上拋出，小球在運動過程中的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，設阻力大小恒定不變，g=10m/s2，求（1）小球在上升過程中受到阻力的大小f．（2）小球在4s末的速度v及此時離拋出點的高度h．參考答案：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點h為8m考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的圖像．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式求出小球上升的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出小球上升過程中受到空氣的平均阻力．（2）利用牛頓第二定律求出下落加速度，利用運動學公式求的速度和位移．解答： 解：由圖可知，在0～2s內，小球做勻減速直線運動，加速度大小為：由牛頓第二定律，有：f+mg=ma1代入數(shù)據(jù)，解得：f=6N．（2）2s～4s內，小球做勻加速直線運動，其所受阻力方向與重力方向相反，設加速度的大小為a2，有：mg﹣f=ma2即4s末小球的速度v=a2t=16m/s依據(jù)圖象可知，小球在4s末離拋出點的高度：．答：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點h為8m點評： 本題主要考查了牛頓第二定律及運動學公式，注意加速度是中間橋梁15.（6分）小明在有關媒體上看到了由于出氣孔堵塞，致使高壓鍋爆炸的報道后，給廠家提出了一個增加易熔片（熔點較低的合金材料）的改進建議?，F(xiàn)在生產(chǎn)的高壓鍋已普遍增加了含有易熔片的出氣孔（如圖所示），試說明小明建議的物理道理。參考答案：高壓鍋一旦安全閥失效，鍋內氣壓過大，鍋內溫度也隨之升高，當溫度達到易熔片的熔點時，再繼續(xù)加熱易熔片就會熔化，鍋內氣體便從放氣孔噴出，使鍋內氣壓減小，從而防止爆炸事故發(fā)生。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，相距為d的L1和L2兩條平行虛線是上下兩個勻強磁場的邊界，L1上方和L2下方都是垂直紙面向里的磁感應強度為B的勻強磁場，M、N兩點都在L2上，M點有一放射源其放射性元素衰變前原子核的質量為m，它釋放出一個質量為m1，帶電量為-q的粒子后，產(chǎn)生的新原子核質量為m2，釋放出的粒子以初速度v與L2成30o角斜向上射入，經(jīng)過一段時間恰好斜向上通過N點(不計重力)，求：

(1)該原子核發(fā)生衰變的過程中釋放的核能；(2)說明粒子過N點時的速度大小和方向，并求從M到N的時間及路程。參考答案：17.一質量m=0.5kg的滑塊以一定的初速度沖上一傾角=37°足夠長的斜面，已知滑塊上滑過程中的圖象如圖所示，取sin37°=0.6,cos37°=0.8，g=10m/s2，求：（1）滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)；（2）滑塊返回斜面底端時的速度大小。參考答案：見解析（1）滑塊的加速度a=………………（1分）

滑塊沖上斜面過程中，mgsin………………（2分）

代入數(shù)據(jù)解得………………（1分）

（2）滑塊向上運動的位移……