山西省長治市縣職業(yè)中學高三物理下學期期末試題含解析

山西省長治市縣職業(yè)中學高三物理下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1.一個質(zhì)量為1Kg的物體（可視為質(zhì)點）靜止于與光滑的水平面

上，從t=0時刻起物體受到一水平外力作用，該外力隨時間變化如圖所示，則下列判斷正確的是A．第3s末質(zhì)點已反向運動B．從t=0至t=3s內(nèi)水平外力的瞬時功率的最大值為4wC．從t=0至t=3s內(nèi)質(zhì)點的機械能增加了8.5JD．從t=0至t=3s內(nèi)水平外力做功的平均功率為0.167w參考答案：D2.（多選）（2012?江蘇）2011年8月，“嫦娥二號”成功進入了環(huán)繞“日地拉格朗日點”的軌道，我國成為世界上第三個造訪該點的國家．如圖所示，該拉格朗日點位于太陽和地球連線的延長線上，一飛行器處于該點，在幾乎不消耗燃料的情況下與地球同步繞太陽做圓周運動．則此飛行器的（） A． 線速度大于地球的線速度 B． 向心加速度大于地球的向心加速度 C． 向心力僅有太陽的引力提供 D． 向心力僅由地球的引力提供參考答案：AB考點：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用解：A、飛行器與地球同步繞太陽運動，角速度相等，根據(jù)v=rω，知探測器的線速度大于地球的線速度．故A正確．B、根據(jù)a=rω2知，探測器的向心加速度大于地球的向心加速度．故B正確．C、探測器的向心力由太陽和地球引力的合力提供．故C、D錯誤．故選AB．3.（多選）如圖所示是一列簡諧波在t=0時的波形圖象，波速為v=10m/s，此時波恰好傳到I點，下列說法中正確的是（）A．此列波的周期為T=0.4sB．質(zhì)點B、F在振動過程中位移總是相等C．質(zhì)點I的起振方向沿y軸負方向D．當t=5.1s時，x=10m的質(zhì)點處于平衡位置處E．質(zhì)點A、C、E、G、I在振動過程中位移總是相同參考答案：解：A、由波形圖可知，波長λ=4m，則T=，故A正確；B、質(zhì)點B、F之間的距離正好是一個波長，振動情況完全相同，所以質(zhì)點B、F在振動過程中位移總是相等，故B正確；C、由圖可知，I剛開始振動時的方向沿y軸負方向，故C正確；D、波傳到x=l0m的質(zhì)點的時間t′=，t=5.1s時，x=l0m的質(zhì)點已經(jīng)振動4.1s=10T，所以此時處于波谷處，故D錯誤；E、質(zhì)點A、C間的距離為半個波長，振動情況相反，所以位移的方向不同，故D錯誤；故選：ABC4.某電場的電場線分布如圖所示,下列說法正確的是A．a(chǎn)點的電勢低于b點的電勢B．c點的電場強度大于d點的電場強度C．若將一正試探電荷由a點移到b點，電場力做負功D．若將一負試探電荷由c點移到d點,電勢能增加參考答案：AC5.(單選)如圖所示，內(nèi)壁光滑的半球形容器固定放置，其圓形頂面水平。兩個完全相同的小球a、b分別沿容器內(nèi)壁，在不同的水平面內(nèi)做勻速圓周運動。下列判斷正確的是A．a(chǎn)對內(nèi)壁的壓力小于b對內(nèi)壁的壓力B．a(chǎn)的周期小于b的周期C．a(chǎn)的角速度小于b的角速度 D．a(chǎn)的向心加速度與b的向心加速度大小相等參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖,a、b、c、d是均勻介質(zhì)中x軸上的四個質(zhì)點.相鄰兩點的間距依次為2m、4m和6m.一列簡諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播,在t=0時刻到達質(zhì)點a處,質(zhì)點a由平衡位置開始豎直向下運動,t=3s時a第一次到達最高點.則波的頻率是____Hz,在t=5s時質(zhì)點c向____(填“上”“下”“左”或“右”)運動.參考答案：

(1).0.25

(2).上t=3s時a第一次到達最高點，，T=4s；；根據(jù)，，波傳到C點后，C振動了2s，即半個周期，所以5s時C經(jīng)平衡位置向上運動。【名師點睛】由題“在t=0時刻到達質(zhì)點a處，質(zhì)點a由平衡位置開始豎直向下運動，t=3s時a第一次到達最高點”可確定出該波的周期和頻率．根據(jù)a與c間的距離，求出波從a傳到d的時間．根據(jù)時間t=5s與周期的關(guān)系，分析質(zhì)點c的狀態(tài)。7.如圖，豎直放置的輕彈簧，下端固定，上端與質(zhì)量為kg的物塊B相連接．另一個質(zhì)量為kg的物塊A放在B上．先向下壓A，然后釋放，A、B共同向上運動一段后將分離，分離后A又上升了m到達最高點，此時B的速度方向向下，且彈簧恰好為原長．則從A、B分離到A上升到最高點的過程中，彈簧彈力對B做的功為J，彈簧回到原長時B的速度大小為

m/s.（m/s2）參考答案： 0, 28.(1)我們已經(jīng)知道，物體的加速度（a）同時跟合外力（F）和質(zhì)量（M）兩個因素有關(guān)。要研究這三個物理量之間的定量關(guān)系的思想方法是

（2）某同學的實驗方案如圖所示，她想用砂桶的重力表示小車受到的合外力F，為了減少這種做法而帶來的實驗誤差，她先做了兩方面的調(diào)整措施：a：用小木塊將長木板無滑輪的一端墊高，目的是

。b：使砂桶的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量，目的是使拉小車的力近似等于

。（3）該同學利用實驗中打出的紙帶求加速度時，處理方案有兩種：A、利用公式計算；B、根據(jù)利用逐差法計算。兩種方案中，你認為選擇方案_________比較合理。（4）下表是該同學在“保持小車質(zhì)量M不變，探究a與F的關(guān)系”時記錄了實驗數(shù)據(jù)，且已將數(shù)據(jù)在下面的坐標系中描點，做出a-F圖像；由圖線求出小車的質(zhì)量等于

kg（保留二位有效數(shù)字）參考答案：（1）控制變量法;（或先保持M不變，研究a與F的關(guān)系；再保持F不變，研究a與M的關(guān)系）；（2）a.平衡摩擦力；b.砂桶的重力；（3）B

；（4）0.49Kg—0.50Kg

；9.為探究橡皮條被拉伸到一定長度的過程中，彈力做的功和橡皮條在一定長度時具有的彈性勢能的關(guān)系（其中橡皮條的彈性勢能表達式為，k是勁度系數(shù)），某同學在準備好橡皮條、彈簧測力計、坐標紙、鉛筆、直尺等器材后，進行了以下操作：a．將橡皮條的一端固定，另一端拴一繩扣，用直尺從橡皮條的固定端開始測量橡皮條的原長l0，記錄在表格中；b．將彈簧測力計掛在繩扣上，測出在不同拉力F1、F2、F3…的情況下橡皮條的長度l1、l2、l3…；c．以橡皮條的伸長量△l為橫坐標，以對應(yīng)的拉力F為縱坐標，在坐標紙上建立坐標系，描點、并用平滑的曲線作出F-△l圖象；d．計算出在不同拉力時橡皮條的伸長量△l1、△l2、△l3…；e．根據(jù)圖線求出外力克服橡皮條的彈力做的功．f.根據(jù)彈性勢能表達式求出橡皮條具有的彈性勢能.（1）以上操作合理的順序是______________；（2）實驗中，該同學作出的F-△l圖象如圖所示，從圖象可求出△l=9cm過程中外力克服橡皮條的彈力做的功約為_____J，計算出△l=9cm時橡皮條具有的彈性勢能約為_____J.（保留二位有效數(shù)字）（3）由實驗可得出的結(jié)論是______________________________________________參考答案：（1）abdcef

（2）0.11

，0.11

（3）在誤差允許范圍內(nèi)克服彈力做的功等于橡皮條彈性勢能的增量10.圖甲為一列簡諧橫波在t＝0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置為x＝1m處的質(zhì)點，Q是平衡位置為x＝4m處的質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象．則波傳播的速度為________m/s，t＝0.15s時質(zhì)點P的運動方向沿y軸________方向(選填“正”或“負”)．參考答案：40負11.在用DIS測定勻變速直線運動規(guī)律的實驗中，在小車前部和軌道末端都安裝了磁鐵，同名磁極相對以防止發(fā)生碰撞．從軌道上靜止釋放小車，得到如圖2所示的v﹣t圖象并且有4個點的坐標值．（1）本實驗是通過位移傳感器獲得v﹣t圖象的（填傳感器名稱）．（2）小車沿軌道下滑過程勻加速階段的加速度大小為1m/s2．（3）若實驗中的阻力可忽略不計，根據(jù)圖象，1.5s～1.6s內(nèi)磁鐵之間排斥力平均值是小車重力的1.1倍．參考答案：考點：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．專題：實驗題；直線運動規(guī)律專題．分析：在物體的v﹣t圖象中，斜率大小表示物體的加速度，斜率不變表示物體做勻變速直線運動，圖象和橫坐標圍成的面積表示位移，明確圖象的斜率、面積等含義即可正確解答．解答：解：（1）本實驗是通過位移傳感器獲得v﹣t圖象的．（2）由圖可知圖象AB部分為傾斜的直線，因此物體在AB部分做勻加速直線運動，圖象的斜率的大小等于物體的加速度，因此有：故其加速度為：a==1m/s2．（3）若實驗中的阻力可忽略不計，根據(jù)圖象得a==10m/s2．根據(jù)牛頓第二定律得：1.5s～1.6s內(nèi)磁鐵之間排斥力平均值是小車重力的1.1倍．故答案為：（1）位移

（2）1

（3）1.1點評：本題考查了對v﹣t圖象的物理意義的理解與應(yīng)用，對v﹣t圖象要明確斜率的含義，知道在v﹣t圖象中圖象與坐標軸圍成的面積的含義等．12.如圖所示，質(zhì)量為m1的滑塊置于光滑水平地面上，其上有一半徑為R的光滑圓弧?，F(xiàn)將質(zhì)量為m2的物體從圓弧的最高點自由釋放，在物體下滑過程中m1和m2的總機械能________（選填“守恒”或“不守恒”），二者分離時m1、m2的速度大小之比為___________。參考答案：守恒，13.某實驗小組的同學在進行“研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中準備的實驗器材有木塊、木板、毛巾和砝碼，在實驗中設(shè)計的實驗表格和實驗數(shù)據(jù)記錄如下表所示。實驗序數(shù)接觸面的材料正壓力（N）滑動摩擦力（N）1木塊與木板20.42木塊與木板40.83木塊與木板61.24木塊與木板81.65木塊與毛巾82.5（1）根據(jù)上面設(shè)計的表格可以知道該實驗用的實驗方法為________________.（2）分析比較實驗序數(shù)為1、2、3、4的實驗數(shù)據(jù)，可得出的實驗結(jié)論為_____________________________________________________________________________________________.（3）分析比較實驗序數(shù)為_________的兩組實驗數(shù)據(jù)，可得出的實驗結(jié)論是：壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大.參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖所示的裝置，圖中長木板水平固定．（1）實驗過程中，電火花計時器應(yīng)接在交流（選填“直流”或“交流”）電源上．調(diào)整定滑輪高度，使細線與長木板平行．（2）已知重力加速度為g，測得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ=．（3）如圖為木塊在水平木板上帶動紙帶運動打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出．從紙帶上測出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．則木塊加速度大小a=1.3m/s2（保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：考點：探究影響摩擦力的大小的因素．專題：實驗題．分析：了解實驗儀器的使用和注意事項．對木塊、砝碼盤和砝碼進行受力分析，運用牛頓第二定律求出木塊與長木板間動摩擦因數(shù)．利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的加速度．解答：解：（1）電火花計時器應(yīng)接在交流電源上．調(diào)整定滑輪高度，使細線與長木板平行．（2）對木塊、砝碼盤和砝碼進行受力分析，運用牛頓第二定律得：對木塊：F﹣μMg=Ma對砝碼盤和砝碼：mg﹣F=ma由上式得：μ=（3）相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s根據(jù)運動學公式得：△x=at2，a==1.3m/s2．故答案為：（1）交流，細線與長木板平行（2）（3）1.3點評：能夠從物理情境中運用物理規(guī)律找出物理量間的關(guān)系．要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．15.如圖所示是一同學在一次實驗中用打點計時器打出的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是打點計時器連續(xù)打出的6個點（其中F點沒畫出），利用紙帶旁邊的刻度尺讀出數(shù)據(jù)（要求讀到毫米下一位），并回答下列問題：根據(jù)圖示情況，AB間距離為1.00cm，物體在紙帶打出C點時的瞬時速度為0.78m/s．參考答案：解：毫米刻度尺測量長度，要求估讀即讀到最小刻度的下一位，AB之間的距離為：1.00cm．ABCDE是打點計時器連續(xù)打出的點，因此計數(shù)點之間的時間間隔為：T=0.02s；根據(jù)勻變速直線運動中間時刻的速度等于平均速度求出C點速度為：vC==0.78m/s故答案為：1.00；0.78四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一根內(nèi)壁光滑的直角三角形玻璃管子處于豎直平面內(nèi)，傾斜角為θ=37°，讓兩個小球分別從頂點A由靜止開始出發(fā)，一個球沿AC滑下，到達C所用的時間為t1，另一個球豎直自由下落經(jīng)過B到達C，所用的時間為t2，在轉(zhuǎn)彎處有個極小的光滑圓弧，可確保小球轉(zhuǎn)彎時無機械能損失，且轉(zhuǎn)彎時間可以忽略不計。問：

（1）計算t1∶t2的值；

（2）若用同樣的玻璃管把ABC軌道改為如圖所示的ADEFC（在轉(zhuǎn)彎處均有個極小的光滑圓?。宰屝∏驈腁靜止開始運動，依次通過D、E、F后到達C點所用時間為t3，試定性說明t3和t1、t2的大小關(guān)系。參考答案：(1)設(shè)內(nèi)壁光滑的直角三角形玻璃管三邊AB、BC、AC分別為3l、4l、5l，由AC邊滑下，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度a=gsinθ=6m/s2。由5l=at12，解得t1=5…………(2分)沿ABC滑下，在AB段由3l=gt212，解得t21=………………(2分)沿水平段BC運動速度，v=gt21=，由4l=vt22，解得t22=……(2分)t2=t21+t22=5…….(2分)t1∶t2=1∶1。即兩球同時釋放同時到達……………..(2分)（2）若用同樣的玻璃管把ABC軌道改為如圖所示的ADEFC，若球沿ADEF到C，則可判斷小球在豎直管中運動時間是相等的。沿DE運動時速度比在BC中運動時要小，故在水平管中運動時間長，所以沿A