重慶魚(yú)洞中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

重慶魚(yú)洞中學(xué)高三物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、帶負(fù)電荷的物塊在電場(chǎng)強(qiáng)度為E＝kt(t為時(shí)間，k為大于零的常數(shù))的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中，若t＝0時(shí)用水平恒力F將物塊壓在豎直墻上靜止不動(dòng)，若電場(chǎng)空間和墻面均足夠大，保持力F不變，從t＝0時(shí)刻開(kāi)始，對(duì)物塊分析正確的是A．物塊開(kāi)始可能靜止不動(dòng)，當(dāng)達(dá)到某一時(shí)間t后，將一直沿墻壁下滑B．物塊開(kāi)始可能靜止不動(dòng)，當(dāng)達(dá)到某一時(shí)間t后，動(dòng)能將一直增大C．開(kāi)始運(yùn)動(dòng)以后物塊動(dòng)能的增加量與產(chǎn)生熱量的和等于物塊重力勢(shì)能的減少量D．開(kāi)始運(yùn)動(dòng)以后物塊的加速度將一直增大參考答案：BD解析：A、B、D對(duì)物體受力分析，水平方向受到外力F，水平向右的電場(chǎng)力Eq、墻對(duì)物體的彈力，豎直方向，受到重力，向上的摩擦力，隨時(shí)間增大，電場(chǎng)力增大，彈力減小，摩擦力減小，物體開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，所以加速度增大，物體做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)Eq>F時(shí)，物體離開(kāi)墻壁做加速度運(yùn)動(dòng)，故A、錯(cuò)誤、B、D正確；當(dāng)物體離開(kāi)墻壁后，電場(chǎng)力與物體做正功，電勢(shì)能減小，故電勢(shì)能與重力勢(shì)能減小量之和等于動(dòng)能與產(chǎn)生的熱量之和，故C錯(cuò)誤；故選BD2.（單選）如圖所示，質(zhì)量為m的物體A在豎直向上的力F（F<mg）作用下靜止于斜面上。若減小力F，則 （

） A．物體A所受合力不變 B．斜面對(duì)物體A的支持力不變 C．斜面對(duì)物體A的摩擦力不變

D．斜面對(duì)物體A的摩擦力可能為零參考答案：A3.一物體運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，根據(jù)圖像可知（）A．4s內(nèi)物體在做曲線運(yùn)動(dòng)B．4s內(nèi)物體的速度一直在減小C．物體的加速度在2.5s時(shí)方向改變D．4s內(nèi)物體速度的變化量的大小為8m/s參考答案：D4.一個(gè)物體在多個(gè)力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果僅使其中一個(gè)力大小逐漸減小到零，然后又從零逐漸恢復(fù)到原來(lái)的大小（此力的方向始終未變），在這過(guò)程中其余各力均不變。那么，下列各圖中能正確描述該過(guò)程中物體速度變化情況的是：參考答案：D5.（多選）如圖所示，ab、cd是固定在豎直平面內(nèi)的足夠長(zhǎng)的金屬框架。除bc段電阻為R，其余電阻均不計(jì)，ef是一條不計(jì)電阻的金屬桿，桿兩端與ab和cd接觸良好且能無(wú)摩擦下滑，下滑時(shí)ef始終處于水平位置，整個(gè)裝置處于垂直框面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，ef從靜止下滑，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后閉合開(kāi)關(guān)S，則在閉合S后A．ef的加速度可能大于gB．閉合S的時(shí)刻不同，ef的最終速度也不同C．閉合S的時(shí)刻不同，ef最終勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)電流的功率也不同D．ef勻速下滑時(shí)，減少的機(jī)械能等于電路消耗的電能參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某壓榨機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖所示，其中B為固定絞鏈，C為質(zhì)量可忽略不計(jì)的滑塊，通過(guò)滑輪可沿光滑壁移動(dòng)，D為被壓榨的物體.當(dāng)在鉸鏈A處作用一垂直于壁的壓力F時(shí)，物體D所受的壓力等于________參考答案：5F7.（3分）如圖所示，在足夠長(zhǎng)的斜面上有一質(zhì)量為m的長(zhǎng)方形木板A，木板上表面光滑，當(dāng)木板獲得初速度v0后正好能沿斜面勻速下滑，當(dāng)木板勻速下滑時(shí)將一質(zhì)量也為m的滑塊B輕輕地放在木板表面上，當(dāng)B在木板上無(wú)摩擦?xí)r，木板和B的加速度大小之比為；當(dāng)B在木板上動(dòng)量為時(shí)，木板的動(dòng)量為

；當(dāng)B在木板上動(dòng)量為，木板的動(dòng)量為

。參考答案：

答案：1：1，

，08.某實(shí)驗(yàn)小組擬用甲圖所示的裝置研究滑塊的運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)器材有：滑塊、鉤碼、紙帶、毫米刻度尺、帶滑輪的木板、漏斗和細(xì)線組成的單擺（細(xì)線質(zhì)量不計(jì)且不可伸長(zhǎng)，裝滿有色液體后，漏斗和液體質(zhì)量相差不大）等。實(shí)驗(yàn)前，在控制液體不漏的情況下，從漏斗某次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，測(cè)得之后漏斗第100次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)共用時(shí)100秒；實(shí)驗(yàn)中，讓滑塊在鉤碼作用下拖動(dòng)紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)單擺垂直于紙帶運(yùn)動(dòng)方向做微小振幅擺動(dòng)，漏斗漏出的液體在紙帶上留下的痕跡記錄了漏斗在不同時(shí)刻的位置。

①該單擺的周期是 s；

②圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的有液體痕跡并進(jìn)行了數(shù)據(jù)測(cè)量的紙帶，根據(jù)紙帶可求出滑塊的加速度為

m/s2；（結(jié)果取兩位有效數(shù)字） ③用該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量滑塊加速度，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響最大的因素是

。參考答案：9.公交車在平直公路上勻速行駛，前方黃燈亮起后，司機(jī)立即采取制動(dòng)措施，使汽車開(kāi)始做勻減速運(yùn)動(dòng)直到汽車停下。已知開(kāi)始制動(dòng)后的第1s內(nèi)和第2s內(nèi)汽車的位移大小依次為8m和4m。則汽車的加速度大小為_(kāi)______m/s2；開(kāi)始制動(dòng)時(shí)汽車的速度大小為_(kāi)______m/s；開(kāi)始制動(dòng)后的3s內(nèi)，汽車的位移大小為_(kāi)_______m。參考答案：4

10

12.5勻變速直線運(yùn)動(dòng)連續(xù)相等時(shí)間間隔內(nèi)位移之差等于即得到。根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式，制動(dòng)后第一秒內(nèi)，計(jì)算得。制動(dòng)后3秒內(nèi)，汽車制動(dòng)時(shí)間，即汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)間只有2.5s，位移10.如圖所示，一自行車上連接踏腳板的連桿長(zhǎng)R1＝20cm，由踏腳板帶動(dòng)半徑為r1的大齒盤，通過(guò)鏈條與半徑為r2的后輪齒盤連接，帶動(dòng)半徑為R2＝30cm的后輪轉(zhuǎn)動(dòng)。若踏腳大齒盤與后輪齒盤的齒數(shù)分別為48和24。當(dāng)騎車人以n=2r/s的轉(zhuǎn)速蹬踏腳板時(shí)，自行車的前進(jìn)速度為_(kāi)_____________m/s。若車勻速前進(jìn)，則騎車人蹬踏腳板的平均作用力與車所受平均阻力之比為_(kāi)_____________。參考答案：2.4π=7.54，3:1

11.1999年11月20日，我國(guó)發(fā)射了“神舟號(hào)”載人飛船，次日載人艙著陸，實(shí)驗(yàn)獲得成功。載人艙在將要著陸之前，由于空氣阻力作用有一段勻速下落過(guò)程。若空氣阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)為k，載人艙的質(zhì)量為m，則此過(guò)程中載人艙的速度應(yīng)為_(kāi)_________________。參考答案：。解:由于空氣阻力作用載人艙勻速下落,則

又空氣阻力為:聯(lián)立兩式解得:答:12.（4分）兩個(gè)額定電壓為220V的白熾燈L1和L2的U－I特性曲線如圖所示。L2的額定功率約為_(kāi)______W；現(xiàn)將L1和L2串聯(lián)后接到220V的電源上，電源內(nèi)阻忽略不計(jì)，此時(shí)L2的實(shí)際功率約為_(kāi)_______W。參考答案：答案：99，17.513.如圖為氫原子的能級(jí)圖，一群氫原子在n=4的定態(tài)發(fā)生躍遷時(shí)，能產(chǎn)生

種不同頻率的光，其中產(chǎn)生的光子中能量最大是

ev參考答案：6、

12．75ev三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質(zhì)量為m的活塞在缸內(nèi)封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導(dǎo)線和外界電源相連，已知汽缸壁和活塞都是絕熱的，汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣?，F(xiàn)接通電源，電熱絲對(duì)缸內(nèi)氣體緩慢加熱。

①關(guān)于汽缸內(nèi)氣體，下列說(shuō)法正確的是

。A．單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少B．所有分子的速率都增加C．分子平均動(dòng)能增大D．對(duì)外做功，內(nèi)能減少②設(shè)活塞橫截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)為p0，電熱絲熱功率為P，測(cè)得通電t時(shí)間內(nèi)活塞緩慢向上移動(dòng)高度h，求：（Ⅰ）汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)的大小；（Ⅱ）t時(shí)間缸內(nèi)氣體對(duì)外所做的功和內(nèi)能的變化量。參考答案：AC（2分）；（4分）15.（8分）在衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實(shí)驗(yàn)中很難探測(cè)。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個(gè)由大水槽和探測(cè)器組成的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應(yīng)，間接地證實(shí)了中微子的存在。（1）中微子與水中的發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子（）和正電子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是

。（填寫選項(xiàng)前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子（），即+2

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10-31㎏，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個(gè)光子的能量約為

J.正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)光子，原因是

。參考答案：（1）A；(2)；遵循動(dòng)量守恒解析：（1）發(fā)生核反應(yīng)前后，粒子的質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)均不變，據(jù)此可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分都是0，A項(xiàng)正確。（2）產(chǎn)生的能量是由于質(zhì)量虧損。兩個(gè)電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子之后，質(zhì)量變?yōu)榱?，由，故一個(gè)光子的能量為，帶入數(shù)據(jù)得=J。正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統(tǒng)總動(dòng)量為零，故如果只產(chǎn)生一個(gè)光子是不可能的，因?yàn)榇诉^(guò)程遵循動(dòng)量守恒。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（14分）質(zhì)量為m=1.0kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在質(zhì)量為M=3.0kg的長(zhǎng)木板的右端，木板上表面光滑，木板與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，木板長(zhǎng)L=1.0m．開(kāi)始時(shí)兩者都處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對(duì)木板施加水平向右的恒力F=12N，如圖18所示，經(jīng)一段時(shí)間后撤去F.為使小滑塊不掉下木板，試求：用水平恒力F作用的最長(zhǎng)時(shí)間．(g取10m/s2)參考答案：17.（14分）如圖所示，在豎直面內(nèi)有一光滑水平直軌道與半徑為R=0.25m的光滑半圓形軌道在半圓的一個(gè)端點(diǎn)B相切，半圓軌道的另一端點(diǎn)為C。在直軌道上距B為x（m）的A點(diǎn)，有一可看做質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m＝0.1kg的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用水平恒力將小物塊推到B處后撤去恒力，小物塊沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)到C處后，恰好落回到水平面上的A點(diǎn)，取g＝10m/s2。求：

（1）水平恒力對(duì)小物塊做功W與x的關(guān)系式；（2）水平恒力做功的最小值；（3）水平恒力的最小值。參考答案：解析：小物塊從C到A的運(yùn)動(dòng)是平拋運(yùn)動(dòng)。（1）設(shè)小球在C處的速度為，則由C到Ax＝ty＝2R＝由以上兩式得小球從A到C有解得（2）當(dāng)WF最小時(shí)，物塊剛好能夠通過(guò)C點(diǎn)，此時(shí)由C到A仍做平拋運(yùn)動(dòng)，所以仍成立由以上兩式：x＝2R代入公式可求得恒力做功的最小值為WFmin＝（0.5＋0.5×4×0.252）J＝0.625J（3）由功的公式得F＝將代入上式得N由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，當(dāng)，即x＝1時(shí)F最小

18.如圖所示，C、D為平行正對(duì)的兩金屬板，在D板右方一邊長(zhǎng)為l＝6.0cm的正方形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，該區(qū)域恰好在一對(duì)平行且正對(duì)的金屬板M、N之間，M、N兩板均接地，距板的右端L＝12.0cm處放置一觀察屏．在C、D兩板間加上如圖乙所示的交變電壓，并從C板O處以每秒1000個(gè)的頻率均勻的源源不斷地釋放出電子，所有電子的初動(dòng)能均為Ek0＝120eV，初速度方向均沿OO′直線，通過(guò)電場(chǎng)的電子從M、N的正中間垂直射入磁場(chǎng)．已知電子的質(zhì)量為m＝9.0×10－31kg，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝6.0×10－4T．問(wèn)：(1)電子從D板上小孔O′點(diǎn)射出時(shí)，速度的最大值是多大？(2)電子到達(dá)觀察屏(觀察屏足夠大)上的范圍有多大？(3)在uCD變化的一個(gè)周期內(nèi)，有多少個(gè)電子能到達(dá)觀察屏？參考答案：(1)UCD＝200V時(shí)，粒子獲得最大速度vmax(1分)由動(dòng)能定理e