四川省南充市花罐中學高三物理上學期期末試題含解析

四川省南充市花罐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.（多選）絕緣水平面上固定一正點電荷Q，另一質(zhì)量為m、電荷量為﹣q的滑塊（可看作點電荷）從a點以初速度v0沿水平面向Q運動，到達b點時速度為零．已知a、b間距離為s，滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．以下判斷正確的是（）A．滑塊在運動過程中所受Q的庫化力有可能大于滑動摩擦力B．滑塊在運動過程的中間時刻，瞬時速度的大小小于C．此過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為D．Q產(chǎn)生的電場中，a、b兩點間的電勢差為參考答案：解：A、由題意可知，滑塊水平方向受庫侖力、滑動摩擦力，摩擦力與運動方向相反，而庫侖力與運動方相同，因滑塊在b點靜止，故一定有段時間，庫侖力小于滑動摩擦力，當在滑動過程中，隨著間距減小，庫侖力增大，但仍小于滑動摩擦力，到達b點時速度減為零．故A錯誤；B、水平方向受大小不變的摩擦力及變大的庫侖力，當在滑動過程中，隨著間距減小，庫侖力增大，但仍小于滑動摩擦力，所以導致加速度慢慢減小，加速度是變化的，故中間時刻的速度小于故B正確；C、由動能定理可得：Uq﹣μmgs=0﹣mv02，產(chǎn)生的內(nèi)能Q=μmgs=Uq+mv02，因此在此過程中產(chǎn)生的內(nèi)能大于動能的減少．故C錯誤；D、由動能定理可得：Uq﹣μmgs=0﹣mv02，解得兩點間的電勢差U=，故D正確；故選：BD2.（單選）如圖所示，三個物體質(zhì)量分別為m1=1.0kg、m2=2.0kg、m3=3.0kg，已知斜面上表面光滑，斜面傾角θ=30°，m1和m2之間的動摩擦因數(shù)μ=0.8．不計繩和滑輪的質(zhì)量和摩擦．初始用外力使整個系統(tǒng)靜止，當撤掉外力時，m2將（g=10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）（）A．和m1一起沿斜面下滑B．和m1一起沿斜面上滑C．相對于m1上滑D．相對于m1下滑參考答案：【考點】：牛頓第二定律．【專題】：牛頓運動定律綜合專題．【分析】：假設m1和m2之間保持相對靜止，對整體分析，運用牛頓第二定律求出整體的加速度，隔離對m2分析，根據(jù)牛頓第二定律求出m1和m2之間的摩擦力，判斷是否超過最大靜摩擦力，從而判斷能否保持相對靜止．：解：假設m1和m2之間保持相對靜止，對整體分析，整體的加速度a==．隔離對m2分析，根據(jù)牛頓第二定律得，f﹣m2gsin30°=m2a解得f=最大靜摩擦力fm=μm2gcos30°=N=8，可知f＞fm，知道m(xù)2的加速度小于m1的加速度，m2相對于m1下滑．故D正確，A、B、C錯誤．故選：D．【點評】：解決本題的關鍵能夠正確地受力分析，運用牛頓第二定律進行求解，掌握整體法和隔離法的運用．3.（單選）建筑工地上，常用吊車通過鋼索將建筑材料從地面吊到高處。建筑材料豎直向上運動的速度時間圖象如圖所示，下列判斷正確的是A.前2s的平均速度是0.5m/s

B．整個過程上升的高度是8m

C．前4s和最后2s的速度方向相反D.前4s鋼索最容易發(fā)生斷裂參考答案：D4.如圖所示，物體A質(zhì)量為m，斜面體B的質(zhì)量為M，受到一個水平向左的推力F，物體隨斜面體一起沿水平方向向左勻速運動的位移為s，并保持無相對滑動。則在此運動過程中斜面體B對物體A所做的功為(

)A.

B.Mgs·cotθ

C.0

D.mgs·sinθ·cosθ參考答案：C5.如圖所示，兩個完全相同的光滑球的質(zhì)量為m，放在豎直擋板和傾角為α的固定斜面間若緩慢轉動擋板至斜面垂直，則在此過程中 A．A、B兩球間的彈力變大 B．B球?qū)醢宓膲毫χ饾u減小 C．B球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大 D．A球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.核動力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動力．核反應是若干核反應的一種，其中X為待求粒子，y為X的個數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應過程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應的質(zhì)量虧損表達式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c27.如圖所示，處在水里的平面鏡開始處于水平位置，它可以繞過O點的水平轉軸以的角速度在豎直平面內(nèi)逆時針方向勻速轉動，一細束光線沿水平方向射向鏡面。設水的折射率n=1.414，則平面從開始轉動到有光線從水中射向空氣中所用的最短時間為

s。

參考答案：

答案：0.258.某同學在研究性學習中，利用所學的知識解決了如下問題：一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h＝30.0cm且開口向下的小筒中(沒有外力作用時彈簧的下端位于筒內(nèi)，測力計的掛鉤可以同彈簧的下端接觸)，如圖甲所示，若本實驗的長度測量工具只能測量露出筒外彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學通過改變l而測出對應的彈力F，作出F－l圖象如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為k＝________N/m，彈簧的原長l0＝_________cm參考答案：(1)(2分)

200

N/m，(2分)

20

cm9.打點計時器接交流（填交流、直流）電，當頻率是50Hz時，打點計時器每隔0.02秒打一個點．若測得紙帶上打下的第10個到第20個點的距離為20.00cm，則物體在這段位移的平均速度為1m/s．參考答案：考點：電火花計時器、電磁打點計時器．專題：實驗題．分析：了解電磁打點計時器的工作電壓、工作原理即可正確解答；同時要知道平均速度為位移比時間．解答：解：打點計時器接交流電，當頻率是50Hz時，打點計時器每隔0.02秒打一個點．平均速度為：v==1m/s．故答案為：交流，0.02，1．點評：本題考查了打點計時器的知識及平均速度的公式應用．知道打點計時器的打點時間間隔、應用平均速度公式即可正確解題．10.（5分）如圖所示，質(zhì)量為m，橫截面為直角三角形的物塊ABC，∠ABC=α，AB邊靠在豎直墻面上，F(xiàn)是垂直于斜面BC的推力，現(xiàn)物塊靜止不動，則摩擦力的大小為

。參考答案：答案：mg+Fsinα11.一正方形線圈邊長為40cm，總電阻為3Ω，在與勻強磁場垂直的平面中以v=6m/s的恒定速度通過有理想邊界的寬為30cm的勻強磁場區(qū)，已知磁感應強度為0.5T，線圈在通過磁場區(qū)域的全過程中，有電磁感應時產(chǎn)生的感應電流I=___________A，所產(chǎn)生的熱量Q=___________J。參考答案：0.4，0.04812.如圖所示是某同學探究功與速度變化的關系的實驗裝置，他將光電門固定在長木板上的B點，用不同重物通過細線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．（1）若用游標卡尺測出遮光條的寬度d如圖所示，d=

cm；（2）實驗中可近似認為細線對小車的拉力與重物重力大小相等，則拉力對小車所做的功為重物重力與AB的距離的乘積；測出多組重物的質(zhì)量m和對應遮光條通過光電門的時間?t，通過描點作出線性圖象，研究功與速度變化的關系。處理數(shù)據(jù)時應作出_____圖象。

A．?t－m

B．?t2－m

C．

D．參考答案：（1）1.140

（2）D

13.在《研究有固定轉動軸的物體平衡》實驗中：（1）判斷力矩盤重心是否在盤的轉軸上的簡便方法是輕轉，看能否停在任意位置；（2）除用鉤碼外還需用一只彈簧秤是因為：易找到平衡位置．參考答案：考點：力矩的平衡條件．分析：（1）實驗原理是研究力矩盤平衡時四個拉力的力矩關系，通過輕轉判斷重心是否在盤的轉軸上．（2）除用鉤碼外還需用一只彈簧秤容易找到平衡位置．解答：解：（1）實驗前要時重力、摩擦力的合力矩近似為零，輕輕撥動力矩盤，觀察其是否能自由轉動并隨遇平衡，即判斷力矩盤重心是否在盤的轉軸上的簡便方法是輕轉，看能否停在任意位置．（2）除用鉤碼外還需用一只彈簧秤容易找到平衡位置．故答案為：（1）輕轉，看能否停在任意位置．（2）易找到平衡位置．點評：本題關鍵要抓住實驗原理，根據(jù)實驗要求進行分析．考查分析設計實驗操作要求和技巧的能力．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，是小王同學做“探究做功與速度變化的關系”的實驗裝置。AB是下端安裝有光電門的斜面，斜面AB上釘了一刻度尺，刻度起點0正好在光電門處，當光電門中有物體通過時，與之連接的數(shù)字計時器（圖中未畫出）能夠顯示擋光條的擋光時間。實驗中，將AB放在水平桌面上，A端用物塊墊高，將滑塊在斜面上由靜止釋放，由數(shù)字計時器記錄擋光時間。①用游標卡尺測量擋光條寬度如圖，其讀數(shù)為___________cm；②將擋光條粘在滑塊上，讓滑塊從斜面某處由靜止滑下，滑塊通過光電門時，數(shù)字計時器顯示擋光時間為2.0×10－3s，則小滑塊的速度為___________m/s。③要研究“功與速度變化的關系”只要研究每次從靜止下滑時的長度與到達光電門的速度的關系即可，這是因為_________________________________________________。④重復上面的②，并記下滑塊每次下滑時對應的刻度尺上的刻度值L（即滑塊與光電門的距離），根據(jù)每次的速度v及L作出了v與L關系的圖像下列正確的是________。參考答案：①0.460（2分）②2.3（1分）③W=FL，物塊受到的合力F不變（物塊受到的合力F不變、受的各力不變或加速度不變均對）（2分）④C（1分）①游標卡尺的主尺讀數(shù)為：4mm，游標讀數(shù)為：0.05×12mm=0.60mm，所以最終讀數(shù)為：4mm+0.60mm=4.60mm=0.460cm．②小車經(jīng)過光電門時的速度等于遮光條的寬度除以時間。③④，該實驗中保持斜面的傾角不變，故F不變。11.如圖是多用表的刻度盤，當選用量程為50mA的電流檔測量電流時，表針指于圖示位置，則所測電流為_____mＡ；若選用倍率為“×100”的電阻檔測電阻時，表針也指示在圖示同一位置，則所測電阻的阻值為_______Ω。如果要用此多用表測量一個約2.0×104Ω的電阻，為了使測量比較精確，應選的歐姆檔是_________（選填“×10”、“×100”或“×1K”）。換檔結束后，實驗操作上首先要進行的步驟是____________。（2）該同學采用如右圖乙所示的電路進行測量?，F(xiàn)備有下列器材供選用：A.量程是0～0.6A，內(nèi)阻是0.5Ω的電流表B.量程是0～3A，內(nèi)阻是0.1Ω的電流表C.量程是0～3V，內(nèi)阻是6kΩ的電壓表D.量程是0～15V，內(nèi)阻是30kΩ的電壓表E.阻值為0～1kΩ，額定電流為0.5A的滑動變阻器F.阻值為0～10Ω，額定電流為2A的滑動變阻器G.蓄電池(6V內(nèi)阻不計）H.開關一個，導線若干.①．為使測量結果盡量準確，電流表應選用

，電壓表應選用

，滑動變阻器應選用

.(只填字母代號)②．在實驗過程中，開關S閉合前，滑動變阻器的滑片P應置于最__________端。（填“左”或“右”）③．該同學描繪出小電珠的伏安特性曲線示意圖如圖丙所示，則小電珠的電阻隨工作電壓的增大而__________（填：“不變”、“增大”或“減小”）參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.擦黑板也許同學們都經(jīng)歷過，手拿黑板擦在豎直的黑板面上，或上下或左右使黑板擦與黑板之間進行滑動摩擦，將黑板上的粉筆字等擦干凈．已知黑板的規(guī)格是：4.5×1.5m2，黑板的下邊沿離地的高度為0.8m，若小黑板擦（可視為質(zhì)點）的質(zhì)量為0.1kg，現(xiàn)假定某同學用力將小黑板擦在黑板表面緩慢豎直向上擦黑板，當手臂對小黑板擦的作用力F與黑板面成45°角時，F(xiàn)=20N，他所能擦到的最大高度為2.05m，g取10m/s2．求：（1）此小黑板擦與黑板之間的滑動摩擦系數(shù)；（2）如該同學擦到最高位置時意外讓小黑板擦沿黑板面豎直向下滑落，則小黑板擦砸到黑板下邊沿的速度大小；（3）擦黑板時有這樣的現(xiàn)象：粉筆字的位置越高或越遠的地方，已經(jīng)用力較大卻還是不容易擦干凈，請用物理知識簡要解釋．參考答案：考點：機械能守恒定律；力的合成與分解的運用；共點力平衡的條件及其應用．版權所有專題：機械能守恒定律應用專題．分析：對小黑板擦進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律解求解．小黑板擦可看成質(zhì)點，它向下滑落的過程與黑板間無摩擦，它作自由落體運動．由于只受重力，根據(jù)機械能守恒定律求解．作用點的高度越高，手臂與黑板面的夾角越小，黑板擦與黑板間的摩擦力也就越小，所以，手臂與黑板面的夾角越小的地方越不容易擦干凈．解答：解：（1）小黑板擦向上緩慢移動，處于平衡狀態(tài)，對其進行受力分析：根據(jù)牛頓第二定律得：水平方向：N﹣F?sinθ=0豎直方向：F?cosθ﹣mg﹣f=0f=μNμ==0.93（2）小黑板擦可看成質(zhì)點，它向下滑落的過程與黑板間無摩擦，它作自由落體運動．由于只受重力，所以機械能守恒．得：mgh=mv2，v==5m/s

（3）在手臂的用力大小相同時，由f=μF?sinθ可知：作用點的高度越高，手臂與黑板面的夾角越小，黑板擦與黑板間的摩擦力也就越小，所以，手臂與黑板面的夾角越小的地方越不容易擦干凈．答：（1）此小黑板擦與黑板之間的滑動摩擦系數(shù)是0.93；（2）小黑板擦砸到黑板下邊沿的速度大小是5m/s；（3）作用點的高度越高，手臂與黑板面的夾角越小，黑板擦與黑板間的摩擦力也就越小，所以，手臂與黑板面的夾角越小的地方越不容易擦干凈．點評：此題主要考查了牛頓第二定律和機械能守恒定律的應用．能清楚物體的受力情況和運動過程．17.如圖所示，靜置在水平地面上的物塊質(zhì)量為2kg，在6N的水平拉力F作用下沿水平地面向右運動．已知物塊與地面間的動摩擦因素是0.2，求物塊在4s末速度大小和4s內(nèi)位移大?。╣取10m/s2）參考答案：解：物體豎直方向受到的重力與支持力平衡，合力為零，水平方向受到拉力F和滑動摩擦力，則根據(jù)牛頓第二定律得：F﹣f=ma，又f=μmg聯(lián)立解得：a=1m/s2．所以物體4s末的速度為：v=at=1×4=4m/s4s內(nèi)的位移為x=at2==8m；答：物體4末的速度為4m/s，4內(nèi)的位移為8m．【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．【分析】對物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出物體的加速度，再根據(jù)速度和位移公式分別求出4s末物體的速度大小和4s內(nèi)位移大?。?8.(15分)