河南省平頂山市汝州平定山外國語學(xué)校高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

河南省平頂山市汝州平定山外國語學(xué)校高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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1.9如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，下列說

法中正確的有A.小球通過最高點(diǎn)的最小速度為B.小球通過最高點(diǎn)的最小速度為0C.小球在水平線ab以下管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，外側(cè)管壁對小球一定有作用力D.小球在水平線ab以上管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)側(cè)管壁對小球可能有作用力參考答案：BCD2.（多選）如圖所示的電路中，電壓表都看做理想電表，電源內(nèi)阻為r．閉合開關(guān)S，當(dāng)把滑動(dòng)變阻器R3的滑片P向b端移動(dòng)時(shí)（）A．電壓表V1的示數(shù)變小，電壓表V2的示數(shù)變小B．電壓表V1的示數(shù)變大，電壓表V2的示數(shù)變大C．電壓表V1的示數(shù)變化量大于V2的示數(shù)變化量D．電壓表V1的示數(shù)變化量小于V2的示數(shù)變化量參考答案：考點(diǎn)：閉合電路的歐姆定律．專題：恒定電流專題．分析：在滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中，變阻器在路電阻增加，外電路總電阻增加，根據(jù)歐姆定律分析干路電流如何變化，根據(jù)歐姆定律分析路端電壓和電阻R1兩端電壓的變化，即可知道兩個(gè)電壓表讀數(shù)的變化情況，并進(jìn)一步分析電壓表變化量的大?。獯穑航猓篈、B、圖中電阻R2與R3并聯(lián)后再與R1串聯(lián)；在滑動(dòng)頭P自a端向b端滑動(dòng)的過程中，R3接入電路的電阻增加，電路的總電阻增加，根據(jù)閉合電路歐姆定律，電路的總電流I減??；路端電壓U=E﹣Ir，則U變大，電壓表V1的示數(shù)變大；并聯(lián)部分電壓U并=E﹣I（r+R1），I減小，U并變大，電壓表V2的示數(shù)變大，故A錯(cuò)誤，B正確；C、D、根據(jù)歐姆定律，有：U=IR1+U并，由于U、U并變大，IR1變小，故路端電壓變化小于并聯(lián)部分電壓，即電壓表V1的示數(shù)變化量小于V2的示數(shù)變化量，故C錯(cuò)誤，D正確；故選：BD．點(diǎn)評：本題是電路動(dòng)態(tài)變化分析問題，可以按照外電路→內(nèi)電路→外電路的順序分析，同時(shí)要抓住不變量：電源的電動(dòng)勢、內(nèi)阻及定值電阻的阻值．3.如圖所示為兩個(gè)物體A和B在同一直線上沿同一方向同時(shí)做勻加速運(yùn)動(dòng)的v－t圖線。已知在第3s末兩個(gè)物體在途中相遇，則兩個(gè)物體出發(fā)點(diǎn)的關(guān)系是A．從同一地點(diǎn)出發(fā)

B．A在B前3m處C．B在A前3m處

D．B在A前5m處參考答案：C4.（多選）如圖所示，光滑水平面AB=x，其右端BC是一個(gè)半徑為R的豎直光滑半圓軌道．質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)靜止在A處．若用水平恒力F將質(zhì)點(diǎn)推到B處后撞去，質(zhì)點(diǎn)將沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)到C處并恰好下落到A處．則（）A．可以判斷出x=2R時(shí)，水平恒力F對質(zhì)點(diǎn)做功最少B．可以判斷出x=R時(shí)，水平恒力F對質(zhì)點(diǎn)做功最少C．要滿足上述運(yùn)動(dòng)過程，水平恒力F大小至少為mgD．要滿足上述運(yùn)動(dòng)過程，水平恒力F大小至少為mg參考答案：解：A、當(dāng)小球恰好到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，水平距離最小，根據(jù)牛頓第二定律得：mg=，解得：．根據(jù)2R=gt2，則水平距離的最小值x=vCt=2R．故A正確，B錯(cuò)誤．C、對A到C的過程運(yùn)用動(dòng)能定理得：Fx﹣mg?2R=﹣0，解得：F=mg，即水平恒力F的最小值為mg．故C錯(cuò)誤D正確．故選：AD5.下列選項(xiàng)中的各圓環(huán)大小相同，所帶電荷量已在圖中標(biāo)出，且電荷均勻分布，各圓環(huán)間彼此絕緣。坐標(biāo)原點(diǎn)處電場強(qiáng)度最大的是參考答案：答案：B解析：將圓環(huán)視為點(diǎn)電荷，圓環(huán)半徑為r，由E=k可求每個(gè)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)E=k，根據(jù)場強(qiáng)的合成滿足平行四邊形定則，可知選項(xiàng)A和C的場強(qiáng)為E=k，選項(xiàng)B的場強(qiáng)為E=k，選項(xiàng),D的場強(qiáng)為0，故B對。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一矩形線圈圍繞著垂直于勻強(qiáng)磁場的中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從線圈平面通過中性面開始，將它轉(zhuǎn)過1/4轉(zhuǎn)用的時(shí)間分成三等分，則在這連續(xù)三段時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢的平均值的比值是：

。參考答案：答案：7.地球的半徑約為R=6400千米，A、B兩顆人造地球衛(wèi)星沿圓軌道繞地球運(yùn)行，它們離地球表面的高度分別為hA=3600千米，hB=1700千米，那末A、B兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行速率之比VA:VB=____________，運(yùn)行周期之比TA:TB=____________。參考答案：、8.“探究加速度與物體質(zhì)量，物體受力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，（1）本實(shí)驗(yàn)的研究對象是

。（2）當(dāng)作用力一定時(shí)（懸掛的小盤和盤內(nèi)的砝碼重力不變），探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，以下說法中正確的是（

）A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將小盤用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D．小車運(yùn)動(dòng)的加速度可用天平測出小車的質(zhì)量M和小盤及盤內(nèi)砝碼的質(zhì)量m后，直接用公式求出。（3）若確保小車質(zhì)量一定時(shí)，加速度a與合外力F的關(guān)系數(shù)據(jù)如下表：1.984.065.958.129.951.002.003.004.005.00①根據(jù)表中數(shù)據(jù)在右側(cè)坐標(biāo)紙中畫出a—F圖象。②從圖象可以判定

。參考答案：（1）小車

（2分）

（2）B

（2分）

（3）①如圖：

（3分）

②當(dāng)小車質(zhì)量一定時(shí)，加速度與合外力成正比

（2分）9.為了“探究動(dòng)能改變與合外力做功”的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：A．第一步他把帶有定滑輪\o"全品高考網(wǎng)"的木板有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為\o"全品高考網(wǎng)"的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運(yùn)動(dòng)如，圖甲所示。B．第二步保持長木板\o"全品高考網(wǎng)"的傾角不變，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和鉤碼，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運(yùn)動(dòng)，打出紙帶，如圖乙所示。

打出的紙帶如下圖：試回答下列問\o"全品高考網(wǎng)"題：①已知相鄰計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔為，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)滑塊速度___________，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)滑塊速度___________。②已知重錘質(zhì)量，當(dāng)?shù)豛o"全品高考網(wǎng)"的重加速度，要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊____________（寫出物理名稱及符號(hào)），合外力對滑塊做功\o"全品高考網(wǎng)"的表達(dá)式______________。③測出滑塊運(yùn)動(dòng)段、合外力對滑塊所做的功，算出、、、、,以為縱軸，以為橫軸建坐標(biāo)系，描點(diǎn)作出圖象，可知它是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)\o"全品高考網(wǎng)"的傾斜直線，若直線斜率為，則滑塊質(zhì)量___________。參考答案：．①（3分）；（3分）

②下滑的位移（3分）；（3分）

③（4分）。10.某同學(xué)研究小滑塊在水平長木板上運(yùn)動(dòng)所受摩擦力的大小，選用的實(shí)驗(yàn)器材是：長木板、總質(zhì)量為m的小滑塊、光電門、數(shù)字毫秒計(jì)、弧形斜面、擋光片、游標(biāo)卡尺、刻度尺。器材安裝如圖甲所示.①主要的實(shí)驗(yàn)過程：(ⅰ)用游標(biāo)卡尺測量擋光片寬度d，讀數(shù)如圖乙所示，則d=

mm；(ⅱ)讓小滑塊車從斜面上某一位置釋放，讀出小滑塊通過光電門時(shí)數(shù)字毫秒計(jì)示數(shù)t;(ⅲ)用刻度尺量出小滑塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)擋光片與光電門間的距離L;(ⅳ)求出小滑塊車與木板間摩擦力f=

(用物理量m、d、L、t表示)；②若實(shí)驗(yàn)中沒有現(xiàn)成的擋光片，某同學(xué)用一寬度為6cm的金屬片替代，這種做法是否合理?

(選填“合理”或“不合理”)。③實(shí)驗(yàn)中，小滑塊釋放的高度要適當(dāng)高一些，其目的是減少

誤差。（選填“系統(tǒng)”或“偶然”）參考答案：）①(ⅰ)6.00(2分)；(ⅳ)(2分)；②不合理(2分)；③系統(tǒng)(2分)11.在光電效應(yīng)試驗(yàn)中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為，該金屬的逸出功為______。若用波長為（<0）單色光做實(shí)驗(yàn)，則其截止電壓為______。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e、c和h.參考答案：（1）

（2）（1）由和得（2）由愛因斯坦質(zhì)能方程和得12.如圖所示，為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持___________不變，用鉤碼所受的重力大小作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如右圖所示）。分析此圖線OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_________________________________。（3）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是(

)（單選題）A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車的總質(zhì)量，(2分)小車所受外力，(2分)（2）在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比,(2分)

(3)C13.一物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若從開始運(yùn)動(dòng)起，物體分別通過連續(xù)三段位移的時(shí)間之比是2：1：3，則這三段位移的大小之比為

；若從開始運(yùn)動(dòng)起，物體分別通過連續(xù)三段位移之比是1：2：3，則通過這三段位移的時(shí)間之比為

。參考答案：4:5:27

1：(－1)：(－)

4:5:27

1：(－1)：(－)

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動(dòng)能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個(gè)動(dòng)能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為___________。②質(zhì)量虧損為_______________kg。參考答案：解析：或，?？键c(diǎn)：原子核15.（簡答）光滑的長軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)．質(zhì)量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為2R．現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，求運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進(jìn)入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道最低點(diǎn)的最大高度為h1，如圖所示，整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長換成2R，A環(huán)離開底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.航模興趣小組設(shè)計(jì)出一架遙控飛行器，其質(zhì)量m=2㎏，動(dòng)力系統(tǒng)提供的恒定升力F=28N。試飛時(shí)，飛行器從地面由靜止開始豎直上升。設(shè)飛行器飛行時(shí)所受的阻力大小不變，g取10m/s2。

（1）第一次試飛，飛行器飛行t1=8s時(shí)到達(dá)高度H=64m。求飛行器所阻力f的大??；

（2）第二次試飛，飛行器飛行t2=6s時(shí)遙控器出現(xiàn)故障，飛行器立即失去升力。求飛行器能達(dá)到的最大寬度h；

（3）為了使飛行器不致墜落到地面，求飛行器從開始下落到恢復(fù)升力的最長時(shí)間t3。參考答案：（1）第一次飛行中，設(shè)加速度為勻加速運(yùn)動(dòng)由牛頓第二定律解得

（3分） （2）第二次飛行中，設(shè)失去升力時(shí)的速度為，上升的高度為勻加速運(yùn)動(dòng)設(shè)失去升力后的速度為，上升的高度為由牛頓第二定律

解得（4分）（3）設(shè)失去升力下降階段加速度為；恢復(fù)升力后加速度為，恢復(fù)升力時(shí)速度為由牛頓第二定律F+f-mg=ma4且V3=a3t3解得t3=(s)(或2.1s)（4分）17.如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧,左端連著絕緣介質(zhì)小球B，右端連在固定板上，放在光滑絕緣的水平面上。整個(gè)裝置處在場強(qiáng)大小為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場中?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球A，從距B球?yàn)镾處自由釋放，并與B球發(fā)生碰撞。碰撞中無機(jī)械能損失，且A球的電量始終不變。已知B球的質(zhì)量M=3m，B球被碰后作周期性運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)周期(A．B小球均可視為質(zhì)點(diǎn))。(1)(12分)求A球與B球第一次碰撞后瞬間，A球的速度V1和B球的速度V2(2)(6分)要使A球與B球第二次仍在B球的初始位置迎面相碰，求勁度系數(shù)k的可能取值

參考答案：解：（1）（12分）設(shè)A球與B球碰撞前瞬間的速度為v0，由動(dòng)能定理得，

………………（2分）解得：

……（2分）碰撞過程中動(dòng)量守恒

………………（2分）機(jī)械能無損失，有

…………（2分）解得

負(fù)號(hào)表示方向向左

……………（2分）

方向向右

…………（2分）（2）（6分）要使m與M第二次迎面碰撞仍發(fā)生在原位置，則必有A球重新回到O處所用的時(shí)間t恰好等于B球的………………（2分）

………………（1分）（n=0,1,2,3