河北省秦皇島市海港區(qū)北港鎮(zhèn)姚周寨中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

河北省秦皇島市海港區(qū)北港鎮(zhèn)姚周寨中學(xué)高三物理上學(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.（單選）如圖甲所示，靜止在光滑水平面上的長木板B（長木板足夠長）的左端放著小物塊A．某時(shí)刻，A受到水平向右的外力F作用，F(xiàn)隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，即F=kt，其中k為已知常數(shù)．若物體之間的滑動(dòng)摩擦力f的大小等于最大靜摩擦力，且A、B的質(zhì)量相等，則下列圖中可以定性地描述長木板B運(yùn)動(dòng)的V﹣t圖象的是（）A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．分析：當(dāng)F較小時(shí)，AB整體具有共同的加速度，二者相對靜止，當(dāng)F較大時(shí)，二者加速度不同，將會(huì)發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)，此后A做變加速直線，B勻加速直線運(yùn)動(dòng)，為了求出兩物體開始分離的時(shí)刻，必須知道分離時(shí)F的大小，此時(shí)采用整體法和隔離法分別列牛頓第二定律的方程即可解答：解：選AB整體為研究對象，AB整體具有共同的最大加速度，有牛頓第二定律得：a1=對B應(yīng)用牛頓第二定律：a1=對A應(yīng)用牛頓第二定律：a1=經(jīng)歷時(shí)間：t=由以上解得：t=此后，B將受恒力作用，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，圖線為傾斜的直線故選：B點(diǎn)評：當(dāng)兩者相對運(yùn)動(dòng)后，B將受恒力作用，做勻加速運(yùn)動(dòng)，可排除C、D選項(xiàng)，A、B選項(xiàng)的差別在于恰好相對運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻，就需分別采用隔離法和整體法分別列方程了，也可以采用反證法，看看當(dāng)F=f時(shí)是否相對滑動(dòng)？所以，要注意總結(jié)解題方法4.河水的流速與離河岸的關(guān)系如圖甲所示，船在靜水中的速度與時(shí)間關(guān)系如圖乙所示，若船以最短時(shí)間渡河，則下列判斷正確的是()A.船渡河的最短時(shí)間是100sB.船在河水中的最大速度是5m/sC.船在河水中航行軌跡是一條直線D.船在行駛過程中，船頭始終與河岸垂直參考答案：ABD試題分析：當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，故：；故AD正確．船在沿河岸方向上做變速運(yùn)動(dòng)，在垂直于河岸方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)是曲線．故C錯(cuò)誤．要使船以最短時(shí)間渡河，船在航行中與河岸垂直，根據(jù)速度的合成可知，船河水中的最大速度是5m/s，故B正確．本題選錯(cuò)誤的，故選C．考點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)的合成和分解【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵將船的運(yùn)動(dòng)分解為垂直于河岸方向和沿河岸方向，抓住分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性進(jìn)行求解。3.“快樂向前沖”節(jié)目中有這樣一種項(xiàng)目，選手需要借助懸掛在高處的繩飛躍到鴻溝對面的平臺(tái)上，如果已知選手的質(zhì)量為m，選手抓住繩由靜止開始擺動(dòng)，此時(shí)繩與豎直方向夾角為，如圖所示，不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量(選手可視為質(zhì)點(diǎn))．下列說法正確的是(

)

A．選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)所受繩子的拉力大于mg

B．選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)受繩子的拉力大于選手對繩子的拉力

C．選手?jǐn)[到最低點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中所受重力的功率一直增大

D．選手?jǐn)[到最低點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程為勻變速曲線運(yùn)動(dòng)參考答案：A4.按照玻爾理論，大量氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)向低能級躍遷時(shí)，最多能向外輻射

A．2種不同頻率的光子

B．3種不同頻率的光子

C．4種不同頻率的光子

D．5種不同頻率的光子參考答案：B最多能向外輻射種不同頻率的光子。5.（單選）如圖所示，輕桿BC的一端鉸接于C,另一端掛重物G,并用細(xì)繩繞過定滑輪拉住.開始時(shí)BC向下傾斜,現(xiàn)用力F拉繩,使BC緩慢接近豎直位置,在此過程中BC受到的圧力（

）A,變大

B,不變

C,變小

D,先變大后變小參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是自行車傳動(dòng)裝置的示意圖．假設(shè)踏腳板每2s轉(zhuǎn)一圈，要知道在這種情形下自行車前進(jìn)的速度有多大，還需測量哪些量？________________________________

__________________________________________________________________________

請?jiān)趫D中用字母標(biāo)注出來，并用這些量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式：___________．參考答案：．如圖所示，測量R、r、R′．自行車的速度為：7.如圖所示的單擺，擺球a向右擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，恰好與一沿水平方向向左運(yùn)動(dòng)的粘性小球b發(fā)生碰撞，并粘接在一起，且擺動(dòng)平面不變。已知碰撞前a球擺動(dòng)的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為h，偏角θ較小，擺動(dòng)的周期為T，a球質(zhì)量是b球質(zhì)量的4倍，碰撞前a球在最低點(diǎn)的速度是b球速度的一半。則碰撞后，擺動(dòng)的周期為________T，擺球的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為_______h。參考答案：1

0.16

8.如圖1－26所示，質(zhì)量為m、橫截面為直角三角形的物塊ABC，∠BAC＝α，AB邊靠在豎直墻上，F(xiàn)是垂直于斜面AC的推力，現(xiàn)物塊靜止不動(dòng)，則摩擦力大小為

。參考答案：9.興趣小組為測一遙控電動(dòng)小車的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①用天平測出電動(dòng)小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動(dòng)小車、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖甲所示安裝；③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（其打點(diǎn)周期為0.02s）；④使電動(dòng)小車以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（設(shè)小車在整個(gè)過程中小車所受的阻力恒定）。在上述過程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖乙所示。請你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：（a）該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為

m/s；（b）關(guān)閉小車電源后，小車的加速度大小為

m/s2；（c）該電動(dòng)小車的額定功率為

W。參考答案：10.作用在同一物體上的三個(gè)力，它們的大小都等于5N，任意兩個(gè)相鄰力之間的夾角都是120°，如圖3－4－7所示，則這三個(gè)力合力為________；若去掉Fl，而F2、F3不變，則F2、F3的合力大小為________，方向?yàn)開_______

圖3－4－7圖3－4－8參考答案：0N5N與Fl相反．11.質(zhì)量為1kg，初速度為v=10m/s的物體，受到一個(gè)與初速度v方向相反，大小為3N的外力F的作用力，沿粗糙的水平面滑動(dòng)，物體與地面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，經(jīng)3s后撤去外力，則物體滑行的總位移為

m。（取g=10）參考答案：12.一物體沿x軸做直線運(yùn)動(dòng)，其位置坐標(biāo)x隨時(shí)間t變化的規(guī)律為x=15+2t2，（采用SI單位制），則該物體在前2秒內(nèi)的位移為8m，第5秒末的速度為20m/s．參考答案：【考點(diǎn)】：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【專題】：運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖像專題．【分析】：由位移公式和所給定表達(dá)式對應(yīng)項(xiàng)相等，求出初速度以及加速度，再由速度公式分別求出5s時(shí)的瞬時(shí)速度．由速度公式求出第5秒末的速度．：解：由位移公式x=v0tat2，按時(shí)間對應(yīng)項(xiàng)相等，可得：v0=0，a=4m/s2由v5=at5，得第5秒末的速度為：v5=4×5=20m/s物體在前2秒內(nèi)的位移為：x=x2﹣x0=15+2t2﹣15=2×22=8m故答案為：8，20【點(diǎn)評】：本題就是對勻變速運(yùn)動(dòng)的位移公式和速度公式的直接考查，比較簡單．13.圖甲為某實(shí)驗(yàn)小組測量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn)裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在圓形卡紙的旁邊安裝一個(gè)改裝了的電火花計(jì)時(shí)器，電火花計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔是t。

下面是該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟：

I．使電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸；

Ⅱ：啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動(dòng)起來；

Ⅲ．接通電火花計(jì)時(shí)器的電源，使它正常工作；

Ⅳ．關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，拆除電火花計(jì)時(shí)器。研究卡紙上留下n個(gè)點(diǎn)的一段痕跡，如圖乙所示，寫出角速度的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)，得出的測量值。

①要得到角速度的測量值，還缺少一種必要的測量工具，它是

A．秒表

B．游標(biāo)卡尺

C．圓規(guī)

D．量角器

②寫出的表達(dá)式為

，表達(dá)式中各個(gè)物理量的含義是：

。③為了避免在卡紙連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中出現(xiàn)打點(diǎn)重疊，在電火花計(jì)時(shí)器與盤面保持良好接觸的同時(shí)，可以緩慢地將電火花計(jì)時(shí)器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動(dòng)。則卡紙上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個(gè)圓，而是類似一種螺旋線，如圖丙所示。這對測量結(jié)果

（選填“有影響”或“沒有影響”），理由是：有

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3—4）（7分）如圖甲所示為一列簡諧橫波在t＝2s時(shí)的波形圖，圖乙是這列波中P點(diǎn)的振動(dòng)圖線，求該波的傳播速度的大小，并判斷該波的傳播方向。

參考答案：解析：依題由甲圖知該波的波長為……………(1分)

由乙圖知該波的振動(dòng)周期為……………(1分)

設(shè)該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點(diǎn)在此時(shí)的振動(dòng)方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左。……………(2分)15.質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在第1內(nèi)位移為，停止運(yùn)動(dòng)前的最后內(nèi)位移為，求：（1）在整個(gè)減速運(yùn)動(dòng)過程中質(zhì)點(diǎn)的位移大小.（2）整個(gè)減速過程共用時(shí)間.參考答案：（1）（2）試題分析：（1）設(shè)質(zhì)點(diǎn)做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a，初速度為由于質(zhì)點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)前最后1s內(nèi)位移為2m，則：所以質(zhì)點(diǎn)在第1秒內(nèi)有位移為6m，所以在整個(gè)減速運(yùn)動(dòng)過程中，質(zhì)點(diǎn)的位移大小為：（2）對整個(gè)過程逆向考慮，所以考點(diǎn)：牛頓第二定律，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示為糧食倉庫中常用的皮帶傳輸裝置示意圖，它由兩臺(tái)皮帶傳送機(jī)組成，一臺(tái)水平傳送，A、B兩端相距L1=3m；另一臺(tái)傾斜傳送，傳送帶與地面間的傾角為θ為37o，C、D兩端相距L2=4.45m，B、C相距很近．水平傳送帶以v0=5m/s沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)將質(zhì)量為m=10kg的一袋大米無初速度的放在A端，它隨傳送帶到達(dá)B點(diǎn)后，速度大小不變的傳到傾斜傳送帶的C端．米袋與兩傳送帶之間的動(dòng)摩擦因素均為0.5，取g=10m/s2，sin37o=0.6,cos37o=0.8.（1）若傾斜傳送帶CD不轉(zhuǎn)動(dòng)，則米袋沿傳送帶CD所能上滑的最大距離是多少？（2）若傾斜傳送帶CD以v=4m/s的速率沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，則米袋從C端運(yùn)動(dòng)到D端的時(shí)間為多少？參考答案：（1）米袋在AB上加速運(yùn)動(dòng)的加速度為

米袋速度達(dá)到時(shí)滑過的距離

故米袋先加速一段時(shí)間后再與傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)才C端速度為

設(shè)米袋在CD上傳送的加速度大小為，據(jù)牛頓第二定律

得

能沿CD上滑的最大距離

、（2）（8分）CD順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，米袋速度減為之前的加速度為

此時(shí)上滑的距離

米袋速度達(dá)到后，由于，米袋繼續(xù)減速上滑其加速度為

減速到零時(shí)上滑的距離

17.如圖所示，邊長為L的正方形PQMN（含邊界）區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，左側(cè)有水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小為E，質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子（不計(jì)重力）從O點(diǎn)靜止釋放，O、P、Q三點(diǎn)在同一水平線上，OP＝L，帶電粒子恰好從M點(diǎn)離開磁場，求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?/p>

（2）粒子從O到M的時(shí)間；

（3）若磁感應(yīng)強(qiáng)度B可以調(diào)節(jié)（不考慮磁場變化產(chǎn)生的電磁感應(yīng)），帶電粒子從邊界NM上的O′離開磁場，O′到N的距離為L，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最大值。參考答案：見解析18.如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的滑塊，在水平力作用下靜止在傾角為θ=30o在光滑斜面上，斜面的末端B與水平傳送帶相接（物塊經(jīng)過此位置滑上皮帶時(shí)無能量損失），傳送帶的運(yùn)行速度為v0=3m/s，長為L=1.4m；今將水平力撤去，當(dāng)滑塊滑到傳送帶右端C時(shí)，恰好與傳送帶速度相同?；瑝K與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25。g=10m/s2求：（1）水平作用力力F大?。?）滑塊下滑的高度。（3）若滑塊進(jìn)入傳送帶速度大于3m/s，求滑塊在傳送帶上滑行的整個(gè)過程中產(chǎn)生的熱量。參考答案：（1）滑塊受到水平推力F、重力mg和支持力FN處于平衡，如圖所示，水平推力

F=mgtanθ

①

F=

②

（2）設(shè)滑塊從高為h處下滑，到達(dá)斜面底端速度為v下滑過程機(jī)械能守恒：∴

③若滑塊沖上傳送帶時(shí)的速度小于傳送帶速度，則滑塊在帶上由于受到向右的滑動(dòng)摩擦力而做勻加速運(yùn)動(dòng)；根據(jù)動(dòng)能定理有：④∴

h=0.1m

⑤

若滑塊沖上傳送帶時(shí)的速度大于傳送帶的速度，則滑