山東省濱州市勃李中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山東省濱州市勃李中學(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.（多選題）從水平地面上方同一高度處，使a球斜上拋，使b球平拋，且兩球質(zhì)量相等，初速度大小相同，最后落于同一水平地面上．空氣阻力不計(jì)．在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．兩球著地時(shí)的動(dòng)能相同 B．兩球著地時(shí)的動(dòng)量相同C．重力對(duì)兩球所做的功相同 D．重力對(duì)兩球的沖量相同參考答案：AC【考點(diǎn)】動(dòng)量定理；功的計(jì)算．【分析】動(dòng)量是矢量，動(dòng)量的方向就是速度的方向，斜上拋和平拋運(yùn)動(dòng)的球落地時(shí)速度方向是不一樣的，故這兩種運(yùn)動(dòng)的球落地時(shí)動(dòng)量是不同的；斜上拋和平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不同，故重力對(duì)兩球的沖量不同；重力對(duì)兩球做功WG=mgh相等；根據(jù)動(dòng)能定理，兩球著地時(shí)的動(dòng)能相同【解答】解：A、C、斜直上拋和平拋過(guò)程中兩球都只受重力作用，只有重力做功，兩物體初位置高度相同，故重力做功相同，根據(jù)動(dòng)能定律，EK﹣EK0=WG，因?yàn)镋K0=相同，WG相同，故兩球著地時(shí)的動(dòng)能相同，故A正確，C正確，B、D、兩球初始高度相同，a球斜上拋，b球平拋，a球開(kāi)始時(shí)具有向上的分速度，所以a運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比b球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)，故重力對(duì)a球的沖量比對(duì)b球的沖量大；則落地時(shí)a球豎直方向的分動(dòng)量大；又由于二者落地時(shí)的動(dòng)能相等，則落地的速度大小相等；所以可知二者落地時(shí)速度的方向和動(dòng)量的方向不同．故B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤．故選：AC2.（單選）.如圖所示,放在桌面上的A,B,C三個(gè)物塊重均為100N,小球P重20N，作用在B的水平力F=20N,整個(gè)系統(tǒng)靜止，則（

）A.A和B之間的摩擦力是20N

B.B和C之間的摩擦力是20NC.物塊C受六個(gè)力作用

D.C與桌面間摩擦力為20N參考答案：B3.（多選）在研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)確定若干個(gè)點(diǎn)，描繪出平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。在實(shí)驗(yàn)中的下列操作正確的是

A．實(shí)驗(yàn)中所用斜槽末端的切線必須調(diào)到水平

B．每次實(shí)驗(yàn)中小球必須由靜止釋放，初始位置不必相同

C．每次實(shí)驗(yàn)中小球必須從光滑斜槽同一位置由靜止釋放D．在研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，須用重錘線確定y軸方向參考答案：AD

解析：A、通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，故A正確；B、因?yàn)橐?huà)同一運(yùn)動(dòng)的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B錯(cuò)誤；C、斜槽不是光滑的，故C錯(cuò)誤；D、在研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，須用重錘線確定y軸方向，故D正確．故選：AD．4.如圖2（甲）從陰極發(fā)射出來(lái)的電子束，在陰極和陽(yáng)極間的高電壓作用下，轟擊到長(zhǎng)條形的熒光屏上激發(fā)出熒光，可以顯示出電子束運(yùn)動(dòng)的徑跡。若把射線管放在如圖（乙）蹄形磁鐵的兩極間，陰極接高壓電源負(fù)極，陽(yáng)極接高壓電源正極，關(guān)于熒光屏上顯示的電子束運(yùn)動(dòng)的徑跡，下列說(shuō)法正確的是A、電子束向上彎曲B、電子束沿直線前進(jìn)C、電子束向下彎曲

D、電子的運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向無(wú)關(guān)參考答案：C5.（單選）關(guān)于電場(chǎng)線的說(shuō)法，正確的是A．電場(chǎng)線的方向，就是電荷受力的方向B．正電荷只在電場(chǎng)力作用下一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)C．電場(chǎng)線越密的地方，同一電荷所受電場(chǎng)力越大D．靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線可能是閉合的參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，采用如圖1所示的裝置，圖中長(zhǎng)木板水平固定．（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，電火花計(jì)時(shí)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(xì)線與長(zhǎng)木板平行．（2）已知重力加速度為g，測(cè)得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=．（3）如圖2為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出．從紙帶上測(cè)出x1=1.21cm，x2=2.32cm，x5=5.68cm，x6=6.81cm．則木塊加速度大小a=1.12m/s2（保留三位有效數(shù)字）．參考答案：解：（1）電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在交流電源上．調(diào)整定滑輪高度，使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行．（2）對(duì)木塊、砝碼盤(pán)和砝碼進(jìn)行受力分析，運(yùn)用牛頓第二定律得：對(duì)木塊：F﹣μMg=Ma對(duì)砝碼盤(pán)和砝碼：mg﹣F=ma由上式得：μ=（3）相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：△x=at2，a==1.12m/s2．故答案為：（1）交流；細(xì)線與長(zhǎng)木板平行（2）（3）1.127.如圖所示，兩端封閉的均勻玻璃管豎直放置，管中間有一段水銀柱將管中氣體分成體積相等的兩部分，管內(nèi)氣體的溫度始終與環(huán)境溫度相同。一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)下面氣體的體積比原來(lái)大了，則可以判斷環(huán)境溫度

了（填“升高”或“降低”），下面氣體壓強(qiáng)的變化量

上面氣體壓強(qiáng)的變化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

參考答案：升高

；等于8.如圖所示，一彈簧振子在M、N間沿光滑水平桿做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，坐標(biāo)原點(diǎn)O為平衡位置，MN＝8cm.從小球經(jīng)過(guò)圖中N點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，到第一次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)的時(shí)間為0.2s，則小球的振動(dòng)周期為_(kāi)_______s，振動(dòng)方程的表達(dá)式為x＝________cm。參考答案：0.8

（1）從小球經(jīng)過(guò)圖中N點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，到第一次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)的時(shí)間為0.2s，故有：T=4×0.2s=0.8s（2）簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，從正向最大位移處開(kāi)始計(jì)時(shí)，其位移時(shí)間關(guān)系公式為：x=Acosωt；A=4cm；所以，位移時(shí)間關(guān)系公式為：9.某同學(xué)采用—1/4圓弧軌道做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，其部分實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖甲所示。實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)調(diào)整使出口末端B的切線水平后，讓小球從圓弧頂端的A點(diǎn)由靜止釋放。圖乙是小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片，照片中的每個(gè)正方形小格的邊長(zhǎng)代表的實(shí)際長(zhǎng)度為4.85cm。已知閃光頻率是10Hz。則根據(jù)上述的信息可知：小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小vB＝

m/s，小球在D點(diǎn)時(shí)的豎直速度大小vDy=

m/s，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝

m/s2。參考答案：10.長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿上端連著一質(zhì)量為m的小球，桿的下端用鉸鏈固接于水平地面上的O點(diǎn)，斜靠在質(zhì)量為M的正方體上，在外力作用下保持靜止，如圖所示。忽略一切摩擦，現(xiàn)撤去外力，使桿向右傾倒，當(dāng)正方體和小球剛脫離瞬間，桿與水平面的夾角為θ，小球速度大小為v，此時(shí)正方體M的速度大小為_(kāi)_________，小球m落地時(shí)的速度大小為_(kāi)_________。參考答案：，（或） 11.如圖，均勻磁場(chǎng)中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的導(dǎo)線框，半圓直徑與磁場(chǎng)邊緣重合；磁場(chǎng)方向垂直于半圓面（紙面）向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，半圓弧導(dǎo)線框的直徑為d，電阻為R。使該線框從靜止開(kāi)始繞過(guò)圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)半周，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為_(kāi)________。現(xiàn)使線框保持圖中所示位置，讓磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間線性變化。為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動(dòng)半周過(guò)程中同樣大小的電流，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率的大小應(yīng)為_(kāi)________。

參考答案：；12.如圖，電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R1=2Ω，滑動(dòng)變阻器總電阻R=16Ω，在滑片P從a滑到b的過(guò)程中，電流表的最大示數(shù)為1A，滑動(dòng)變阻器消耗的最大功率為0.75W．參考答案：考點(diǎn)：閉合電路的歐姆定律；電功、電功率．專題：恒定電流專題．分析：分析電路明確電路結(jié)構(gòu)，再根據(jù)閉合電路歐姆定律求得電流表的最大示數(shù)；由功率公式可知當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)功率達(dá)最大．解答：解：由圖可知，滑動(dòng)變阻器兩端相互并聯(lián)后與R1串聯(lián)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器短路時(shí)，電流表示數(shù)最大，則最大電流I===1A；把保護(hù)電阻看做電源的內(nèi)阻，電源與保護(hù)電阻等效于電源，滑動(dòng)變阻器是外電路，滑片P從a滑到b的過(guò)程中，電路外電阻R先變大后變小，等效電源電動(dòng)勢(shì)E不變，由P=可知，滑動(dòng)變阻器消耗的電功率先變小后變大，當(dāng)內(nèi)外電路電阻相等時(shí)，外電路功率最大，即當(dāng)R=r+R1=1+2=3Ω時(shí)，外電路功率最大，故此時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的功率為：P===0.75W；故答案為：1；0.75．點(diǎn)評(píng)：本題考查閉合電路歐姆定律及功率公式的應(yīng)用，要注意等效內(nèi)阻法的應(yīng)用，明確當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)，外部功率最大．13.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)“探究物體運(yùn)動(dòng)的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”．光電計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常見(jiàn)儀器，如圖乙所示a、b分別是光電門(mén)的激光發(fā)射和接收裝置．當(dāng)物體從a、b間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間．實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌使之平衡．為了測(cè)量滑塊的加速度a，實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t，用天平測(cè)鉤碼的質(zhì)量m和滑塊的質(zhì)量M，測(cè)出滑塊上的遮光條初始位置到光電門(mén)的距離L，測(cè)得遮光條的寬度。（1）小車的加速度表達(dá)式=

（用字母表示）（2）實(shí)驗(yàn)中如把砝碼的重力當(dāng)作小車的合外力F，作出圖線，如圖丙中的實(shí)線所示．試分析：圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O的原因是

，曲線上部彎曲的原因是

參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）小明測(cè)得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在出氣孔上的安全閥的質(zhì)量為80g。通過(guò)計(jì)算并對(duì)照?qǐng)D像（如圖)說(shuō)明利用這種高壓鍋燒水時(shí)，最高溫度大約是多少？假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷售，你認(rèn)為需要做哪方面的改進(jìn)，如何改進(jìn)？參考答案：大約為115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由圖像可得鍋內(nèi)最高溫度大約為115℃．若要把這種鍋向西藏地區(qū)銷售，由于西藏大氣壓較小，要使鍋內(nèi)最高溫度仍為115℃，鍋內(nèi)外壓強(qiáng)差變大，應(yīng)適當(dāng)提高鍋的承壓能力，并適當(dāng)增加安全閥的質(zhì)量。15.（選修3—5）（5分）如圖所示，球1和球2從光滑水平面上的A點(diǎn)一起向右運(yùn)動(dòng)，球2運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間與墻壁發(fā)生了彈性碰撞，結(jié)果兩球在B點(diǎn)發(fā)生碰撞，碰后兩球都處于靜止?fàn)顟B(tài)。B點(diǎn)在AO的中點(diǎn)。（兩球都可以看作質(zhì)點(diǎn)）

求：兩球的質(zhì)量關(guān)系

參考答案：解析：設(shè)兩球的速度大小分別為v1，v2，則有

m1v1=m2v2

v2=3v1

解得：m1=3m2四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在福建省科技館中，有一個(gè)模擬萬(wàn)有引力的裝置，在如圖1所示的類似錐形漏斗固定的容器中，有兩個(gè)小球在該容器表面上繞漏斗中心軸做水平圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)行能形象地模擬了太陽(yáng)系中星球圍繞太陽(yáng)的運(yùn)行。圖2為其示意圖。圖3為其模擬的太陽(yáng)系行星運(yùn)動(dòng)圖。圖2中球離中心軸的距離相當(dāng)于行星離太陽(yáng)的距離。

（1）在圖3中，設(shè)行星A1和B1，離太陽(yáng)距離分別為r1，和r2，求A1、B1，運(yùn)行速度大小之比。

（2）在圖2中，若質(zhì)量為m的A球速度大小v，在距離中心軸為x1的軌道面上旋轉(zhuǎn)，由于受到微小的摩擦阻力，A球繞軸旋轉(zhuǎn)同時(shí)緩慢落向漏斗中心。當(dāng)其運(yùn)動(dòng)到距離中心軸為x2的軌道面時(shí)，兩軌道面之間的高度差為H。求此過(guò)程中A球克服摩擦阻力所做的功。參考答案：（1）設(shè)和的質(zhì)量分別為和根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓運(yùn)動(dòng)定律

①（3分）

②（3分）由①②得

③（3分）

（2）設(shè)小球距離中心軸的軌道面運(yùn)動(dòng)的速度為，由于小球的運(yùn)動(dòng)模擬行星運(yùn)動(dòng)，有

④

（4分）根據(jù)動(dòng)能定理

⑤（4分）由④⑤得

17.如圖，平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌間距為l，一端接有阻值為R的電阻；整個(gè)導(dǎo)軌處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B；一根質(zhì)量為m的金屬桿置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。已知金屬桿在導(dǎo)軌上開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的初速度大小為v0,方向平行于導(dǎo)軌。忽略金屬桿與導(dǎo)軌的電阻，不計(jì)摩擦。證明金屬桿運(yùn)動(dòng)到總路程的λ（）倍時(shí)，安培力的瞬時(shí)功率為。參考答案：設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中任意時(shí)刻的速度為v，運(yùn)動(dòng)的總位移為x，則，而，則金屬棒受到的安培力在極端的時(shí)間內(nèi)，由動(dòng)量定理得即，對(duì)全過(guò)程累加