安徽省合肥市福山中學高三物理期末試題含解析

安徽省合肥市福山中學高三物理期末試題含解析一、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.（單選）汽車以20m/s的速度做勻速運動，某時刻關(guān)閉發(fā)動機而做勻減速運動，加速度大小為5m/s2，則它關(guān)閉發(fā)動機后通過37.5m所需時間為

()A．3s

B．4s

C．5s

D．6s參考答案：A2.如圖為一列在均勻介質(zhì)中沿x軸方向傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖，波速為4m/s，下列判斷正確的是（

）（A）質(zhì)點P此時刻的振動方向一定沿y軸負方向（B）P點振幅比Q點振幅?。–）經(jīng)過Δt=3s，質(zhì)點Q通過的路程是0.6m（D）經(jīng)過Δt=3s，質(zhì)點P將向右移動12m參考答案：C3.（單選）如圖所示，傾斜的傳送帶保持靜止，一木塊從頂端以一定的初速度勻加速下滑到底端．如果讓傳送帶沿圖中虛線箭頭所示的方向勻速運動，同樣的木塊從頂端以同樣的初速度下滑到底端的過程中，與傳送帶保持靜止時相比（）A．木塊在滑到底端的過程中，摩擦力的沖量變大B．木塊在滑到底端的過程中，摩擦力的沖量不變C．木塊在滑到底端的過程中，木塊克服摩擦力所做功變大D．木塊在滑到底端的過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能數(shù)值將變大參考答案：【考點】：牛頓第二定律；動量定理；功能關(guān)系；機械能守恒定律．【專題】：傳送帶專題．【分析】：兩種情況物體所受的力不變，加速度相等，木塊運動的位移沒有發(fā)生變化，所以運動的時間相等，摩擦力做的功相等，但相對位移不等，所以系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能數(shù)值不等．：解：A、滑動摩擦力的大小為f=μN，與相對速度的大小無關(guān)，所以，當皮帶運動時，木塊所受的摩擦力未變，空間位移未變，則滑到底端的時間、速度以及摩擦力所做的功均不變，所以摩擦力的沖量I=ft不變，故AC錯誤，B正確；D、但由于相對滑動的距離變長，所以木塊和皮帶由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能變大，故D正確．故選BD4.一平行板電容器兩極板間距為d，與電源連接時，極板間一帶電微粒恰好靜止．現(xiàn)在把它與電源斷開，用絕緣手柄使兩極在d與2d之間上下周期性運動，則微粒

A．仍處于靜止

B．上下往復運動

C．向上加速運動

D．向下加速運動參考答案：A5.如圖所示，豎直絕緣墻壁上的Q處有一個固定的質(zhì)點A，在Q的上方P點用絲線懸掛著另ー個質(zhì)點B．A、B兩質(zhì)點因帶同種電荷而相斥，致使懸線與豎直方向成一角度，由于緩慢漏電使A、B兩質(zhì)點帶的電荷量逐漸減少，在電荷漏完之前A、B未接觸，下列說法正確的是A.A、B之間的庫侖力先變大后変小

B.A、B之間的庫侖力一直變大C.絲線的拉力一直不變

D.絲線的拉力先變大后變小參考答案：C解：對球B受力分析，受重力、細線的拉力、庫侖力，如圖所示：根據(jù)共點力平衡條件，圖中力三角形與幾何三角形PAB相似，故：由于PB、PA不變，AB減小，故T不變，F(xiàn)減??；故C正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.飛鏢是一種喜聞樂見的體育活動。飛鏢靶上共標有10環(huán)，其中第10環(huán)的半徑為1cm，第9環(huán)的半徑為2cm……以此類推，靶的半徑為10cm。記成績的方法是：當飛鏢擊中第n環(huán)與第n+1環(huán)之間區(qū)域則記為n環(huán)。某人站在離靶5m的位置，將飛鏢對準靶心以水平速度v投出，當v<________m/s（小數(shù)點后保留2位）時，飛鏢將不能擊中靶，即脫靶；當v=60m/s時，成績應為______環(huán)。（不計空氣阻力，g取10m/s2）參考答案：35.36，77.

已知一顆人造衛(wèi)星在某行星表面上空做勻速圓周運動，經(jīng)時間t，衛(wèi)星的行程為s，它與行星中心的連線掃過的角度為θ（ｒａｄ），那么，衛(wèi)星的環(huán)繞周期為

，該行星的質(zhì)量為

。（設(shè)萬有引力恒量為G）參考答案：8.(4分)陰極射線是從陰極射線管的陰極發(fā)出的高速運動的粒子流，這些微觀粒子是＿＿＿＿＿．若在如圖所示的陰極射線管中部加上垂直于紙面向里的磁場，陰極射線將＿＿＿＿＿(填“向上”“向下”“向里”“向外”)偏轉(zhuǎn)．參考答案：答案：電子，向下9.2004年7月25日，中國用長征運載火箭成功地發(fā)射了“探測2號”衛(wèi)星．右圖是某監(jiān)測系統(tǒng)每隔2.5s拍攝的關(guān)于起始勻加速階段火箭的一組照片．(1)已知火箭的長度為40m，用刻度尺測量照片上的長度，結(jié)果如圖所示．則火箭在照片中第2個像所對應時刻的瞬時速度大小v=____________m／s．(2)為探究物體做直線運動過程x隨t變化的規(guī)律，某實驗小組經(jīng)過實驗和計算得到下表的實驗數(shù)據(jù)：根據(jù)表格數(shù)據(jù)，請你在下圖所示的坐標系中，用縱、橫軸分別選擇合適的物理量和標度作出關(guān)系圖線．并根據(jù)圖線分析得出物體從AB的過程中x隨t變化的定量關(guān)系式：________________________．參考答案：(1)42m/s(2)圖略（4分）10.某同學設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）

（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，實驗數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2．（保留三位有效數(shù)字）

（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應的，數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)12345678小車加速度a/m·s–20．6330．5720．4970．4180．3320．2500．1670．101小車質(zhì)量m/kg0．250．290．330．400．500．711．001．67小車質(zhì)量倒數(shù)4．003．453．032．502．001．411．000．60

請在方格坐標紙中畫出圖線，并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是

．

（3）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如上圖所示。該圖線不通過原點，其主要原因是______________________________________．參考答案：

（1）0．510

（2）a=0．162

（0．142——0．182即可）圖略（3）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分或木板傾角較小11.要利用軌道、滑塊(其前端固定有擋光窄片K)、托盤、砝碼、輕滑輪、輕繩、光電計時器、米尺等器材測定滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ，某同學設(shè)計了如圖甲所示的裝置，滑塊和托盤上分別放有若干砝碼，滑塊質(zhì)量為M，滑塊上砝碼總質(zhì)量為m′，托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m.軌道上A、B兩點處放置有光電門(圖中未畫出)．實驗中，重力加速度g取10m/s2.圖甲圖乙(1)用游標卡尺測量窄片K的寬度d，如圖乙所示，則d＝__________mm，用米尺測量軌道上A、B兩點間的距離x，滑塊在水平軌道上做勻加速直線運動，擋光窄光通過A、B兩處光電門的擋光時間分別為tA、tB，根據(jù)運動學公式，可得計算滑塊在軌道上加速運動的加速度的表達式為a＝____________；(2)該同學通過改變托盤中的砝碼數(shù)量，進行了多次實驗，得到的多組數(shù)據(jù)如下：實驗次數(shù)托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量m/(kg)滑塊的加速度a/(m/s2)10.100020.150030.2000.3940.2500.9150.3001.4060.3501.9270.4002.38圖丙請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖丙中作出am圖象．從數(shù)據(jù)或圖象可知，a是m的一次函數(shù)，這是由于采取了下列哪一項措施________．A.每次實驗的M＋m′都相等

B.每次實驗都保證M＋m′遠大于mC.每次實驗都保證M＋m′遠小于m

D.每次實驗的m′＋m都相等(3)根據(jù)am圖象，可知μ＝________(請保留兩位有效數(shù)字)．參考答案：(1)2.20或2.25(2分)(2分)(2)注意：應為直線，標度的選取要合適(2分)D(2分)(3)0.16(2分)12.平行四邊形定則”實驗中，若由于F1的誤差使F1與F2的合力F方向略向左偏，如圖實所示，但F大于等于F′，引起這一結(jié)果的原因可能是F1的大小比真實值偏________，F(xiàn)1的方向使它與F2的夾角比真實值偏________．參考答案：

大

大13.(1)（6分）如圖所示為氫原子的能級圖。讓一束單色光照射到大量處于基態(tài)（量子數(shù)n=1）的氫原子上，被激發(fā)的氫原子能自發(fā)地發(fā)出3種不同頻率的色光，則照射氫原子的單色光的光子能量為

eV。用這種光照射逸出功為4.54eV的金屬表面時，逸出的光電子的最大初動能是

eV。參考答案：12.09

7.55三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.質(zhì)點做勻減速直線運動，在第1內(nèi)位移為，停止運動前的最后內(nèi)位移為，求：（1）在整個減速運動過程中質(zhì)點的位移大小.（2）整個減速過程共用時間.參考答案：（1）（2）試題分析：（1）設(shè)質(zhì)點做勻減速運動的加速度大小為a，初速度為由于質(zhì)點停止運動前最后1s內(nèi)位移為2m，則：所以質(zhì)點在第1秒內(nèi)有位移為6m，所以在整個減速運動過程中，質(zhì)點的位移大小為：（2）對整個過程逆向考慮，所以考點：牛頓第二定律，勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．15.（10分）在2008年9月27日“神舟七號”宇航員翟志剛順利完成出艙活動，他的第一次太空行走標志著中國航天事業(yè)全新的時代即將到來。“神舟七號”圍繞地球做圓周運動時所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務之一是取回外掛的實驗樣品，假如不小心實驗樣品脫手（相對速度近似為零），則它 （填“會”或“不會”）做自由落體運動。設(shè)地球半徑為R、質(zhì)量為M，“神舟七號”距地面高度為h，引力常數(shù)為G，試求“神舟七號”此時的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬有引力）；不會。（每空2分）

以“神舟七號”為研究對象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運動可知：

（2分）

解得線速度

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.靜止的氮核被速度為的中子擊中生成碳核和另一種原子核甲，已知與甲核的速度方向與碰撞前中子的速度方向一致，碰后核與甲核的動量之比為2：1．

①寫出核反應方程式。

②求與甲核的速度各是多大?參考答案：①+→+（2分）②設(shè)中子質(zhì)量為m0，核質(zhì)量mC，甲核質(zhì)量為m甲，由動量守恒得………（1分）即m0v0=12m0vC+3m0v甲又因為與甲核動量比為2:l，所以m0vC=2m甲v甲（1分）即12m0vC=2×3m0v甲聯(lián)立求得：……………（1分）

……………（1分）17.（8分）如圖所示，摩托車做騰躍特技表演，以v0=10m/s的初速度沖上頂部水平的高臺，然后從高臺水平飛出，若摩托車沖向高臺過程中以額定功率1.8kw行駛，所經(jīng)時間為16s，人和車的總質(zhì)量為180kg，臺高h=6m，不計空氣阻力，不計摩擦產(chǎn)生的熱量（g取10m/s20求：摩托車飛出的水平距離S是多少？

參考答案：解析：18.我國已啟動“嫦娥工程”，并于2007年10月24日和2010年10月1日分別將“嫦娥一號”和“嫦娥二號”成功發(fā)射,“嫦娥三號”亦有望在2013年落月探測90天，并已給落月點起了一個富有詩意的名字—“廣寒宮”．（1）若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運動的周期為T，月球繞地球的運動近似看做勻速圓周運動，請求出月球繞地球運動的軌道半徑r．（2）若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面某處以速度v0豎直向上拋出一個小球，經(jīng)過時間t，小球落回拋出點．已知月球半徑為r月，引力常量為G，請求出月球的質(zhì)量M月．參考答案：：⑴根據(jù)萬有引力定律和向心力公式：

G

（1）

（2分）

質(zhì)量為m的物體在地