天津第九十中學(xué)高三物理期末試卷含解析

天津第九十中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、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）如圖所示，A和B為豎直放置的平行金屬板，在兩極板間用絕緣線懸掛一帶電小球。開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)S閉合且滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P在a處，此時(shí)絕緣線向右偏離豎直方向。（電源的內(nèi)阻不能忽略）下列判斷正確的是 A．小球帶負(fù)電 B．當(dāng)滑動(dòng)頭從a向b滑動(dòng)時(shí),細(xì)線的偏角θ變大 C．當(dāng)滑動(dòng)頭從a向b滑動(dòng)時(shí),電流表中有電流,方向從上向下 D．當(dāng)滑動(dòng)頭從a向b滑動(dòng)時(shí),電源的總功率一定變小.參考答案：C2.（單選）一直線上有a、b兩點(diǎn)，相距2m，一質(zhì)點(diǎn)沿該直線做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)1s的時(shí)間先后通過(guò)a、b兩點(diǎn)，則關(guān)于該質(zhì)點(diǎn)通過(guò)a、b中點(diǎn)時(shí)的速度大小，的下列判斷正確的是

A．若為勻加速運(yùn)動(dòng)，則v>2m/s，若為勻減速運(yùn)動(dòng)，則v<2m/s

B．若為勻加速運(yùn)動(dòng)，則v<2m//s，若為勻減速運(yùn)動(dòng)，則v>2m/s

C．無(wú)論加速還是減速，都有v>2m／s

D．無(wú)論加速還是減速，都有v<2m//s參考答案：C3.如圖甲所示，在2L≥x≥0的區(qū)域內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向垂直于xOy平面（紙面）向里，具有一定電阻的矩形線框abcd位于xOy平面內(nèi)，線框的ab邊與y軸重合，bc邊長(zhǎng)為L(zhǎng)．令線框從t=0的時(shí)刻起由靜止開(kāi)始沿x軸正方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，則線框中的感應(yīng)電流I(取逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鳛檎╇S時(shí)間t的函數(shù)圖象可能是圖乙中的哪一個(gè)？參考答案：D4.如圖所示，位于光滑水平桌面上的小滑塊P和Q都可視作質(zhì)點(diǎn)，P的質(zhì)量為m，Q的質(zhì)量為2m，Q與輕質(zhì)彈簧相連。Q原來(lái)靜止，P以一定初動(dòng)能E向Q運(yùn)動(dòng)并與彈簧發(fā)生碰撞。在整個(gè)過(guò)程中，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能等于(

)A．E

B．C．

D．參考答案：

答案：B5.（單選）如圖所示，在水平桌面上疊放著木塊P和Q，水平力F推動(dòng)兩個(gè)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是：

A.P受3個(gè)力，Q受3個(gè)力

B.P受3個(gè)力，Q受4個(gè)力

C.P受4個(gè)力，Q受6個(gè)力

D.P受2個(gè)力，Q受5個(gè)力參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（1）為研究某一電學(xué)元件的導(dǎo)電規(guī)律，將該元件兩端的電壓、元件中的電流及通電時(shí)間記錄在下表中，通過(guò)分析表中數(shù)據(jù)可以判斷出該元件所用的材料是

（填“金屬”或“半導(dǎo)體”）。通電時(shí)間t/s51015202530電壓

u/v0.400.621.021.261.521.64電流

i/mA0.200.430.811.822.813.22

(2)如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象，圖中R0表示0℃時(shí)的電阻，k表示圖線的斜率．若用該電阻與電池（電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r）、電流表A（內(nèi)阻Rg）、滑動(dòng)變阻器R′串聯(lián)起來(lái)，連接成如圖乙所示的電路，用該電阻做測(cè)溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“金屬電阻溫度計(jì)”．使用“金屬電阻溫度計(jì)”前，先要把電流表的刻度值改為相應(yīng)的溫度刻度值，若溫度t1＜t2，則t1的刻度應(yīng)在t2的

側(cè)（填“左”或“右”）；在標(biāo)識(shí)“金屬電阻溫度計(jì)”的溫度刻度時(shí)，需要弄清所測(cè)溫度和電流的對(duì)應(yīng)關(guān)系．請(qǐng)用E、R0、k等物理量表示所測(cè)溫度t與電流I的關(guān)系式t＝

。參考答案：①,由表中數(shù)據(jù)U、I比值隨溫度升高而明顯減小，可知元件所用材料為半導(dǎo)體。②溫度t1<t2金屬溫度升高電阻增大，電流計(jì)電流值減小，可知t1刻度應(yīng)在t2的右側(cè)。③由甲可知

由電路圖閉合電路歐姆定律得：整理得

t=7.如圖所示，傾角θ的固定光滑斜面上放置質(zhì)量m的小物塊A。某時(shí)刻用豎直向下的恒力壓物體A使其靜止起加速下滑，同時(shí)B物體從同高度自由落體。兩者同時(shí)到地面，則恒力的大小為

；若B物體質(zhì)量也為m，則兩者落地瞬間，A物體重力的功率PA

B物體重力的功率PB（選填“大于”，“小于”或“等于”）。參考答案：mg/tan2θ；等于8.．一質(zhì)量為m的小球與一勁度系數(shù)為k的彈簧相連組成一體系，置于光滑水平桌面上，彈簧的另一端與固定墻面相連，小球做一維自由振動(dòng)。試問(wèn)在一沿此彈簧長(zhǎng)度方向以速度u作勻速運(yùn)動(dòng)的參考系里觀察，此體系的機(jī)械能是否守恒，并說(shuō)明理由。

。參考答案：1.否．原因是墻壁對(duì)于該體系而言是外界，墻壁對(duì)彈簧有作用力，在運(yùn)動(dòng)參考系里此力的作用點(diǎn)有位移，因而要對(duì)體系做功，從而會(huì)改變這一體系的機(jī)械能．9.（2）（6分）在“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖，有一位同學(xué)保持小車(chē)質(zhì)量不變的情況下，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量作出了圖乙、丙兩幅圖。①A圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_______________________.②A圖上部彎曲的原因是______________________________.③B圖線在縱軸上有截距的原因是_______________________.參考答案：①?zèng)]有平衡摩擦，或平衡摩擦不夠

②砂和砂桶的總質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量…③平衡摩擦力太過(guò)…10.在平直的公路上，自行車(chē)與同方向行駛的汽車(chē)同時(shí)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)。自行車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)，速度為6m/s．汽車(chē)做初速度為10m/s(此即為汽車(chē)過(guò)A點(diǎn)的速度)、加速度大小為0.5m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng)．則自行車(chē)追上汽車(chē)所需時(shí)間為

s，自行車(chē)追上汽車(chē)時(shí)，汽車(chē)的速度大小為

m/s，自行車(chē)追上汽車(chē)前，它們的最大距離是

m。參考答案：16；2；1611.如圖甲所示為某一測(cè)量電路，電源電壓恒定。閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器由最右端滑動(dòng)至最左端，兩電壓表的示數(shù)隨電流變化的圖象如圖乙所示，可知：_____（填“a”或“b”）是電壓表V2示數(shù)變化的圖象，電源電壓為_(kāi)____V，電阻Rl阻值為_(kāi)____Ω，變阻器最大阻值為_(kāi)____Ω。參考答案：12.A．質(zhì)量為M的物塊靜止在光滑水平桌面上，質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入物塊后，以水平速度2v0/3射出。則物塊的速度為＿＿＿＿，此過(guò)程中損失的機(jī)械能為＿＿＿＿。參考答案：

mv02-m2v02。由動(dòng)量守恒定律，mv0=m·2v0/3+Mv，解得v=.由能量守恒定律，此過(guò)程中損失的機(jī)械能為△E=mv02-m·(2v0/3)2+Mv2=mv02-m2v02。13.在《探究加速度與動(dòng)力的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中，采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。在實(shí)驗(yàn)中，細(xì)線一端與拉力傳感器相連（拉力傳感器固定在車(chē)上），另一端通過(guò)定滑輪與礦泉水瓶相連。實(shí)驗(yàn)時(shí)逐漸往瓶里加水直到打出的紙帶相鄰點(diǎn)間的距離相等并記下此時(shí)拉力傳感器的讀數(shù)F0。繼續(xù)往瓶中加適量的水繼而釋放小車(chē)打出紙帶并記錄下小車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)傳感器的讀數(shù)F。改變瓶中水的質(zhì)量打出多條紙帶和得到多個(gè)F值（重力加速度為g）。（1）實(shí)驗(yàn)中電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)與

伏

電源相連接；（2）①本實(shí)驗(yàn)中記下F0的目的是

。②小車(chē)所受的合外力為

A．F

B．F—F0C．F+F0

D．F0③實(shí)驗(yàn)作出的圖像是

參考答案：1）①220

（2分）；交流（2分）；（2）①得到小車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力(2分)

②B

（2分）；③A（2分）；三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(8分)如圖所示，有四列簡(jiǎn)諧波同時(shí)沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點(diǎn)，且ab＝l。在t時(shí)刻a、b兩點(diǎn)間四列波的波形分別如圖所示，則由該時(shí)刻起a點(diǎn)出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：

BDCA

DBCA15.（簡(jiǎn)答）質(zhì)量,M=3kg的長(zhǎng)木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng).如圖11所示,當(dāng)速度達(dá)到1m/s2將質(zhì)量m=4kg的物塊輕輕放到本板的右端.已知物塊與木板間摩擦因數(shù)μ=0.2,物塊可視為質(zhì)點(diǎn).(g=10m/s2,).求：(1)物塊剛放置木板上時(shí),物塊和木板加速度分別為多大？(2)木板至少多長(zhǎng)物塊才能與木板最終保持相對(duì)靜止？(3)物塊與木板相對(duì)靜止后物塊受到摩擦力大??？參考答案：(1)1(2)0.5m（3）6.29N牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．解析：(1)放上物塊后，物體加速度

板的加速度

(2)當(dāng)兩物體達(dá)速度相等后保持相對(duì)靜止，故

∴t=1秒

1秒內(nèi)木板位移物塊位移，所以板長(zhǎng)L=x1-x2=0.5m（3）相對(duì)靜止后，對(duì)整體

，對(duì)物塊f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛頓第二定律可以求出加速度．

（2）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式與位移公式可以求出位移．

（3）由牛頓第二定律可以求出摩擦力．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量m'=10kg的木楔ABC靜置于粗糙水平地面上，∠C=90°．在斜面AB上，有一質(zhì)量m=1.0kg的物塊以v0=5m/s的初速度沿斜面上滑，滑行1.0m后靜止，在這過(guò)程中木楔沒(méi)有動(dòng)，g取10m/s2．已知傾角θ為37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8），求物塊上滑過(guò)程中，（1）物塊對(duì)木楔的摩擦力和壓力的大??；（2）地面對(duì)木楔的摩擦力的大小和方向．參考答案：解：（1）物塊沿斜面向上做勻減速運(yùn)動(dòng)：初速度v0=5m/s，位移x=1.0m．末速度v=0m/s，由v2﹣v02=﹣2ax得：a===12.5m/s2對(duì)物塊進(jìn)行受力分析，如圖1所示．由牛頓第二定律得：垂直斜面方向有：FN1=mgcos37°沿斜面方向有：mgsin37°+Ff1=ma根據(jù)牛頓第三定律得：

FN1′=FN1，F(xiàn)f1′=Ff1解得物塊對(duì)木楔的摩擦力和壓力的大小分別為：Ff1′=6.5N，F(xiàn)N1′=8N（2）以木楔為研究對(duì)象，分析受力，作出力圖如圖2．

根據(jù)平衡條件得：水平方向有

Ff2=Ff1′cosθ+FN1′sinθ可解得地面對(duì)木楔的摩擦力的大小Ff2=10N，方向水平向左．答：（1）物塊對(duì)木楔的摩擦力和壓力的大小分別是6.5N和8.5N；（2）地面對(duì)木楔的摩擦力的大小是10N，方向水平向左．【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．【分析】（1）物塊沿斜面向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出加速度．對(duì)物塊進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列式即可求出物塊所受的摩擦力和支持力，從而求得物塊對(duì)木楔的摩擦力和壓力；（2）以木楔為研究對(duì)象，分析受力，根據(jù)平衡條件，運(yùn)用正交分解法求解地面對(duì)木楔的摩擦力的大小和方向．17.如圖所示，橫截面為半徑為R的四分之一圓柱玻璃磚放在水平面上，其橫截面圓心為O點(diǎn)．一束單色光水平射向圓弧面，入射點(diǎn)為P，入射角為i=60°，經(jīng)折射后照射到MO間的某點(diǎn)Q處，玻璃對(duì)該單色光的折射率n=．（1）求P、Q間的距離．（2）光能否在Q點(diǎn)發(fā)生全反射？參考答案：解：（1）畫(huà)出光路如圖所示．在P點(diǎn)，由折射定律有n=解得折射角r=30°由幾何關(guān)系得cos30°=，cos60°=則PQ=R（2）設(shè)全反射臨界角為C，則有sinC==在Q點(diǎn)處，根據(jù)幾何知識(shí)得入射角為i′=30°則sini′=sin30°=＜得i′＜C，故不能發(fā)生全反射答：（1）P、Q間的距離是R．（2）光不能在Q點(diǎn)發(fā)生全反射．【考點(diǎn)】光的折射定律．【分析】（1）先由折射定律求出光在P點(diǎn)的折射角，然后結(jié)合光路圖中的幾何關(guān)系，求出光在玻璃磚內(nèi)傳播時(shí)PQ之間的距離；（2）由幾何關(guān)系求出光在Q點(diǎn)的入射角，再將該入射角與玻璃的臨界角比較，即可做出判定．18.連接體問(wèn)題在物理中很重要，下面分析一個(gè)情景：如右圖所示，兩根金屬桿AB和CD的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，電阻均為R，質(zhì)量分別為3m和m（質(zhì)量均勻分布），用兩根等長(zhǎng)的、質(zhì)量和電阻均不計(jì)的、不可伸長(zhǎng)的柔軟導(dǎo)線將它們連成閉合回路，懸跨在絕緣的、光滑的水平圓棒兩側(cè)，AB和CD處于水平。在金屬桿AB的下方有高度為H的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度的大小為B，方向與回路平面垂直，此時(shí)CD處于磁場(chǎng)中?，F(xiàn)從靜止開(kāi)始釋放金屬桿AB，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間（AB、CD始終水平），在AB即將進(jìn)入磁場(chǎng)的上邊界時(shí)，其加速度為零，此時(shí)金屬桿CD還處于磁場(chǎng)中，在此過(guò)程中金屬桿AB上產(chǎn)生的焦耳熱為Q.重力加速度為g，試求：（1）金屬桿AB即將進(jìn)入磁場(chǎng)上邊界時(shí)的速度v1.（2）在此過(guò)程中金屬桿CD移動(dòng)的距離h和通過(guò)導(dǎo)線截面的電量q.（3）設(shè)金屬桿AB在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度為v2，