江西省新余市大一外國語學(xué)校高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

江西省新余市大一外國語學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，四個完全相同的彈簧都處于水平位置，它們的右端受到大小皆為F的拉力作用，而左端的情況各不相同：①中彈簧的左端固定在墻上，②中彈簧的左端受大小也為F的拉力作用，③中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在光滑的桌面上滑動，④中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在有摩擦的桌面上滑動。若認(rèn)為彈簧的質(zhì)量都為零，以l1、l2、l3、l4依次表示四個彈簧的伸長量，則有

（

）A．l2＞l1

B．l4＞l3

C．l2＝l4

D．l1＞l3

參考答案：C彈簧受到的拉力與其伸長量（彈簧實際長度與原長之間的差值）成正比；且測力計的示數(shù)代表的是作用在測力計掛鉤上的力；由于右端受到力的大小皆為F，與左端的受力情況無關(guān)，故四根彈簧的伸長量相同，即l1=l2=l3=l4；故ABD錯誤，C正確．2.在物理課上，老師在講解“慣性”概念時，做了一個小實驗：用兩根細繩分別懸掛一個乒乓球和一個同體積的實心小鐵球，用力對著乒乓球吹氣，乒乓球偏離了豎直方向；用幾乎同樣大的力對著小鐵球吹氣，小鐵球沒有動。這個實驗主要說明的物理問題是(

)A．只有運動的物體才具有慣性B．只有靜止的物體才具有慣性C．物體的質(zhì)量越大，其具有的慣性也越大D．一切物體都具有慣性參考答案：C3.豎直墻面與水平地面均光滑且絕緣，小球A、B帶有同種電荷，用指向墻面的水平推力F作用于小球B，兩球分別靜止在豎直墻面和水平地面上，如圖所示．如果將小球B向右移動少許，當(dāng)小球A、B重新靜止在豎直墻面和水平地面上時，與原來的平衡狀態(tài)相比較A．推力F變小

B．豎直墻面對小球A的彈力變大C．兩球之間的距離變大D．地面對小球B的支持力不變參考答案：答案：BD4.（多選）A、B是兩只固定在地面上的氣缸，兩氣缸的活塞用硬質(zhì)細桿相連，A的活塞面積大于B的活塞面積，活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，兩氣缸內(nèi)封有溫度相同的氣體，活塞之間與大氣相通，如果使兩氣缸內(nèi)氣體升高相同溫度至活塞再度平衡，則可能發(fā)生的情況是

（A）活塞向左移動，A內(nèi)氣體壓強增加得多

（B）活塞向右移動，B內(nèi)氣體壓強增加得多

（C）活塞不移動，AB氣體壓力增加量相同

（D）活塞向右移動，AB氣體壓力增加量相同參考答案：BD5.測速儀安裝有超聲波發(fā)射和接收裝置，如圖所示，B為測速儀，A為汽車，兩者相距335m．某時刻B發(fā)出超聲波，同時A由靜止開始做勻加速直線運動．當(dāng)B接收到反射回來的超聲波信號時A，B相距355m，已知聲速為340m/S，則下列說法正確的是（）A．經(jīng)1s鐘，B接收到返回的超聲波B．超聲波追上A車時，A車前進了10mC．A車加速度的大小為10m/s2D．A車加速度的大小為5m/s2參考答案：C【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；勻速直線運動及其公式、圖像．【專題】牛頓運動定律綜合專題．【分析】從B發(fā)出超聲波到接收到反射回來的超聲波信號這段時間內(nèi)，求出A的位移，由于超聲波從B發(fā)出到A與被A反射到被B接收所需的時間相等，根據(jù)勻變速直線運動的推論求出超聲波從B發(fā)出到A這段時間內(nèi)A的位移，從而得出超聲波從B到A的位移，根據(jù)聲速求出運行的時間，從而再根據(jù)△x=aT2求出汽車運動的加速度．【解答】解：A、B、超聲波從B發(fā)出到A與被A反射到被B接收所需的時間相等，在整個這段時間內(nèi)汽車的位移x=355﹣335m=20m．初速度為零的勻變速直線運動，在開始相等時間內(nèi)的位移之比為1：3，所以x1=5m，x2=15m，則超聲波被A接收時，AB的位移x′=335+5m=340m，所以超聲波從B發(fā)出到被A接收所需的時間T==1s．則t=2T=2s，故A錯誤，B錯誤；C、D、根據(jù)△x=aT2得，a==m/s2=10m/s2．故C正確，D錯誤；故選C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，AB是一根裸導(dǎo)線，單位長度的電阻為R0，一部分彎曲成半徑為r0的圓圈，圓圈導(dǎo)線相交處導(dǎo)電接觸良好。圓圈所在區(qū)域有與圓圈平面垂直的均勻磁場，磁感強度為B。導(dǎo)線一端B點固定，A端在沿BA方向的恒力F作用下向右緩慢移動，從而使圓圈緩慢縮小。設(shè)在圓圈縮小過程中始終保持圓的形狀，導(dǎo)體回路是柔軟的，在此過程中F所作功全部變?yōu)?/p>

，此圓圈從初始的半徑r0到完全消失所需時間T為

。參考答案：感應(yīng)電流產(chǎn)生的焦耳熱，7.為了用彈簧測力計測定兩木塊A和B間的動摩擦因數(shù)μ，甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計了如圖所示的實驗方案。（1）為了用某一彈簧測力計的示數(shù)表示A和B之間的滑動摩擦力大小，你認(rèn)為方案

更易于操作，簡述理由

。（2）若A和B的重力分別為100N和150N，當(dāng)甲中A被拉動時，彈簧測力計a示數(shù)為60N，b示數(shù)為110N，則A、B間的動摩擦因數(shù)為

。參考答案：（1）甲；因為甲方案拉木塊時不需要勻速拉動,（2）0.48.在水平向右做勻加速直線運動的平板車上有如圖所示的裝置，其中圓柱體質(zhì)量為m，左側(cè)豎直擋板和右側(cè)斜面對圓柱體的合力大小為（g為重力加速度），則此時車的加速度大小為__________；若圓柱體與擋板及斜面間均無摩擦，當(dāng)平板車的加速度突然增大時，斜面對圓柱體的彈力將__________（選填“增大”、“減小”、“不變”或“不能確定”）。參考答案：9.在《測定勻變速直線運動的加速度》的實驗中，打點計時器是用于測量

的儀器，工作電源是（填“交流電”或“直流電”），電源電壓是

V。參考答案：10.A、B兩物體在光滑水平地面上沿一直線相向而行，A質(zhì)量為5kg，速度大小為10m/s，B質(zhì)量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動量大小為_________kgm/s；兩者相碰后，A沿原方向運動，速度大小為4m/s，則B的速度大小為_________m/s。

參考答案：．40；1011.有一列簡諧橫波在彈性介質(zhì)中沿x軸正方向以速率v=10m/s傳播，某時刻的波形如圖所示，把此時刻作為零時刻，質(zhì)點A的振動方程為y=

m.參考答案：由題圖讀出波長和振幅，由波速公式求出頻率，由得出角速度，由于質(zhì)點A開始時刻向下振動，故將相關(guān)數(shù)據(jù)代入可得答案．12.有一個電流安，其中K=1，2，3……，而且。則該電流是__________(答：“直流電”或“交流電”)。讓該電流通過阻值為的電阻，在5秒的時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量是________焦耳。參考答案：交流電、100013.質(zhì)量為1kg的物體在水平面上滑行，且動能隨位移變化的情況如圖所示，取g＝10m/s2，則物體滑行持續(xù)的時間是_____S,摩擦系數(shù)是

。

參考答案：5

0.2

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3－3（含2－2））（6分）一定質(zhì)量的氣體，從外界吸收了500J的熱量，同時對外做了100J的功，問：①物體的內(nèi)能是增加還是減少?變化了多少？(400J;400J)

②分子勢能是增加還是減少？參考答案：解析：①氣體從外界吸熱：Q＝500J，氣體對外界做功：W＝－100J

由熱力學(xué)第一定律得△U=W+Q=400J

(3分)

△U為正，說明氣體內(nèi)能增加了400J

(1分)

②因為氣體對外做功，所以氣體的體積膨脹，分子間的距離增大，分子力做負功，氣體分子勢能增加。（2分）15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—5）（5分）如圖在光滑的水平桌面上放一個長木板A，其上放有一個滑塊B，已知木板和滑塊的質(zhì)量均為m=0.8kg，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，開始時A靜止，滑塊B以V=4m／s向右的初速度滑上A板，如圖所示，B恰滑到A板的右端，求：①說明B恰滑到A板的右端的理由?②A板至少多長?

參考答案：解析：①因為B做勻減速運動，A做勻加速運動，A，B達到共同速度V1時，B恰滑到A板的右端（2分）

②根據(jù)動量守恒

mv=2mv1（1分）

v1=2m/s

……

設(shè)A板長為L，根據(jù)能量守恒定律

（1分）

L=1m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，xOy坐標(biāo)系中，在y軸右側(cè)有一平行于y軸的邊界PQ，PQ左側(cè)和右側(cè)存在磁感應(yīng)強度大小分別為B和的勻強磁場，磁場方向均垂直于xOy平面向里，y軸上有一點A與原點O的距離為l，電荷量為q，質(zhì)量為m的帶正電粒子，以某一速度從坐標(biāo)原點O處沿x軸正方向射出，經(jīng)過的時間為t=時恰好到達A點，不計粒子的重力作用（1）求邊界PQ與y軸的距離d和粒子從O點射出的速度大小v0；（2）若相同的粒子以更大的速度從原點O處沿x軸正方向射出，為使粒子能經(jīng)過A點，粒子的速度大小應(yīng)為多大？參考答案：解：帶電粒子在左側(cè)和右側(cè)做勻速圓周運動，分別有：

可得半徑：

且

r2=2r1

由

可得：

且

T2=2T1（1）粒子射出后經(jīng)過時間為

時恰好到達A點，運動情況如圖所示，

設(shè)圖中圓弧DE對應(yīng)的圓心角為θ，則O點運動到A點的時間為+=

解得：θ=60°△C1C2C3

為等邊三角形，幾何關(guān)系為

l=2r1+（r2﹣r1）

d=r1cos30°

解得PQ與y軸的距離d和粒子從O點射出的速度大小v0分別為（2）以更大速度射出的粒子，必然是從y軸較高點轉(zhuǎn)向下方時經(jīng)過A點，

粒子運動一個周期，運動情況如圖所示，設(shè)圖中∠C3DF=α，則粒子運

動一個周期在y軸上的位移y=2r1+2（r2﹣r1）sinα﹣2r1

（或y=2r1sinα）

經(jīng)過A點的條件是

ny=l

（n=1、2、3…）

解得

v=

（n=1、2、3…）

考慮到v＞v0=，因此n只能取1或2

即粒子的速度大小為

或v=

（或v=

（n=1、2）答：（1）求邊界PQ與y軸的距離d和粒子從O點射出的速度大小v0為．（2）若相同的粒子以更大的速度從原點O處沿x軸正方向射出，為使粒子能經(jīng)過A點，粒子的速度大小應(yīng)為或．【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動．【分析】（1）帶電粒子先在左側(cè)磁場做勻速圓周運動，由入射方向可以確定在該磁場中做勻速圓周運動的圓心在y軸上，當(dāng)轉(zhuǎn)過一定角度后，進入右側(cè)磁場做同方向的勻速圓周運動，最后在進入左側(cè)恰好達到A點，由帶電粒子在兩邊磁場中運動的總時間列出方程從而可以求出在右側(cè)磁場中偏轉(zhuǎn)角，結(jié)合周期公式和半徑公式、幾何關(guān)系可以求得邊界PQ與y軸的距離d和粒子從O點射出的速度大小v0．（2）在第一問的基礎(chǔ)上，當(dāng)帶電粒子速度增大時，其半徑也增大，表示出粒子在左側(cè)和右側(cè)運動一次在y軸上上移的距離y，要使帶電粒子能夠回到A點，則有l(wèi)=ny，把相應(yīng)的半徑公式代入就能求得速度的可能值．17.如圖甲所示，在真空中，有一邊長為a的正方形區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直紙面向外．在磁場右側(cè)有一對平行金屬板M和N，兩板間距及板長均為b，板間的中心線O1O2與正方形的中心O在同一直線上．有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子以速度v0從正方形的底邊中點P沿PO方向進入磁場，從正方形右側(cè)O1點水平飛出磁場時，立即給M、N兩板加上如圖乙所示的交變電壓，最后粒子剛好以平行于M板的速度從M板的邊緣飛出．(不計粒子所受到的重力、兩板正對面之間為勻強電場，邊緣電場不計)（1）求磁場的磁感應(yīng)強度B．（2）求交變電壓的周期T和電壓U0的表達式（用題目中的已知量）．（3）若在M、N兩板加上如圖乙所示的交變電壓經(jīng)過T/4后，該粒子剛好從O1點水平飛入M、N兩板間，最終從O2點水平射出，且粒子在板間運動時間正好等于Ｔ，求粒子在兩板間運動過程中，離M板的最小距離．參考答案：見解析（1）(4分)粒子自a點進入磁場，從O1點水平飛出磁場，則其運動的軌道半徑為a/2．由qv0B＝m，

(2分)解得：B＝．

(2分)（2）（8分）粒子自O(shè)1點進入電場后恰好從M板的邊緣平行極板飛出，設(shè)運動時間為t，根據(jù)類平拋運動規(guī)律有：b＝v0t（1分）＝2n·()2

(2分)又t＝nT(n＝1,2,3…)

（1分）解得：T＝(n＝1,2,3…)