山東省臨沂市厲家寨中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山東省臨沂市厲家寨中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.將一小球豎直向上拋出，小球到達最高點前的最后一秒內(nèi)和離開最高點后的第一秒內(nèi)通過的路程分別為和，速度變化量的大小分別為和，若小球所受空氣阻力大小不變，則(

)

A．，

B．，

C．，

D．，參考答案：C2.（多選）有一電路連接如圖所示，理想變壓器初級線圈接電壓一定的交流電源，則下列說法中正確的是： A．只將S1從2撥向1時，電流表示數(shù)變小 B．只將S2從4撥向3時，電流表示數(shù)變小 C．只將S3從斷開變?yōu)殚]合，變壓器輸入功率減小 D．只將變阻器R3的滑動觸頭上移，變壓器的輸入功率減小參考答案：BD3.（多選題）2016年10月17日，飛行乘組由航天員景海鵬和陳冬組成的神舟十一號飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射．此次飛行的目的是為了更好地掌握空間交會對接技術(shù)，開展地球觀測和空間地球系統(tǒng)科學(xué)、空間應(yīng)用新技術(shù)、空間技術(shù)和航天醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用和試驗．飛船入軌后經(jīng)過2天獨立飛行完成與天宮二號空間實驗室自動對接形成組合體．下面說法正確的是（）A．為實現(xiàn)對接，兩者運行速度的大小都應(yīng)介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間B．如不加干預(yù)，在運行一段時間后，天宮二號的動能可能會增加C．如不加干預(yù)，天宮二號的軌道高度將緩慢降低D．航天員在天宮二號中處于失重狀態(tài)，說明航天員不受地球引力作用參考答案：BC【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】萬有引力提供圓周運動的向心力，所以第一宇宙速度是圍繞地球圓周運動的最大速度，衛(wèi)星由于摩擦阻力作用，軌道高度將降低，運行速度增大，失重不是失去重力而是對懸繩的拉力或支持物的壓力減小的現(xiàn)象．根據(jù)相應(yīng)知識點展開分析即可．【解答】解：A、第一宇宙速度為最大環(huán)繞速度，神舟十一號和天宮二號的線速度一定小于第一宇宙速度．故A錯誤；B、根據(jù)萬有引力提供向心力有：得軌道高度降低，衛(wèi)星的線速度增大，故動能將增大，故B正確；C、衛(wèi)星本來滿足萬有引力提供向心力即，由于摩擦阻力作用衛(wèi)星的線速度減小，提供的引力大于衛(wèi)星所需要的向心力故衛(wèi)星將做近心運動，即軌道半徑將減小，天宮二號的軌道高度將緩慢降低，故C正確；D、失重狀態(tài)說明航天員對懸繩或支持物體的壓力為0，而地球?qū)λ娜f有引力提供他隨天宮二號圍繞地球做圓周運動的向心力，故D錯誤故選：BC．4.如圖，滑塊A置于水平地面上，滑塊B在一水平力作用下緊靠滑塊A（A、B接觸面豎直），此時A恰好不滑動，B剛好不下滑．已知A與B間的動摩擦因數(shù)為μ1，A與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．A與B的質(zhì)量之比為（）A． B．C．D．參考答案：B【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運用．【分析】對A、B整體和B物體分別受力分析，然后根據(jù)平衡條件列式后聯(lián)立求解即可．【解答】解：對A、B整體分析，受重力、支持力、推力和最大靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，有：F=μ2（m1+m2）g

①再對物體B分析，受推力、重力、向左的支持力和向上的最大靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，有：水平方向：F=N

豎直方向：m2g=f其中：f=μ1N聯(lián)立有：m2g=μ1F

②聯(lián)立①②解得：故選：B5.（單選題）氣象研究小組用圖示簡易裝置測定水平風(fēng)速。在水平地面上豎直固定一直桿，半徑為R、質(zhì)量為m的薄空心塑料球用細線懸于桿頂端O，當(dāng)水平風(fēng)吹來時，球在風(fēng)力的作用下飄起來．已知風(fēng)力大小正比于風(fēng)速和球正對風(fēng)的截面積，當(dāng)風(fēng)速v0=3m/s時，測得球平衡時細線與豎直方向的夾角θ=30°。則(

)A．θ=60°時，風(fēng)速v=6m/sB．若風(fēng)速增大到某一值時，θ可能等于90°C．若風(fēng)速不變，換用半徑變大、質(zhì)量不變的球，則θ不變D．若風(fēng)速不變，換用半徑相等、質(zhì)量變大的球，則θ減小參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示的電路中，電源電動勢V，內(nèi)電阻Ω，當(dāng)滑動變阻器R1的阻值調(diào)為Ω后，電鍵S斷開時，R2的功率為W，電源的輸出功率為W，則通過R2的電流是A．接通電鍵S后，A、B間電路消耗的電功率仍為W．則Ω．參考答案：0.5；7.光電計時器是一種研究物體運動情況的常見儀器．當(dāng)有物體從光電門通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．現(xiàn)利用如圖甲所示裝置探究物體的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系，其NQ是水平桌面，PQ是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上的兩個光電門（與之連接的兩個光電計時器沒有畫出）．小車上固定著用于擋光的窄片K，測得其寬度為d，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2．⑴該實驗中，在改變小車的質(zhì)量M或沙桶的總質(zhì)量m時，保持M>>m，這樣做的目的是

；⑵為了計算出小車的加速度，除了測量d、t1和t2之外，還需要測量

，若上述測量量用x表示，則用這些物理量計算加速度的表達式為a=

；⑶某位同學(xué)經(jīng)過測量、計算得到如下表數(shù)據(jù)，請在圖乙中作出小車加速度與所受合外力的關(guān)系圖像．組別1234567M/kg0.580.580.580.580.580.580.58F/N0.100.150.200.250.300.350.40a/m·s-20.130.170.260.340.430.510.59⑷由圖象可以看出，該實驗存在著較大的誤差，產(chǎn)生誤差的主要原因是：

．參考答案：⑴小車所受合外力大小等于(或約等于)mg……(1分)⑵兩光電門之間的距離（或“小車由光電門1運動至光電門2所用時間”）…(1分)

（或“”）………(2分)⑶如右圖…………(2分)⑷木板傾角偏?。ɑ颉捌胶饽Σ亮Σ蛔恪被颉澳┩耆胶饽Σ亮Α保?2分)8.如圖所示，在距水平地面高均為0.4m處的P、Q兩處分別固定兩光滑小定滑輪，細繩跨過滑輪，一端系一質(zhì)量為mA=2.75kg的小物塊A，另一端系一質(zhì)量為mB=1kg的小球B．半徑R=0.3m的光滑半圓形軌道豎直地固定在地面上，其圓心O在P點的正下方，且與兩滑輪在同一豎直平面內(nèi)，小球B套在軌道上，靜止起釋放該系統(tǒng)，則小球B被拉到離地0.225m高時滑塊A與小球B的速度大小相等，小球B從地面運動到半圓形軌道最高點時的速度大小為4m/s．參考答案：：解：當(dāng)繩與軌道相切時滑塊與小球速度相等，（B速度只沿繩），由幾何知識得R2=h?PO，所以有：h===0.225m．小球B從地面運動到半圓形軌道最高點時，A物的速度為零，即vA=0，對系統(tǒng)，由動能定理得：

mAg[﹣（PO﹣R）]=mBgR+代入數(shù)據(jù)解得：vB=4m/s故答案為：0.225m，49.如圖所示，一列周期為T的橫波在繩上向左傳播，t=0時刻正好傳到P點，則P點將向______開始運動。請在圖上畫出t=

T時刻該段繩上的波形圖。參考答案：答案：上，10.如圖，重為G的物體，用繩子掛在支架的滑輪B上，繩子的另一端接在絞車D上．轉(zhuǎn)動絞車，物體便能升起．設(shè)滑輪的大小及軸承的摩擦略去不計，桿AB和BC的質(zhì)量不計，A、B、C三處均用鉸鏈連接．當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時，桿AB所受力的大小為2.73G，桿BC所受力的大小為3.73G．參考答案：考點：力矩的平衡條件；共點力平衡的條件及其應(yīng)用．分析：畫出各個力，分別作出各個力的力臂，然后又力矩的平衡即可解答．解答：解：以A為支點，AB受到BC的支持力和兩個繩子的拉力，它們的力臂如圖1，設(shè)AB桿的長度為L，則：豎直向下的拉力的力臂；L1=LBD的拉力的力臂：BC桿的作用力的力臂：由力矩平衡得：GL1+GL2=FBC?L3代入數(shù)據(jù)得：FBC=3.73G同理，以B為支點，BC受到AB的拉力和兩個繩子的拉力，它們的力臂如圖2，則：豎直向下的拉力的力臂：；BD的拉力的力臂：BC桿的作用力的力臂：由力矩平衡得：GL4+GL5=FAB?L6代入數(shù)據(jù)得：FAB=2.73G故答案為：2.73G；3.73G點評：本題的解題突破口是抓住AB桿和BC桿是二力桿，分別畫出AB和BC的作用力方向，再根據(jù)力矩平衡條件求解．11.如圖所示，有兩根長均為L、質(zhì)量均為m的細導(dǎo)體棒a、b，其中a被水平放置在傾角為45°的絕緣光滑斜面上，b被水平固定在斜面的右側(cè)，且與a在同一水平面上，a、b相互平行．當(dāng)兩細棒中均通以大小為I的同向電流時，a恰能在斜面上保持靜止．則b的電流在a處產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度B的大小為，若使b豎直向下移動一小段距離，則a將沿斜面下移（選填“沿斜面上移”、“沿斜面下移”或“仍保持靜止”）．參考答案：考點：安培力；共點力平衡的條件及其應(yīng)用．分析：通電導(dǎo)線在磁場中的受到安培力作用，由公式F=BIL求出安培力大小，由左手定則來確定安培力的方向，并根據(jù)受力平衡來確定b的電流在a處產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度大小與方向，判斷受力即可．解答：解：當(dāng)導(dǎo)體a處于勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的方向豎直向上，則水平向右的安培力、支持力與重力，處于平衡狀態(tài)，因夾角為45°，則大小B=當(dāng)b豎直向下移動，導(dǎo)體棒間的安培力減小，根據(jù)受力平衡條件，當(dāng)a受力的安培力方向順時針轉(zhuǎn)動時，只有大小變大才能保持平衡，而安培力在減小，因此不能保持靜止，將沿斜面下移；故答案為：

沿斜面下移點評：學(xué)會區(qū)分左手定則與右手螺旋定則，前者是判定安培力的方向，而后者是電流周圍磁場的方向，并學(xué)會受力分析，同時掌握力的合成與分解的法則．12.在光電效應(yīng)試驗中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為0，該金屬的逸出功為______。若用波長為（<0）單色光做實驗，則其截止電壓為______。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e，c和h參考答案：

13.初速度為v0的勻加速直線運動，可看作是一個同方向的一個

運動和一個

運動的合運動。參考答案：勻速直線運動，初速度為0的勻加速直線運動。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計，氣缸全長25cm，大氣壓強為1×105pa，當(dāng)溫度為27℃時，活塞封閉的氣柱長10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對外做功D．外界氣體對缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時，活塞剛好接觸平臺(活塞摩擦不計)?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃15.（4分）試通過分析比較，具有相同動能的中子和電子的物質(zhì)波波長的大小。參考答案：粒子的動量，物質(zhì)波的波長由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長為，要比較波長需要將中子和電子的動量用動能表示出來即，因為，所以，故。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某炮豎直向上發(fā)射炮彈，炮彈的質(zhì)量M為3kg（內(nèi)含炸藥的質(zhì)量可以忽略不計），炮彈被射出的初速度v0為60m/s．當(dāng)炮彈到達最高點時爆炸為沿水平方向相向飛行的兩片，其中一片質(zhì)量m為2kg，其炸開瞬間的速度大小是另一片的一半．現(xiàn)要求彈片不能落到以發(fā)射點為圓心、以半徑R為480m的圓周范圍內(nèi)．假定重力加速度g始終為10m/s2，忽略空氣阻力．求剛爆炸完時兩彈片的總動能至少多大？參考答案：【考點】：動量守恒定律；平拋運動；機械能守恒定律．【專題】：動量與動能定理或能的轉(zhuǎn)化與守恒定律綜合．【分析】：炮彈豎直向上做勻減速運動，已知初速度v0為60m/s，由運動學(xué)公式求出炮彈上升的最大高度；炮彈到達最高點時爆炸時，爆炸的內(nèi)力遠大于重力（外力），遵守動量守恒定律；當(dāng)炮彈到達最高點時爆炸為沿水平方向運動的兩片，兩片炸彈都做平拋運動．根據(jù)平拋運動的知識求出一片質(zhì)量m炸彈平拋的初速度，根據(jù)動量守恒定律得出另一塊炸彈的初速度，從而得出剛爆炸完時兩彈片的總動能．：解：設(shè)炮彈止升到達最高點的高度為H，根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律有，解得：m

設(shè)質(zhì)量為m的彈片剛爆炸后的速度為v，則另一塊的速度為v2=2v根據(jù)動量守恒定律，有mv=（M﹣m）?2v運動的時間為t，根據(jù)平拋運動規(guī)律，有

R=vt得m/s

v2=2v=160m/s

炮彈剛爆炸后，兩彈片的總動能：解以上各式得：=J

答：剛爆炸完時兩彈片的總動能至少為1.92×104J．【點評】：本題涉及到豎直上拋運動、平拋運動，綜合運用了動量守恒定律、能量守恒定律以及運動學(xué)公式，綜合性強，關(guān)鍵理清運動過程，選擇合適的規(guī)律求解．17.如圖甲所示，在傾角為37°的粗糙斜面的底端，一質(zhì)量m=1kg可視為質(zhì)點的滑塊壓縮一輕彈簧并鎖定，滑塊與彈簧不相連．t=0時解除鎖定，計算機通過傳感器描繪出滑塊的速度時間圖象如圖乙所示，其中oab段為曲線，bc段為直線，在t1=0.1s時滑塊已上滑s=0.2m的距離，g取10m/s2．求：（1）物體離開彈簧后在圖中bc段對應(yīng)的加速度a及動摩擦因數(shù)μ的大小（2）t2=0.3s和t3=0.4s時滑塊的速度v1、v2的大小；（3）鎖定時彈簧具有的彈性勢能Ep．參考答案：（1）物體離開彈簧后在圖中bc段對應(yīng)的加速度a為10m/s2及動摩擦因數(shù)μ的大小為0.5（2）t2=0.3s和t3=0.4s時滑塊的速度v1、v2的大小分別為0，0.2m/s；（3）鎖定時彈簧具有的彈性勢能Ep為4J．

：解：在bc段做勻加速運動，加速度為根據(jù)牛頓第二定律，有mgsin37°+μmgcos37°=maμ=（2）根據(jù)速度時間公式，得：t2=0.3s時的速度大小v1=v0﹣at=1﹣10×0.1=0在t2之后開始下滑下滑是的加速度為mgsin37°﹣μmgcos37°=ma′a′=gsin37°﹣μmgcos37°=10×0.6﹣0.5×10×0.8m/s2=2m/s2從t2到t3做出速度為零的加速運動時刻的速度為v3=a′t′=2×0.1=0.2m/s（3）從0到t1時間