江蘇省徐州市沿湖中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

江蘇省徐州市沿湖中學(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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，光滑水平面上放置一質(zhì)量為mA=1kg的木板A，其上有一質(zhì)量為mB=2kg的物體B，A、B之間摩擦因數(shù)為0.3，現(xiàn)將一水平拉力F=9N作用于B物體上，下列說法正確的是（）A．A的加速度為6m/s2B．B的加速度為1.5m/s2C．A受到的摩擦力為3ND．B受到的摩擦力為6N參考答案：解：A、B、設(shè)A、B恰好發(fā)生相對滑動時的加速度為a0．拉力大小為F0．根據(jù)牛頓第二定律得：對A：μmBg=mAa0；對AB整體：F0=（mA+mB）a0；聯(lián)立解得：F0=（mA+mB）?=（1+2）×N=18N因F＜F0，所以A、B之間不會發(fā)生相對滑動．根據(jù)牛頓第二定律得：對A：f=mAa；對AB整體：F=（mA+mB）a；聯(lián)立解得：a===3m/s2；f=mAa=1×3N=3N，則A受到的摩擦力為3N．故ABD錯誤，C正確．故選：C2.質(zhì)量為m的汽車，其發(fā)動機(jī)額定功率為P．當(dāng)它開上一個傾角為θ的斜坡時，受到的阻力為車重力的k倍，則車的最大速度為

(

)

參考答案：D3.如圖1所示，物塊A、B疊放在粗糙的水平桌面上，水平外力F作用在B上，使A、B一起沿水平桌面向右加速運(yùn)動。設(shè)A、B之間的摩擦力為f1，B與水平桌面間的摩擦力為f2。在始終保持A、B相對靜止的情況下，逐漸增大F則摩擦力f1和f2的大小（

）A.f1不變、f2變大

B.f1變大、f2不變

C.f1和f2都變大

D.f1和f2都不變參考答案：Bf1是靜摩擦力，大小等于，f2是滑動摩擦力，大小等于，故在始終保持A、B相對靜止的情況下，逐漸增大F則f1變大、f2不變。選B。4.(單選)如圖所示，質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的光滑圓環(huán)軌道上做圓周運(yùn)動．圓環(huán)半徑為R，小球經(jīng)過圓環(huán)最高點(diǎn)時剛好不脫離圓環(huán)，則其通過最高點(diǎn)時，下列說法錯誤的是A．小球?qū)A環(huán)的壓力大小等于mg

B．小球受到的重力mg等于向心力C．小球的線速度大小等于

D．小球的向心加速度大小等于g參考答案：A5.（多選題）如圖（a）所示，光滑絕緣水平面上有甲、乙兩個點(diǎn)電荷，質(zhì)量分別為m、M．t=0時，甲靜止，乙以初速度6m/s向甲運(yùn)動．此后，它們僅在靜電力的作用下沿同一直線運(yùn)動（整個運(yùn)動過程中沒有接觸），它們運(yùn)動的v﹣t圖象分別如圖（b）中甲、乙兩曲線所示．則由圖線可知（）A．m=2MB．t1時刻兩電荷的電勢能最大C．0～t2時間內(nèi)，兩電荷的靜電力先增大后減小D．運(yùn)動過程中，甲的動能一直增大，乙的動能一直減小參考答案：ABC【考點(diǎn)】動量守恒定律；電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系；電勢能．【分析】由圖象0﹣t1段，判定甲從靜止開始與乙同向運(yùn)動，則知甲的電性．根據(jù)動量守恒定律求解兩球質(zhì)量之間的關(guān)系；分析t1時刻前后兩球距離的變化，判斷電場力做功情況，分析兩電荷的電勢能．0～t2時間內(nèi)，分析兩電荷間距離變化，可知相互靜電力的變化．t1～t3時間內(nèi)，甲的動能一直增大，乙的動能先減小后增大．【解答】解：A、兩球相互作用時，受到的合外力為零，故動量守恒，設(shè)向左為正方向，t1時刻兩球速度相等，v=2m/s；則有：Mv0=（M+m）v，解得：m=2M，故A正確；B、0～t1時間內(nèi)兩電荷間距離逐漸減小，在t1～t2時間內(nèi)兩電荷間距離逐漸增大，t1時刻兩球相距最近，系統(tǒng)克服電場力最大，兩電荷的電勢能最大．故B正確．C、0～t1時間內(nèi)兩電荷間距離逐漸減小，在t1～t2時間內(nèi)兩電荷間距離逐漸增大，由庫侖定律得知，兩電荷間的相互靜電力先增大后減?。蔆正確．D、由圖象看出，0～t3時間內(nèi)，甲的速度一直增大，則其動能也一直增大．乙的速度先沿原方向減小，后反向增大，則其動能先減小后增大．故D錯誤．故選：ABC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，在平面直角中，有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場，已測得坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢為0V，點(diǎn)處的電勢為6V,點(diǎn)處的電勢為3V,那么電場強(qiáng)度的大小為E=

V/m，方向與X軸正方向的夾角為

。參考答案：200V/m

12007.一質(zhì)點(diǎn)沿Ox坐標(biāo)軸運(yùn)動，t＝0時位于坐標(biāo)原點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的v—t圖像如圖所示，由圖像可知，在時間t＝________s時，質(zhì)點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)，在前4s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移隨時間變化的關(guān)系式是s=________。參考答案：答案：2，6t－1.5t2

解析：由圖像可知，在時間t＝2s時，質(zhì)點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)，在前4s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移隨時間變化的關(guān)系式是s=6t－1.5t2。8.某同學(xué)用如圖12所示的裝置來探究動能定理。①實(shí)驗(yàn)時為了保證小車受到的合力與鉤碼的總重力大小近似相等，鉤碼的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時首先要做的步驟是

。②掛上適當(dāng)?shù)你^碼后小車開始做勻加速直線運(yùn)動，用打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上記錄其運(yùn)動情況。圖13是實(shí)驗(yàn)時得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)?zāi)軠y出的物理量有：小車的質(zhì)量M，鉤碼的總質(zhì)量m，各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為T，重力加速度為g。則打點(diǎn)計(jì)時器打出B點(diǎn)時小車的速度為

，實(shí)驗(yàn)中小車所受合外力做的功與動能變化間的關(guān)系式為

。（用題中及圖中所給字母表示）參考答案：①鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量(1分)

平衡摩擦力(1分)②vB＝(2分)mg(Δx3＋Δx4)＝M()2－M()2等均可9.某同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律，請回答下列有關(guān)此實(shí)驗(yàn)的問題：(1)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備了圖甲中所示的實(shí)驗(yàn)裝置及下列輔助器材：其中不必要的器材是_______（填代號）．A

交流電源、導(dǎo)線

B.

天平（含配套砝碼）

C.

秒表

D.

刻度尺

E.

細(xì)線、砂和小砂桶(2)打點(diǎn)計(jì)時器在小車拖動的紙帶上打下一系列點(diǎn)跡，以此記錄小車的運(yùn)動情況．其中一部分紙帶上的點(diǎn)跡情況如圖2所示，已知打點(diǎn)計(jì)時器打點(diǎn)的時間間隔為0.02s，測得A點(diǎn)到B、C點(diǎn)的距離分別為x1=5.99cm、x2=13.69cm，小車做勻加速直線運(yùn)動的加速度a=______m/s2.（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）(3)在驗(yàn)證“質(zhì)量一定，加速度a與合外力F的關(guān)系”時，某學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖3所示的a-F圖象，其中圖線不過原點(diǎn)的原因是_______，圖線在末端彎曲的原因是_____________．參考答案：

(1).C

(2).1.71

(3).木板角度太大，平衡摩擦力過度

(4).砂和砂桶的質(zhì)量太大【詳解】(1)[1]在實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時器可以測量時間，所以不需要秒表．上述器材中不必要的為C．(2)[2]因?yàn)橛?jì)數(shù)點(diǎn)間時間間隔T=0.1s；根據(jù)△x=aT2得：(3)[3]由圖象可知小車的拉力為0時，小車的加速度大于0，說明合外力大于0，說明平衡摩擦力過度，即木板與水平面的夾角太大．

[4]該實(shí)驗(yàn)中當(dāng)小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和小砂桶質(zhì)量時，才能近似認(rèn)為細(xì)線對小車的拉力大小等于砂和小砂桶的總重力大?。浑S著砂和小砂桶質(zhì)量增大，細(xì)線對小車的拉力大小小于砂和小砂桶的總重力大小，因此會出現(xiàn)較大誤差，圖象會產(chǎn)生偏折現(xiàn)象．10.（多選）在物理學(xué)的發(fā)展過程中，科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法，以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述正確的是A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫微元法B.在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系。再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。該實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法C.伽利略認(rèn)為自由落體運(yùn)動就是物體在傾角為90°的斜面上的運(yùn)動。再根據(jù)銅球在斜面上的運(yùn)動規(guī)律得出自由落體的運(yùn)動規(guī)律，這是采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法D.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動位移公式時，把整個運(yùn)動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動，然后把各小段的位移相加，這是采用了理想模型法參考答案：BC解析：A、在不需要考慮帶電物體本身的大小和形狀時，用點(diǎn)電荷來代替物體的方法叫建立理想化模型的方法．故A錯誤；B、在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法，故B正確；C、伽利略認(rèn)為自由落體運(yùn)動就是物體在傾角為90°的斜面上的運(yùn)動，再根據(jù)銅球在斜面上的運(yùn)動規(guī)律得出自由落體的運(yùn)動規(guī)律，這是采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法．故C正確．D、在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動位移公式時，把整個運(yùn)動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法，故D錯誤．故選：BC．11.（6分）一個電子和一個正電子對撞發(fā)生湮滅而轉(zhuǎn)化為一對光子，設(shè)正、負(fù)電子對撞前的質(zhì)量均為m，動能均為EK，光速為C，普朗克常為h，則對撞過程中的質(zhì)量虧損為________轉(zhuǎn)化為光子波長為_____________。參考答案：2m；12.(選修模塊3—3)設(shè)想將1g水均勻分布在地球表面上，估算1cm2的表面上有多少個水分子?(已知1mol水的質(zhì)量為18g，地球的表面積約為5×1014m2，結(jié)果保留一位有效數(shù)字)參考答案：答案：7×103（6×103～7×103都算對）解析：

1g水的分子數(shù)N=NA，1cm2的分子數(shù)n=N≈7×103（6×103～7×103都算對）。13.（5分）長為L的小車靜止在光滑水平面上，一人從車左端走到右端，已知人與車的質(zhì)量比為1：5，則此過程中車的位移為

。參考答案：

答案：L/6三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）圖為一簡諧波在t=0時，對的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)P做簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時的波形圖(至少畫出一個波長)

參考答案：解析：由簡諧運(yùn)動的表達(dá)式可知，t=0時刻指點(diǎn)P向上運(yùn)動，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長，；由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時的波形圖如圖所示。

15.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點(diǎn)以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術(shù)塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進(jìn)入術(shù)塊前一瞬間速度的）共同運(yùn)動，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術(shù)塊與它相碰沒有機(jī)械能損失，碰后恰能返同C點(diǎn)．已知斜面頂端C處離地高h(yuǎn)=0.05m，求：(1)A點(diǎn)和C點(diǎn)間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點(diǎn)的時間t?參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某直流電動機(jī)提升重物的裝置如圖17，重物質(zhì)量為M=50kg，電源電壓恒為U=220v，不計(jì)各處摩擦，當(dāng)電動機(jī)以v=2m/s的速率勻速提升重物時，電路中的電流強(qiáng)度為I=5A。求：

（1）電動機(jī)消耗總功率（2）電動機(jī)輸出的機(jī)械功率P機(jī)（3）電動機(jī)線圈的電阻r參考答案：(1)總功率1100W

(2)輸出功率1000W

(3)線圈電阻4Ω17.泥石流是在雨季由于暴雨、洪水將含有沙石且松軟的土質(zhì)山體經(jīng)飽和稀釋后形成的洪流．泥石流流動的全過程雖然只有很短時間，但由于其高速前進(jìn)，具有強(qiáng)大的能量，因而破壞性極大．某課題小組對泥石流的威力進(jìn)行了模擬研究，他們設(shè)計(jì)了如圖1的模型：在水平地面上放置一個質(zhì)量為m=4kg的物體，讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運(yùn)動，推力F隨位移變化如圖2所示，已知物體與地面的間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，g=10m/s2．則：（1）物體在運(yùn)動過程中的最大加速度為多少？（2）在距出發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn)處，物體的速度達(dá)到最大？（3）物體在水平面上運(yùn)動的最大位移是多少？參考答案：：解：（1）當(dāng)推力F最大時，加速度最大，由牛頓第二定律，得：Fm﹣μmg=mam可解得：am=15m/s2（2）由圖象可知：F隨x變化的函數(shù)方程為F=80﹣20x速度最大時，合力為0，即F=μmg所以x=3m（3）位移最大時，末速度一定為0由動能定理可得：WF﹣μmgs=0由圖象可知，力F做的功為WF=Fmxm=×80×4=160J所以s=8m答：（1）物體在運(yùn)動過程中的最大加速度為15m/s2；（2）在距出發(fā)點(diǎn)3m時，物體的速度達(dá)到最大．（3）物體在水平面上運(yùn)動的最大位移是8m．18.一半徑為m的半圓柱玻璃磚，上方有平行橫截面直徑AB的固定直軌道，軌道上有一小車，車上固定一與