山東省濰坊市安丘臨浯鎮(zhèn)中心中學高三物理期末試題含解析

山東省濰坊市安丘臨浯鎮(zhèn)中心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1.一人用力把質(zhì)量為m的物體由靜止豎直向上勻加速提升h，速度增加為v，則對此過程，下列說法正確的是A．人對物體所做的功等于物體機械能的增量B．物體所受合外力所做的功為C．人對物體所做的功為D．人對物體所做的功為參考答案：AB2.伽利略根據(jù)小球在斜面上運動的實驗和理想實驗，提出了慣性的概念，從而奠定了牛頓力學的基礎(chǔ)。早期物理學家關(guān)于慣性有下列說法，其中正確的是 （

）

A．物體抵抗運動狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性

B．沒有力作用，物體只能處于靜止狀態(tài)

C．行星在圓周軌道上保持勻速率運動的性質(zhì)是慣性

D．運動物體如果沒有受到力的作用，將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動參考答案：AD3.(單選)如圖(a)所示，用一水平外力F推物體，使其靜止在傾角為θ的光滑斜面上。逐漸增大F，物體開始做變加速運動，其加速度a隨F變化的圖象如圖(b)所示。取g=10m/s2。根據(jù)圖(b)中所提供的信息不能計算出的是A．物體的質(zhì)量B．斜面的傾角C．使物體靜止在斜面上時水平外力F的大小D．加速度為6m/s2時物體的速度參考答案：D4.四個固定在豎直平面內(nèi)的光滑軌道ab如圖所示，從O點靜止釋放小物塊（可視為質(zhì)點），仍能上升到與O點等高的位置的是（）A． B． C． D．參考答案：A【考點】機械能守恒定律．【分析】根據(jù)機械能守恒的條件，結(jié)合各選項中小球運動的特點，逐選項分析即可．【解答】解：A、小球沿光滑的斜面軌道運動，到達最高點時的速度等于0，恰好到達與O點高度相等的點，故A正確；B、小球沿光滑的斜面軌道運動，離開軌道后做斜上拋運動，到達最高點時沿水平方向的分速度不能等于0，由機械能守恒可知，小球不能到達與O點等高的點．故B錯誤；C、D、小球沿光滑的斜面軌道運動到接近軌道的端點b點時，速度的方向沿軌道的切線方向指向左上方，可知小球沿軌道運動到接近b點時，沿水平方向的分速度不能等于0，由機械能守恒可知，小球不能到達與O點等高的點．故C錯誤，D錯誤．故選：A5.某電容式話筒的原理示意圖如圖所示，E為電源，R為電阻，薄片P和Q為兩金屬基板。對著話筒說話時，P振動而Q可視為不動。在P、Q間距增大過程中A．P、Q構(gòu)成的電容器的電容減小B．P上電荷量保持不變C．M點的電勢比N點的低D．M點的電勢比N點的高參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）某物理小組的同學設(shè)計了一個粗測玩具小車通過凹形橋最低點時的速度的實驗。所用器材有：玩具小車、壓力式托盤秤、凹形橋模擬器（圓弧部分的半徑為R=0.20m）。完成下列填空：（1）將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上，如圖（a）所示，托盤秤的示數(shù)為1.00kg；（2）將玩具小車靜置于凹形橋模擬器最低點時，托盤秤的示數(shù)如圖（b）所示，該示數(shù)為_____kg;（3）將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放，小車經(jīng)過最低點后滑向另一側(cè)，此過程中托盤秤的最大示數(shù)為m；多次從同一位置釋放小車，記錄各次的m值如下表所示：序號12345m（kg）1.801.751.851.751.90（4）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小車經(jīng)過凹形橋最低點時對橋的壓力為_____N；小車通過最低點時的速度大小為_______m/s。（重力加速度大小取9.80m/s2，計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

參考答案：（2）1.40

（4）7.9；1.4試題分析：根據(jù)秤盤指針可知量程是10kg，指針所指示數(shù)為1.4kg.（4）記錄的托盤稱各次示數(shù)并不相同，為減小誤差，取平均值，即m=1.81kg。而模擬器的重力為，所以小車經(jīng)過凹形橋最低點的壓力為mg-mg′≈7.9N。根據(jù)徑向合力提供向心力即，整理可得考點：圓周運動

7.（3分）一個質(zhì)量為m的皮球，從距地面高為h處自由落下，反彈回去的高度為原來的3/4，若此時立即用力向下拍球，使球再次反彈回到h高度。設(shè)空氣阻力大小不變，且不計皮球與地面碰撞時的機械能損失，則拍球時需對球做的功為

。參考答案：mgH/28.在如圖（a）所示的電路中，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器．閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑動觸頭P從最右端滑到最左端，兩個電壓表的示數(shù)隨電路中電流變化的完整過程圖線如圖（b）所示．則電源內(nèi)阻的阻值為5Ω，滑動變阻器R2的最大功率為0.9W．參考答案：考點：閉合電路的歐姆定律；電功、電功率．專題：恒定電流專題．分析：由圖可知兩電阻串聯(lián)，V1測R1兩端的電壓，V2測R2兩端的電壓；當滑片向左端滑動時，滑動變阻器接入電阻減小，則可知總電阻變化，由閉合電路歐姆定律可知電路中電流的變化，則可知內(nèi)電壓的變化及路端電壓的變化，同時也可得出R1兩端的電壓變化，判斷兩圖象所對應(yīng)的電壓表的示數(shù)變化；由圖可知當R2全部接入及只有R1接入時兩電表的示數(shù)，則由閉合電路的歐姆定律可得出電源的內(nèi)阻；由功率公式可求得電源的最大輸出功率及滑動變阻器的最大功率．解答：解：當滑片左移時，滑動變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知，電路中電流增大；而R1兩端的電壓增大，故乙表示是V1示數(shù)的變化；甲表示V2示數(shù)的變化；由圖可知，當只有R1接入電路時，電路中電流為0.6A，電壓為3V，則由E=U+Ir可得：E=3+0.6r；當滑動變阻器全部接入時，兩電壓表示數(shù)之比為，故=；由閉合電路歐姆定律可得E=5+0.2r解得：r=5Ω，E=6V．由上分析可知，R1的阻值為5Ω，R2電阻為20Ω；當R1等效為內(nèi)阻，則當滑動變阻器的阻值等于R+r時，滑動變阻器消耗的功率最大，故當滑動變阻器阻值為10Ω時，滑動變阻器消耗的功率最大，由閉合電路歐姆定律可得，電路中的電流I==A=0.3A，則滑動變阻器消耗最大功率P=I2R=0.9W；故答案為：5，0.9．點評：在求定值電阻的最大功率時，應(yīng)是電流最大的時候；而求變值電阻的最大功率時，應(yīng)根據(jù)電源的最大輸出功率求，必要時可將與電源串聯(lián)的定值電阻等效為內(nèi)阻處理．9.汽車電動機啟動時車燈會瞬時變暗，如圖所示，在打開車燈的情況下，電動機未啟動時電流表讀數(shù)為4.8A，電動機啟動時電流表讀數(shù)為80A，若電源電動勢為12V，內(nèi)阻為0.05Ω，電流表內(nèi)阻不計，則車燈的電阻為______________Ω，因電動機啟動，車燈的電功率的減少量為______________W。

參考答案：2.45Ω，30.3W10.設(shè)地球的半徑為R0，質(zhì)量為m的衛(wèi)星在距地面2R0高處做勻速圓周運動，地面的重力加速度為g，則衛(wèi)星的加速度為

，衛(wèi)星的周期為

。參考答案：1

0.16

11.（5分）從足夠高處先后讓兩個鋼球自由下落，兩球間用長為10米的細繩連結(jié)。第一個球下落1秒鐘后第二個球開始下落。不計空氣阻力及繩的質(zhì)量，則在第二個球開始下落后

s，連結(jié)兩球的細繩剛好被拉直。（g=10m/s2）參考答案：

0.512.如圖所示是某原子的能級圖,a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的三種波長的光.在下列該原子光譜的各選項中,譜線從左向右的波長依次增大,則正確的是_____________.參考答案：C13.如圖所示，在A點固定一點電荷，電荷量為+Q，已知點電荷Q周圍各點的電勢φ=（r是各點離Q的距離）。在A點正上方離A高度為h的B點由靜止釋放某帶電的液珠（可以看作點電荷），液珠開始運動瞬間的加速度大小為（g為重力加速度）。靜電常量為k，若液珠只能沿豎直方向運動，不計空氣阻力，則液珠的電量與質(zhì)量的比值為___________；若液珠向下運動，到離A上方h/2處速度恰好為零，則液珠的最大速度為___________。參考答案：，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“體育彩票中獎概率為，說明每買1000張體育彩票一定有一張中獎”，這種說法對嗎？參考答案：15.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=1.0m處質(zhì)點的振動函數(shù)表達式；②求出x=2.5m處質(zhì)點在0～4.5s內(nèi)通過的路程及t=4.5s時的位移．參考答案：

解析：①波長λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點在t=0時位移為y=5cm，則經(jīng)過4個周期后與初始時刻相同，經(jīng)4.5個周期后該質(zhì)點位移y=

—5cm．（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的物塊放在粗糙水平地面上，物塊與水平地面之間的滑動摩擦系數(shù)為μ=0.5，某時刻物塊在與水平方向成θ=37°的拉力F=10N的作用下，由靜止開始向右運動，經(jīng)時間t1=2s時撤去拉力F。（g=10m/s2，sin37°=0.6,cos37°=0.8）求：（1）撤去拉力F時物塊的速度大?。唬?）物塊從靜止開始到最后停止的過程中運動的位移大小。參考答案：（1）（2）【詳解】（1）設(shè)0～2s時間內(nèi)，物體運動的加速度為，正壓力為，2s末的速度為，向右為正方向。則，

①

②

③由①②③解得：（2）設(shè)0～2s時間內(nèi)的位移為，撤掉拉力到停止的位移為，總位移為x

④

⑤

⑥

⑦由①～⑦解得：17.如圖所示，一個質(zhì)量為0.6kg的小球一某一初速度從P點水平拋出，恰好從光滑圓弧AB的A點的切線方向進入圓?。ú挥嬁諝庾枇?，進入圓弧時無機械能損失），并從最低點B通過一段光滑小圓弧無能量損失的滑上另一粗糙斜面CD。已知圓弧AB的半徑R=0.9m，圖中θ=60°，B點在O點的正下方，斜面自貢長，動摩擦因素μ=0.5，斜面傾角為37°，小球到達A點的速度為。4m/s（取g=10m/s2，cos37°=0.8,sin37°=0.6)試求：（1）P點與A點水平距離與豎直高度（2）小球在斜面上滑動的總路程參考答案：1）對A處速度分解有：vo=vAcos60o=2m/s

（1分）vy=vAsin60o=2m/s（1分）豎直高度：

h==0.6m

（2分）空中運動時間：

t==s

（1分）水平距離：

x=vot=m=0.69m （2分）（2）設(shè)小球沿斜面向上運動的距離為x，由動能定理得：mg(R-Rcos60o)-mgxsin37o-μmgxcos37o=0-mvA2

（2分）代入數(shù)據(jù)解之得：

x=1.25m

（1分）設(shè)小球再滑下時到達A點的速度為v，由動能定理得：mgxsin37o-μmgxcos37o-mg(R-Rcos60o)=mv2-0

（2分）代入數(shù)據(jù)解之得到達A點的動能：mv2=-1.2J<0

（1分）故小球不能返回A點，只能來回擺動，最后停在B點，由能量守恒定律得：

（2分）代入數(shù)據(jù)解之得總路程：

=3.125m

（2分）18.如圖所示，水平面內(nèi)有兩根互相平行且足夠長的光滑金屬軌道，它們間的距離L=0.20m，在兩軌道的左端之間接有一個R=0.10的電阻。在虛線OO′（OO′垂直于軌道）右側(cè)有方向豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.50T。一根質(zhì)量m=0.10kg的直金屬桿垂直于軌道放在兩根軌道上。某時刻桿以=2.0m／s且平行于軌道的初速度進入磁場，同時在桿上施加一個水平拉力，使其以=2.0m／s2的加速度做勻減速直線運動。桿始終與軌道垂直且它們之間保持良好接觸。桿和軌道的電阻均可忽略。（1）請你通過計算判斷，在金屬桿向右運動的過程中，桿上所施加的水平拉力的方向；（2）在金屬桿向右運動的過程中，求桿中的感應(yīng)電流為最大值的時，水平拉力的大?。唬?）從金屬桿進入磁場至速度減為零的過程中，電阻R上發(fā)出的熱量Q=0.13J，求此過程中水平拉力做的功。參考答案：（1）