山西省大同市賈家屯中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省大同市賈家屯中學(xué)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，質(zhì)量為50kg的箱子靜止在水平地面上，用大小為130N的水平力推箱子但沒有推動．已知箱子與地面間的動摩擦因數(shù)為0.4，取g=10m/s2，則箱子所受的摩擦力大小為（）A．0 B．130N C．200N D．500N參考答案：B解：用大小為130N的水平力推箱子但沒有推動，因此木箱受到靜摩擦力，根據(jù)平衡條件可知，靜摩擦力的大小等于推力，即130N，故B正確，ACD錯誤；故選：B．2.（單選）下列關(guān)于運動和力的敘述中，正確的是A.做曲線運動的物體，其加速度方向一定是變化的B.物體做圓周運動時，所受的合力一定指向圓心C.物體所受合力方向與運動方向相反，該物體一定做直線運動D.物體運動的速率在增加，所受合力方向一定與運動方向相同參考答案：C解析：A、做曲線運動的物體，其速度一定變化，但加速度不一定變化，比如平拋運動，故A錯誤；B、物體做圓周運動，所受的合力不一定指向圓心，當(dāng)是勻速圓周運動時，由于速度大小不變，所以加速度垂直于速度，因此合力一定指向圓心，故B錯誤；C、當(dāng)物體所受合力方向與運動方向相反，則一定做減速且直線運動，故C正確；D、物體運動的速率在增加，則一定有加速度存在，但不一定與運動方向相同，比如平拋運動，合力方向與運動方向不相同．故D錯誤；故選：C3.如圖10所示，正方形區(qū)域abcd中充滿勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里。一個氫核從ad邊的中點m沿著既垂直于ad邊又垂直于磁場的方向，以一定速度射入磁場，正好從ab邊中點n射出磁場。若將磁場的磁感應(yīng)強度變?yōu)樵瓉淼?倍，其他條件不變，則這個氫核射出磁場的位置是()圖10A．在b、n之間某點B．在n、a之間某點C．a(chǎn)點D．在a、m之間某點參考答案：C4.如圖所示，勁度系數(shù)為k的彈簧下端固定在地面上，上端與一質(zhì)量為m的小球相連，處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用力F將小球緩慢上移，直到彈簧恢復(fù)原長．然后撤掉該力，小球從靜止開始下落，下落過程中的最大速度為v，不計空氣阻力，重力加速度為g．下列說法正確的是（）A．小球的速度最大時，彈簧的彈性勢能為零B．撤掉力F后，小球從靜止下落到最大速度v的過程中，克服彈簧彈力做的功為﹣mv2C．彈簧的彈性勢能最大時，小球的加速度為零D．小球緩慢上移過程中，力F做功為參考答案：B【考點】機械能守恒定律；牛頓第二定律．【分析】分析小球的受力情況，判斷其運動情況，從而確定其速度最大時彈簧的狀態(tài)．速度最大時，小球的合力為零，由胡克定律和平衡條件求出此時彈簧壓縮量，再根據(jù)動能定理，即可求解克服彈簧彈力做的功；當(dāng)速度最大時，彈簧的彈性勢能不為零，而彈簧的彈性勢能最大時，速度為零．【解答】解：A、撤掉該力，小球從靜止開始下落的過程中，受到彈簧向上的彈力和重力，彈力先小于重力，再等于重力，后大于重力，所以小球先向下加速后減速，當(dāng)彈力等于重力時速度最大，此時彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈性勢能不為零．故A錯誤．B、小球速度最大時，有mg=kx，得x=．小球從靜止下落到最大速度v的過程中，根據(jù)動能定理，則有：mgx﹣W克=mv2，解得克服彈簧彈力做的功：W克=﹣mv2，故B正確；C、彈簧的彈性勢能最大時，小球的速度為零，彈簧形變量最大，彈力大于重力，則加速度不為零，故C錯誤；D、小球處于平衡位置時，則有：mg=kx；小球緩慢上移過程中，拉力是變力，取平均值，根據(jù)做功表達(dá)式，則有：力F做功W==，故D錯誤；故選：B5.（單選）在足夠高的空中某點豎直上拋一物體，拋出后第5s內(nèi)物體的位移大小是4m，設(shè)物體拋出時的速度方向為正方向，忽略空氣阻力的影響，g取10m／s2。則關(guān)于物體的運動下列說法正確的是（

）

A．物體的上升時間可能是4．9s

B．第5s內(nèi)的平均速度一定是－4m／s

C．4s末的瞬時速度可能是10m／s

D．10s內(nèi)位移可能為－100m參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.1919年盧瑟福通過如圖所示的實驗裝置，第一次完成了原子核的人工轉(zhuǎn)變，并由此發(fā)現(xiàn)______________。圖中A為放射源發(fā)出的射線，銀箔的作用是吸收______________。參考答案：質(zhì)子，α粒子

7.如圖所示，兩端封閉的均勻玻璃管豎直放置，管中間有一段水銀柱將管中氣體分成體積相等的兩部分，管內(nèi)氣體的溫度始終與環(huán)境溫度相同。一段時間后，發(fā)現(xiàn)下面氣體的體積比原來大了，則可以判斷環(huán)境溫度

了（填“升高”或“降低”），下面氣體壓強的變化量

上面氣體壓強的變化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

參考答案：升高

；等于8.如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點緩慢地移到實線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動．則此過程中，圓環(huán)對桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變，增大，9.傾角為＝30°的斜面體放在水平地面上，一個重為G的球在水平力F的作用下，靜止在光滑斜面上，則水平力F的大小為

；若將力F從水平方向逆時針轉(zhuǎn)過某一角度后，仍保持F的大小，且小球和斜面也仍舊保持靜止，則此時水平地面對斜面體的摩擦力f＝[番茄花園23]

。參考答案：10.一個靜止的質(zhì)點，在0～4s時間內(nèi)受到力F的作用，力的方向始終在同一直線上，力F隨時間t的變化如圖所示，則質(zhì)點在第2s末位移

方向（填不變，改變），第4s末運動速度為

。參考答案：

答案：不變，零11.如圖所示為一正在測量中的多用電表表盤。①如果是用×10Ω擋測量電阻，則讀數(shù)為________Ω。②如果是用直流10V擋測量電壓，則讀數(shù)為________V。參考答案：（i）DEF

（ii）①140

②5.212.為了測量兩個質(zhì)量不等的沙袋的質(zhì)量，某實驗小組在實驗室找到了下列器材：輕質(zhì)定滑輪(質(zhì)量和摩擦可忽略)、砝碼一套、細(xì)線、米尺、秒表，由于沒有找到直接測量工具，他們決定根據(jù)已學(xué)過的物理學(xué)知識，改變實驗條件進(jìn)行測量，通過選擇合適的變量得到線性關(guān)系，再根據(jù)圖線的斜率和截距求出沙袋的質(zhì)量，于是他們進(jìn)行了下列操作：①實驗裝置如圖，設(shè)兩邊沙袋的質(zhì)量分別為m1、m2；②砝碼的總質(zhì)量為△m＝0.5kg，實驗小組先從△m中取出質(zhì)量為m′的砝碼放在m1沙袋中，剩余砝碼都放在m2沙袋中，發(fā)現(xiàn)m1下降m2上升；③用米尺測出沙袋運動的距離h，用秒表測出沙袋的運動時間t，則可知沙袋的加速度大小為a＝

；④改變m′，測量加速度a，得多組(m′，a)數(shù)據(jù)，作出“a—m′”圖線；⑤該小組成員得到圖線的斜率為k＝4m/kg·s2，截距為b＝2，請你算出沙袋的質(zhì)量m1=_________kg，m2=________kg。（其中g(shù)取10m/s2)參考答案：

3kg

1.5kg13.如圖所示，PQ是固定的水平導(dǎo)軌，兩端有定滑輪，物體A和B用細(xì)繩相連處于靜止?fàn)顟B(tài)時，α=37°，β=53°。若B重5N，則A所受的摩擦力大小為_______N，方向為____________。參考答案：1，水平向左。解:對物體B受力分析,受到重力,兩根細(xì)線的拉力和,如圖所示,有:

再對A物體受力分析,受到重力和支持力,向左的拉力和向右的拉力,由于向右的拉力大于向左的拉力,根據(jù)平衡條件,有:,靜摩擦力方向水平向左.故答案為:,水平向左.三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.靜止在水平地面上的兩小物塊A、B，質(zhì)量分別為mA=l.0kg，mB=4.0kg；兩者之間有一被壓縮的微型彈簧，A與其右側(cè)的豎直墻壁距離l=1.0m，如圖所示。某時刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的動能之和為Ek=10.0J。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運動。A、B與地面之間的動摩擦因數(shù)均為u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A、B運動過程中所涉及的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時間極短。（1）求彈簧釋放后瞬間A、B速度的大??；（2）物塊A、B中的哪一個先停止？該物塊剛停止時A與B之間的距離是多少？（3）A和B都停止后，A與B之間的距離是多少？參考答案：（1）vA=4.0m/s，vB=1.0m/s；（2）A先停止；0.50m；（3）0.91m；分析】首先需要理解彈簧釋放后瞬間的過程內(nèi)A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，再結(jié)合能量關(guān)系求解出A、B各自的速度大??；很容易判定A、B都會做勻減速直線運動，并且易知是B先停下，至于A是否已經(jīng)到達(dá)墻處，則需要根據(jù)計算確定，結(jié)合幾何關(guān)系可算出第二問結(jié)果；再判斷A向左運動停下來之前是否與B發(fā)生碰撞，也需要通過計算確定，結(jié)合空間關(guān)系，列式求解即可?！驹斀狻浚?）設(shè)彈簧釋放瞬間A和B的速度大小分別為vA、vB，以向右為正，由動量守恒定律和題給條件有0=mAvA-mBvB①②聯(lián)立①②式并代入題給數(shù)據(jù)得vA=4.0m/s，vB=1.0m/s（2）A、B兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)相等，因而兩者滑動時加速度大小相等，設(shè)為a。假設(shè)A和B發(fā)生碰撞前，已經(jīng)有一個物塊停止，此物塊應(yīng)為彈簧釋放后速度較小的B。設(shè)從彈簧釋放到B停止所需時間為t，B向左運動的路程為sB。，則有④⑤⑥在時間t內(nèi)，A可能與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞后A將向左運動，碰撞并不改變A的速度大小，所以無論此碰撞是否發(fā)生，A在時間t內(nèi)的路程SA都可表示為sA=vAt–⑦聯(lián)立③④⑤⑥⑦式并代入題給數(shù)據(jù)得sA=1.75m，sB=0.25m⑧這表明在時間t內(nèi)A已與墻壁發(fā)生碰撞，但沒有與B發(fā)生碰撞，此時A位于出發(fā)點右邊0.25m處。B位于出發(fā)點左邊0.25m處，兩物塊之間的距離s為s=025m+0.25m=0.50m⑨（3）t時刻后A將繼續(xù)向左運動，假設(shè)它能與靜止的B碰撞，碰撞時速度的大小為vA′，由動能定理有⑩聯(lián)立③⑧⑩式并代入題給數(shù)據(jù)得

故A與B將發(fā)生碰撞。設(shè)碰撞后A、B的速度分別為vA′′以和vB′′，由動量守恒定律與機械能守恒定律有

聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得

這表明碰撞后A將向右運動，B繼續(xù)向左運動。設(shè)碰撞后A向右運動距離為sA′時停止，B向左運動距離為sB′時停止，由運動學(xué)公式

由④式及題給數(shù)據(jù)得sA′小于碰撞處到墻壁的距離。由上式可得兩物塊停止后的距離15.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學(xué)用錘子敲擊一鐵橋的一端而發(fā)出聲音，分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時間之差為1.00s。橋的長度為_______m，若該波在空氣中的波長為λ，則它在鋼鐵中波長為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設(shè)橋的長度，分別算出運動時間，結(jié)合題中的1s求橋長，在不同介質(zhì)中傳播時波的頻率不會變化。點睛：本題考查了波的傳播的問題，知道不同介質(zhì)中波的傳播速度不同，當(dāng)傳播是的頻率不會發(fā)生變化。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，豎直向上的勻強磁場，開始時磁感應(yīng)強度B=0.5T，并且以=0.1T/s在變化，水平軌道電阻不計，且不計摩擦阻力，寬0.5m的導(dǎo)軌上放一電阻R0=0.1Ω的導(dǎo)體棒，并用水平線通過定滑輪吊著質(zhì)量M=0.2kg的重物，軌道左端連接的電阻R=0.4Ω，圖中的l=0.8m，求至少經(jīng)過多長時間才能吊起重物．參考答案：考點：法拉第電磁感應(yīng)定律；安培力．專題：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．分析：根據(jù)左手定則可確定感應(yīng)電流方向，并由法拉第電磁感應(yīng)定律；穿過回路的磁感應(yīng)強度均勻變化，知產(chǎn)生的電流恒定，則MN所受的安培力增大，當(dāng)安培力等于m的重力時，重物被吊起，根據(jù)平衡求出被吊起時的磁感應(yīng)強度的大小，再根據(jù)磁感應(yīng)強度的變化率求出經(jīng)歷的時間．解答：解：由法拉第電磁感應(yīng)定律可求出回路感應(yīng)電動勢：E==…①由閉合電路歐姆定律可求出回路中電流：I=…②由于安培力方向向左，應(yīng)用左手定則可判斷出電流方向為順時針方向（由上往下看）．再根據(jù)楞次定律可知磁場增加，在t時磁感應(yīng)強度為：B′=（B+?t）…③此時安培力為：F安=B′Ilab…④由受力分析可知

F安=mg…⑤由①②③④⑤式并代入數(shù)據(jù)：t=495s答：至少經(jīng)過495s時間才能吊起重物．點評：解決本題的關(guān)鍵掌握法拉第電磁感應(yīng)定律E==，知道磁感應(yīng)強度的變化率恒定，電流則恒定，根據(jù)共點力平衡進(jìn)行求解．17.一小物塊隨足夠長的水平傳送帶一起運動，被一水平向左飛的子彈擊中并從物塊中穿過，如圖1所示.固定在傳送帶右端的位移傳感器紀(jì)錄了小物塊被擊中后的位移隨時間的變化關(guān)系如圖2所示（圖象前3s內(nèi)為二次函數(shù)，3～4.5s內(nèi)為一次函數(shù)，取向左運動的方向為正方向）.已知傳送帶的速度保持不變，取.（1）求傳送帶速度的大?。唬?）求0時刻物塊速度的大??；（3）畫出物塊對應(yīng)的圖象。參考答案：

（1）

（2）