黑龍江省伊春市宜春三爪侖中學(xué)高三物理期末試題含解析

黑龍江省伊春市宜春三爪侖中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）下列說(shuō)法正確的是（）A．物體做變速率曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合外力的方向一定改變B．物體做勻速率曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合外力的方向一定與速度方向垂直C．質(zhì)點(diǎn)受兩個(gè)恒力做勻速直線運(yùn)動(dòng)，突然撤去其中一個(gè)力，另一個(gè)力不變，質(zhì)點(diǎn)的速率可能先減少到零，再逐漸增大D．質(zhì)點(diǎn)受兩個(gè)恒力做勻速直線運(yùn)動(dòng)，突然撤去其中一個(gè)力，另一個(gè)力不變，質(zhì)點(diǎn)的速率可能先減少到某一非零最小值，再逐漸增大參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：根據(jù)牛頓第二定律知物體運(yùn)動(dòng)加速度方向與所受合外力方向相同，當(dāng)物體加速度方向與速度方向相同時(shí)物體做加速運(yùn)動(dòng)，相反時(shí)做減速運(yùn)動(dòng)，知道常見(jiàn)平拋運(yùn)動(dòng)和勻速圓周運(yùn)動(dòng)的受力特例用排除法分析相關(guān)選項(xiàng)．解答：解：A、平拋運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)速度大小不斷改變，方向不斷改變，但平拋運(yùn)動(dòng)的合外力恒為重力，大小方向都不變，故A錯(cuò)誤；B、物體勻速率曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)速率保持不變，則物體所受合外力必須與速度方向始終垂直，故B正確；C、質(zhì)點(diǎn)受兩個(gè)恒力做勻速直線運(yùn)動(dòng)，突然撤去其中一個(gè)在運(yùn)動(dòng)方向上的力，則質(zhì)點(diǎn)先做勻減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減到零時(shí)，再反向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故C正確；D、如果撤去一個(gè)力后，另一個(gè)力的方向與原來(lái)運(yùn)動(dòng)方向不在同一直線上，那么將速度沿這個(gè)力方向所在直線和垂直這個(gè)力的方向分解，其中這個(gè)力與一個(gè)速度方向相反，這個(gè)方向速度就會(huì)減小，另一個(gè)方向速度不變，那么合速度就會(huì)減小，當(dāng)這個(gè)力方向速度減到0時(shí)，另一個(gè)方向還有速度，所以速度到最小值時(shí)不為0，然后這個(gè)力方向速度又會(huì)增加，合速度又在增加．故D正確．故選：BCD．點(diǎn)評(píng)：掌握力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系是正確解題的關(guān)鍵，知道運(yùn)動(dòng)的條件是正確解題的基礎(chǔ)，中等難度．2.水平拋出的小球，t秒末的速度方向與水平方向的夾角為θ1，t+t0秒末速度方向與水平方向的夾角為θ2，忽略空氣阻力，則小球初速度的大小為（

）A.gt0(cosθ1-cosθ2)

B.C.gt0(tanθ1-tanθ2)

D.參考答案：D3.（單選）小船橫渡一條河，從A岸到B岸。船本身提供的速度方向始終垂直于河岸方向，大小不變。已知小船的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則河水的流速

A．越接近B岸水速越小

B．越遠(yuǎn)離A岸水速越大C．由A到B水速先增大后減小

D．水流速度恒定

參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．D1【答案解析】

C解析：從軌跡曲線的彎曲形狀上可以知道，靠近A岸小船具有向下游的加速度，靠近B岸小船具有向上游的加速度，故水流是先加速后減速，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選：C．【思路點(diǎn)撥】軌跡彎曲的方向大致指向合力的方向，合力的方向又與水流的方向一致，可見(jiàn)加速度的方向先向右再向左．解決本題的關(guān)鍵知道小船參與了兩個(gè)運(yùn)動(dòng)，有兩個(gè)分速度，分別是靜水速和水流速．以及知道軌跡的彎曲大致指向合力的方向．4.如圖所示，一名消防隊(duì)員在模擬演習(xí)訓(xùn)練中，沿著長(zhǎng)為12m的豎立在地面上的鋼管往下滑。已知這名消防隊(duì)員的質(zhì)量為60㎏，他從鋼管頂端由靜止開(kāi)始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時(shí)速度恰好為零。如果他加速時(shí)的加速度大小是減速時(shí)的2倍，下滑的總時(shí)間為3ｓ,那么該消防隊(duì)員（

）A．下滑過(guò)程中的最大速度為4m／sB．加速與減速過(guò)程的時(shí)間之比為1∶2C．加速與減速過(guò)程中所受摩擦力大小之比為1∶7D．加速與減速過(guò)程的位移大小之比為1∶4參考答案：CB5.如圖所示，物體A和B的質(zhì)量均為m，它們通過(guò)一勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連，開(kāi)始時(shí)B放在地面上，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用手通過(guò)細(xì)繩緩慢地將A向上提升到距離L1時(shí)，B剛好要離開(kāi)地面，此過(guò)程手做功為W1；若將A加速向上提起，A上升的距離為L(zhǎng)2時(shí)，B剛好要離開(kāi)地面，此過(guò)程手做功W2.假設(shè)彈簧一直處于彈性限度內(nèi)，則A.

B.C.

D.＞參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.根據(jù)玻爾原子結(jié)構(gòu)理論，氦離子（）的能級(jí)圖如題12C-1圖所示。電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氦核的距離___▲____（選填“近”或“遠(yuǎn)”）。當(dāng)大量處在n=4的激發(fā)態(tài)時(shí)，由于躍遷所發(fā)射的譜線有___▲____條。參考答案：近

6量子數(shù)越大，軌道越遠(yuǎn)，電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氦核的距離要近；處在n=4的激發(fā)態(tài)時(shí)，由于躍遷所發(fā)射的譜線有=6條。7.（6分）某行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，周期為T(mén)，萬(wàn)有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為_(kāi)__________，太陽(yáng)的質(zhì)量可表示為_(kāi)__________。參考答案：，8.某同學(xué)為了探究物體在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦力與斜面傾角的關(guān)系，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置如圖。長(zhǎng)直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物塊上。在平板上標(biāo)出A、B兩點(diǎn)，B點(diǎn)處放置一光電門(mén)，用光電計(jì)時(shí)器記錄滑塊通過(guò)光電門(mén)時(shí)擋光的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)步驟如下：A用游標(biāo)卡尺測(cè)量滑塊的擋光長(zhǎng)

度d,用天平測(cè)量滑塊的質(zhì)量mB用直尺測(cè)量AB之間的距離s，A點(diǎn)到水平桌面的垂直距離h1，B點(diǎn)到

水平桌面的垂直距離h2C將滑塊從A點(diǎn)靜止釋放，由光電計(jì)時(shí)器讀出滑塊的擋光時(shí)間tD重復(fù)步驟C數(shù)次，并求擋光時(shí)間的平均值E利用所測(cè)數(shù)據(jù)求出摩擦力f和斜面傾角的余弦值cosαF多次改變斜面的傾角，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟BCDE，做出f--cosα關(guān)系曲線用測(cè)量的物理量完成下列各式（重力加速度為g）滑塊通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度υ=

滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的摩擦阻力f=

參考答案：9.“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.（1）在平衡小車與桌面之間摩擦力的過(guò)程中，打出了一條紙帶如圖乙所示。計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s.從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離。該小車的加速度a=______m/s2.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）平衡摩擦力后，將5個(gè)相同的砝碼都放在小車上.掛上砝碼盤(pán)，然后每次從小車上取一個(gè)砝碼添加到砝碼盤(pán)中，測(cè)量小車的加速度。小車的加速度a與砝碼盤(pán)中砝碼總重力F的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤(pán)中砝碼總重力F（N）0.1960.3920.5880.7840.980加速度a（m·s-2）0.691.181.662.182.70請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出a-F的關(guān)系圖像.（3）根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的a-F圖線不通過(guò)原點(diǎn)，請(qǐng)說(shuō)明主要原因。參考答案：(1)0.16

(0.15也算對(duì))

（2）（見(jiàn)圖）

（3）未計(jì)入砝碼盤(pán)的重力10.質(zhì)量為30㎏的小孩推著質(zhì)量為10㎏的冰車，在水平冰面上以2m/s的速度滑行．不計(jì)冰面摩擦，若小孩突然以5m/s的速度(對(duì)地)將冰車推出后，小孩的速度變?yōu)開(kāi)______m/s，這一過(guò)程中小孩對(duì)冰車所做的功為_(kāi)_____J．參考答案：1.010511.如圖所示，用跨過(guò)光滑定滑輪的質(zhì)量不計(jì)的纜繩將海面上一艘小船沿直線拖向岸邊。已知拖動(dòng)纜繩的電動(dòng)機(jī)功率恒為P，小船的質(zhì)量為m，小船從A點(diǎn)沿直線加速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度大小分別為v0和v，經(jīng)歷的時(shí)間為t，A、B兩點(diǎn)間距離為d。則小船在全過(guò)程中克服阻力做的功Wf＝__________，若小船受到的阻力大小為f，則經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)小船的加速度大小a＝[jf24]

__________。參考答案：Wf＝Pt－mv2+mv02，a＝P/mv－f/m12.某同學(xué)設(shè)計(jì)了只用一把刻度尺作為測(cè)量工具測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)，主要設(shè)計(jì)思路為:用同種材料制作的兩個(gè)平直木板，一木板放在水平面上，另一木板放在斜面上，兩木板間用短小光滑圓弧形曲面連接，如圖所示；實(shí)驗(yàn)中讓一小滑塊從斜面上木板的某點(diǎn)P由靜止釋放，小滑塊最終滑到水平上木板的某點(diǎn)Q停下來(lái)。短小光滑圓弧形曲面可使小滑塊經(jīng)過(guò)時(shí)，速度大小不變，方向由沿斜面方向變?yōu)檠厮椒较颉?/p>

若實(shí)驗(yàn)要求測(cè)量長(zhǎng)度的次數(shù)最少，你認(rèn)為應(yīng)測(cè)量下列哪些物理量______(填選項(xiàng)前的字母序號(hào)），小滑塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ的計(jì)算公式為_(kāi)________(用你選取的物理量對(duì)應(yīng)的符號(hào)表達(dá))。A.P點(diǎn)距地面的高度HB.P點(diǎn)到斜面底端的水平距離LC.斜面底端到Q點(diǎn)的距離XD.P點(diǎn)到Q點(diǎn)的水平距離S參考答案：

(1).AD

(2).【詳解】由能量關(guān)系可知：（其中S1和x分別是斜面的長(zhǎng)度和水平面的長(zhǎng)度，S是P點(diǎn)在水平面上的投影到Q點(diǎn)的距離；H是斜面的高度），解得，則需要測(cè)量：P點(diǎn)距地面的高度H和P點(diǎn)到Q點(diǎn)的水平距離S。小滑塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)的計(jì)算公式為.13.一列簡(jiǎn)諧波波源的振動(dòng)圖象如圖所示，則波源的振動(dòng)方程y=

cm；已知這列波的傳播速度為1.5m/s，則該簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)為

m。參考答案：；3試題分析：從振動(dòng)圖象可知，，角速度，振幅A=20cm振動(dòng)方程，根據(jù)考點(diǎn)：考查了橫波圖像，波長(zhǎng)、波速及頻率的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是可以由振動(dòng)圖象獲取相應(yīng)信息，以及熟練掌握公式、，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，水平傳送帶兩輪心O1O2相距L1=6.25m，以大小為v0=6m/s不變的速率順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，傳送帶上表面與地面相距h=1.25m．現(xiàn)將一質(zhì)量為m=2kg的小鐵塊輕輕放在O1的正上方，已知小鐵塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小鐵塊離開(kāi)傳送帶后落地點(diǎn)P距離O2的水平距離L2；（2）只增加L1、m、v0中的哪一個(gè)物理量的數(shù)值可以使L2變大．參考答案：（1）小鐵塊離開(kāi)傳送帶后落地點(diǎn)P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數(shù)值可以使L2變大．解：（1）小鐵塊輕放在傳送帶上后受到摩擦力的作用，由μmg=ma得a=μg=2m/s2，當(dāng)小鐵塊的速度達(dá)到6m/s時(shí)，由vt2=2ax得：x=9m由于9m＞L1=6.25m，說(shuō)明小鐵塊一直做加速運(yùn)動(dòng)設(shè)達(dá)到O2上方的速度為v，則v==5m/s小鐵塊離開(kāi)傳送帶后做平拋運(yùn)動(dòng)根據(jù)h=gt2得下落時(shí)間：t==0.5s由L2=vt=5×0.5=2.5m（2）欲使L2變大，應(yīng)使v變大由v=可知，L1增大符合要求m、v0增大對(duì)a沒(méi)有影響，也就對(duì)v和L2沒(méi)有影響因此，只增加L1、m、v0中的L1的數(shù)值可以使L2變大．答：（1）小鐵塊離開(kāi)傳送帶后落地點(diǎn)P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數(shù)值可以使L2變大．15.（4分）圖為一簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)，對(duì)的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時(shí)的波形圖(至少畫(huà)出一個(gè)波長(zhǎng))

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

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(12分)在水平面豎直放置一個(gè)截面均勻等臂的U形玻璃管，管內(nèi)盛有密度為的液體，如圖所示，玻璃管的右側(cè)上端開(kāi)口，左側(cè)上端封閉，左側(cè)封閉的空氣柱長(zhǎng)度為h，右側(cè)液面與管口相距高度為2h，在右側(cè)液面上放置一個(gè)質(zhì)量和厚度都可以忽略不計(jì)的活塞，它與管壁間既無(wú)摩擦又無(wú)間隙，從右端開(kāi)口處緩慢注入密度為的液體，直到注滿為止，注入液體后左側(cè)空氣氣柱的長(zhǎng)度為h/2，設(shè)在注入液體過(guò)程中，周圍的溫度不變，大氣壓強(qiáng),求：（1）在右管中注入液體的高度；（2）兩種液體的密度之比。參考答案：解析：

（1）注入液體后，左側(cè)空氣柱長(zhǎng)為h/2，由此可知注入的密度為的液柱長(zhǎng)度

（2）未注入密度為的液體前，氣體體積：

被封閉氣體的壓強(qiáng)：

注入密度為的液體后，氣體體積

氣體的壓強(qiáng)：

在等溫變化過(guò)程中由玻—馬定律：

得

即：

17.如圖，一對(duì)很大的豎直放置的平行金屬板可以繞M、N左右轉(zhuǎn)動(dòng)，其之間存在一水平勻強(qiáng)電場(chǎng)。有一長(zhǎng)為l的輕質(zhì)細(xì)絕緣棒OA處于電場(chǎng)中，其一端可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端A處固定一帶電－q、質(zhì)量為m的小球a，質(zhì)量為2m的絕緣不帶電小球b固定在OA棒中點(diǎn)處?；瑒?dòng)變阻器電阻足夠大，當(dāng)變阻器滑片在P點(diǎn)處時(shí)，棒靜止在與豎直方向成30°角的位置，已知此時(shí)BP段的電阻為R，M、N兩點(diǎn)間的距離為d。試求：(重力加速度為g)（1）求此時(shí)金屬板間電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E；（2）若金屬板順時(shí)針旋轉(zhuǎn)α＝30°（圖中虛線表示），并移動(dòng)滑片位置，欲使棒靜止在與豎直方向成30°角的位置，BP段的電阻應(yīng)調(diào)節(jié)為多大？（3）若金屬板不轉(zhuǎn)動(dòng)，將BP段的電阻突然調(diào)節(jié)為R，則小球b在擺動(dòng)過(guò)程中的最大動(dòng)能是多少？參考答案：（1）(4分)小球和棒力矩平衡：金屬板間電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大?。?）（5分）金屬板間電勢(shì)差U1＝E1d＝金屬板旋轉(zhuǎn)30°后平衡，，板旋轉(zhuǎn)后，板距d′＝dcos30°，U2＝E′d′＝金屬板間電勢(shì)差與變阻器BP電阻成正比，因此＝，

R2＝R（3）（5分）BP段的電阻調(diào)節(jié)為R后，設(shè)小球動(dòng)能最大時(shí)，細(xì)線與豎直角度為θ，即擺動(dòng)過(guò)程中的平衡位置，根據(jù)力矩平衡得到：，tgθ＝1，θ＝45°。a的速度是b的2倍，a的質(zhì)量是b的一半，所以a的動(dòng)能是b的動(dòng)能2倍，設(shè)b的最大動(dòng)能為Ek，對(duì)整體，根據(jù)動(dòng)能