廣東省韶關(guān)市市第一中學(xué)高三物理期末試卷含解析

廣東省韶關(guān)市市第一中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、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(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，直桿BC的一端用鉸鏈固定于豎直墻壁，另一端固定一個(gè)小滑輪C，細(xì)繩下端掛一重物，細(xì)繩的AC段水平．不計(jì)直桿、滑輪及細(xì)繩的質(zhì)量，忽略所有摩擦．若將細(xì)繩的端點(diǎn)A稍向下移至A'點(diǎn)，使之重新平衡，則此時(shí)滑輪C的位置（）A．在A點(diǎn)之上 B．與A'點(diǎn)等高 C．在A'點(diǎn)之卜 D．在AA'之間參考答案：A【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】由于桿一直平衡，對(duì)兩根細(xì)繩拉力的合力沿桿的方向向下，兩根細(xì)繩的拉力大小相等且等于物體的重力G，根據(jù)平行四邊形定則分析即可．【解答】解：由于桿一直平衡，對(duì)兩根細(xì)繩拉力的合力沿桿的方向向下，又由于同一根繩子的張力處處相等，而且兩根細(xì)繩的拉力大小相等且等于物體的重力G，根據(jù)平行四邊形定則，合力一定在角平分線上，若將細(xì)繩的端點(diǎn)A稍向下移至A′點(diǎn)，若桿不動(dòng)，則∠A′CB＜∠BCG，則不能平衡，若要桿再次平衡，則兩繩的合力一定還在角平分線上，所以BC桿應(yīng)向上轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度，此時(shí)C在A點(diǎn)之上，故A正確．故選：A2.美國宇航局科學(xué)家觀測發(fā)現(xiàn)銀河系內(nèi)至少有500億顆行星，若某一行星繞其中央恒星做圓周運(yùn)動(dòng)周期為地球公轉(zhuǎn)周期800倍，該行星到恒星距離是地球到太陽距離40倍．利用以上數(shù)據(jù)，可以求出的量有(

)A．恒星質(zhì)量與太陽質(zhì)量之比

B．行星質(zhì)量與地球質(zhì)量之比C．恒星自轉(zhuǎn)周期與太陽自轉(zhuǎn)周期之比

D．行星公轉(zhuǎn)速度與地球公轉(zhuǎn)速度之比參考答案：AD3.某地區(qū)地震波中的橫波和縱波傳播速率分別約為4km/s和9km/s.一種簡易地震儀由豎直彈簧振子P和水平彈簧振子H組成（如圖）。在一次地震中，震源地地震儀下方，觀察到兩振子相差5s開始振動(dòng)，則A.P先開始振動(dòng)，震源距地震儀約36kmB.P先開始振動(dòng)，震源距地震儀約25kmC.H先開始振動(dòng)，震源距地震儀約36kmD.H先開始振動(dòng)，震源距地震儀約25km參考答案：答案：A解析：由于縱波的傳播速度快些，所以縱波先到達(dá)地震儀處，所以P先開始振動(dòng)。設(shè)地震儀距震源為x，則有解得：x=36km。4.近幾年，國內(nèi)房價(jià)飆升，在國家宏觀政策調(diào)控下，房價(jià)上漲出現(xiàn)減緩趨勢(shì)。王強(qiáng)同學(xué)將房價(jià)的“上漲”類比成運(yùn)動(dòng)學(xué)中的“加速”，將房價(jià)的“下跌”，類比成運(yùn)動(dòng)學(xué)中的“減速”，據(jù)此，你認(rèn)為“房價(jià)上漲出現(xiàn)減緩趨勢(shì)”可以類比成運(yùn)動(dòng)學(xué)中的：A.速度減小，加速度增大

B.速度減小，加速度減小C.速度增大，加速度減小

D.速度增大，加速度增大參考答案：C5.如圖所示，間距為L的兩根平等金屬導(dǎo)軌變成“L”形，豎直導(dǎo)軌面與水平導(dǎo)軌面均足夠長，整個(gè)裝置處于豎直向上大小為B的勻強(qiáng)磁場中，質(zhì)量均為m，阻值均為R的導(dǎo)體棒ab，cd均垂直于導(dǎo)軌放置，兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，當(dāng)導(dǎo)體棒cd在水平恒力作用下以速度v0沿水平導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，釋放導(dǎo)體棒ab，它在豎直導(dǎo)軌上勻加速下滑，某時(shí)刻將導(dǎo)體棒cd所受水平恒力撤去．經(jīng)過一段時(shí)間，導(dǎo)體棒cd靜止，此過程流經(jīng)導(dǎo)體棒cd的電荷量為q（導(dǎo)體棒ab，cd與導(dǎo)軌間接觸良好且接觸點(diǎn)及金屬導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，已知重力加速度為g），則（）A．導(dǎo)體棒cd受水平恒力作用時(shí)流經(jīng)它的電流I=B．導(dǎo)體棒ab勻加速下滑時(shí)的加速度大小a=g﹣C．導(dǎo)體棒cd在水平恒力撤去后它的位移為s=D．導(dǎo)體棒cd在水平恒力撤去后它產(chǎn)生的焦耳熱為Q=mv02﹣參考答案：BCD【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．【分析】cd切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BLv0，ab沒有切割磁感線，不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．根據(jù)閉合電路歐姆定律求得導(dǎo)體棒cd受水平恒力作用時(shí)流經(jīng)它的電流I；根據(jù)牛頓第二定律和安培力公式F=BIL求解ab棒的加速度大?。鶕?jù)感應(yīng)電量公式q=求解s．根據(jù)能量守恒定律求解Q．【解答】解：A、cd切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BLv0，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：I==，故A錯(cuò)誤．B、對(duì)于ab棒：由牛頓第二定律得：mg﹣f=ma，摩擦力f=μN(yùn)，N為軌道對(duì)ab棒的彈力，水平方向，由平衡條件得：N=BIL，解得：a=g﹣，故B正確．C、對(duì)于cd棒，通過棒的電量：q==，解得：s=，故C正確．D、設(shè)導(dǎo)體棒cd在水平恒力撤去后產(chǎn)生的焦耳熱為Q，由于ab的電阻與cd相同，兩者串聯(lián)，則ab產(chǎn)生的焦耳熱也為Q．根據(jù)能量守恒得：2Q+μmgs=mv02，已知：s=，解得：Q=mv02﹣，故D正確．故選：BCD．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，兩個(gè)質(zhì)量相等而粗糙程度不同的物體m1和m2，分別固定在一細(xì)棒的兩端，放在一傾角為α的斜面上，設(shè)m1和m2與斜面的摩擦因數(shù)為μ1和μ2，并滿足tanα=

，細(xì)棒的質(zhì)量不計(jì)，與斜面不接觸，試求兩物體同時(shí)有最大靜摩擦力時(shí)棒與斜面上最大傾斜線AB的夾角θ的余弦值（最大靜摩擦力依據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式計(jì)算）參考答案：7.以氣體為例，氣體的大量分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，大量分子的速率分布如右圖，若以溫度區(qū)分，甲為

溫分布，乙為

溫分布。（填高或低）

參考答案：

答案：低溫

高溫8.兩個(gè)傾角相同的滑桿上分別套A、B兩圓環(huán)，兩環(huán)上分別用細(xì)線懸吊著兩物體C、D，如圖所示，當(dāng)它們都沿滑桿一起向下滑動(dòng)時(shí)，A的懸線與桿垂直，B的懸線豎直向下，則（

）A.A環(huán)與桿無摩擦力B.B環(huán)與桿無摩擦力C.A環(huán)做的是勻速運(yùn)動(dòng)D.B環(huán)做的是勻速運(yùn)動(dòng)參考答案：AD【詳解】AC.假設(shè)A環(huán)與桿間的摩擦力為f，對(duì)A環(huán)受力分析，受重力、拉力、支持力、沿桿向上的摩擦力f，如圖，根據(jù)牛頓第二定律，有mAgsinθ-f=mAa對(duì)C，據(jù)牛頓第二定律有mCgsinθ=mCa聯(lián)立解得：f=0a=gsinθ故A正確，C錯(cuò)誤；BD.對(duì)D球受力分析，受重力和拉力，由于做直線運(yùn)動(dòng)，合力與速度在一條直線上或者合力為零，故合力只能為零，物體做勻速運(yùn)動(dòng)；再對(duì)B求受力分析，如圖，受重力、拉力、支持力，由于做勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零，故必有沿桿向上的摩擦力。故B錯(cuò)誤，D正確。9.如圖，ABCD是一個(gè)正方形的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，經(jīng)相等加速電壓加速后的甲、乙兩種帶電粒子分別從A、D射入磁場，均從C點(diǎn)射出，已知。則它們的速率

▲

，它們通過該磁場所用時(shí)間

▲

。參考答案：

【答案】10.（6分）氫有三種同位素，分別叫做

、

、

，符號(hào)是

、

、

。參考答案：氕、氘、氚，、、11.在如圖所示的光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電管陰極K的極限頻率為v0，則陰極材料的逸出功等于__________；現(xiàn)用頻率大于v0的光照射在陰極上，當(dāng)在A、K之間加一數(shù)值為U的反向電壓時(shí)，光電流恰好為零，則光電子的最大初動(dòng)能為_________；若入射光頻率為v(v>v0)，則光電子的最大初動(dòng)能為_________.參考答案：hv0，（2分）

eU，（2分）

（2分）12.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持小車的總質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_________________________________。②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車所受外力，（2）①加速度與外力成正比，②C，13.某同學(xué)將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器控鉤上，用來測量繩對(duì)小車的拉力，探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時(shí)加速度跟它們所受拉力的關(guān)系，根據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了如圖所示的a—F圖象；

(1)圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是

；

（2)本實(shí)驗(yàn)中是否仍需要細(xì)沙和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和傳感器的總質(zhì)量

(填“是”或“否”)；

(3)由圖象求出小車和傳感器的總質(zhì)量為

kg。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.質(zhì)量為m=4kg的小物塊靜止于水平地面上的A點(diǎn)，現(xiàn)用F=10N的水平恒力拉動(dòng)物塊一段時(shí)間后撤去，物塊繼續(xù)滑動(dòng)一段位移停在B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)相距x=45m，物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2．g取10m/s2．求：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間t；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大?。畢⒖即鸢福海?）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m解：設(shè)F作用時(shí)間為t1，之后滑動(dòng)時(shí)間為t，前段加速度大小為a1，后段加速度大小為a2（1）由牛頓第二定律可得：F﹣μmg=ma1μmg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2，a2=2m/s2，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用時(shí)間t1=4t=12x1=a1t12==36m答：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m15.動(dòng)畫片《光頭強(qiáng)》中有一個(gè)熊大熊二愛玩的山坡滑草運(yùn)動(dòng)，若片中山坡滑草運(yùn)動(dòng)中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面，熊大連同滑草裝置總質(zhì)量m=300kg，它從靜止開始勻加速下滑，在時(shí)間t=5s內(nèi)沿斜面滑下的位移x=50m．（不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2）問：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）？參考答案：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．考點(diǎn)： 牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．專題： 牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出下滑的加速度，對(duì)熊大連同滑草裝置進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過程中的摩擦力．（2）熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根據(jù)F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．解答： 解：（1）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN(yùn)

聯(lián)立解得：μ=答：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．點(diǎn)評(píng)： 解決本題的關(guān)鍵知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁，通過加速度可以根據(jù)力求運(yùn)動(dòng)，也可以根據(jù)運(yùn)動(dòng)求力．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，豎直放置的均勻細(xì)U型試管，左側(cè)管長LOA＝30cm，右管足夠長且管口開口，初始時(shí)左管內(nèi)被水銀封閉的空氣柱長20cm，氣體溫度為27°C，左右兩管水銀面等高。已知大氣壓強(qiáng)為p0＝75cmHg.（1）現(xiàn)對(duì)左側(cè)封閉氣體加熱，直至兩側(cè)水銀面形成10cm長的高度差.則此時(shí)氣體的溫度為多少攝氏度？（2）保持此時(shí)溫度不變，從右側(cè)管口緩慢加入水銀，則至少加入多少長度的水銀，可以使得左側(cè)管內(nèi)氣體恢復(fù)最初的長度？

參考答案：（1）p2＝p0＋ρgh＝85cmHg（1分）L2＝L1＋h/2＝25cm從狀態(tài)1到狀態(tài)2由理想氣體狀態(tài)方程＝（2分）代入數(shù)據(jù)得T2＝425K

即t2＝152℃（2分）（2）設(shè)加入水銀長度為x,則p3＝p0＋px＝(75＋x)cmHg（1分）從狀態(tài)1到狀態(tài)3經(jīng)歷等容過程。＝（2分）T3＝T2＝425K代入數(shù)據(jù)得x＝31.25cm（2分）17.

（12分）經(jīng)檢測汽車A的制動(dòng)性能：以標(biāo)準(zhǔn)速度20m/s在平直公路上行使時(shí)，制動(dòng)后40s停下來?，F(xiàn)A在平直公路上以20m/s的速度行駛發(fā)現(xiàn)前方180m處有一貨車B以6m/s的速度同向勻速行使，司機(jī)立即制動(dòng)，是否發(fā)生撞車事故？參考答案：

解析：汽車A以v0=20m/s的初速做勻減速直線運(yùn)動(dòng)經(jīng)40s停下來。據(jù)加速度公式可求出a=-0.5m/s2當(dāng)A車減為與B車同速時(shí)是A車逼近B車距離最短的時(shí)刻，這時(shí)若能超過B車則相撞，反之則不能相撞。

據(jù)可求山A車減為與B車同速時(shí)的位移(m)