2020年河北省承德市大地中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

1、2020年河北省承德市大地中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、 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. 將一小球堅(jiān)直上拋，假設(shè)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)受到空氣陰力且大小不變，如果小球到達(dá)電高點(diǎn)前的最后一秒和離開最高點(diǎn)后的第一秒時(shí)間內(nèi)通過的中和分別為x1和x2，速度變化量的大小分別為和，則參考答案：d2. 如圖所示小球a從傾角為45度的光滑斜面上由靜止自由釋放，同時(shí)小球b從斜面上方某一高度處也由靜止自由釋放，兩個(gè)小球質(zhì)量相同，它們?cè)谛泵娴膐點(diǎn)恰好相撞則a相撞前瞬間，兩小球速度大小相等b相撞前瞬間兩小球重力功率相等c相撞前瞬間，b球的動(dòng)能是a球動(dòng)能的2倍d從開始運(yùn)動(dòng)到相撞，b

2、球位移是a球位移的2倍參考答案：c3. 如圖所示，粗糙水平桌面上有一粗細(xì)均勻的導(dǎo)線制成的矩形線圈abcd，其左側(cè)外上方有一條形磁鐵，磁鐵不動(dòng)時(shí)，線圈的ab邊和cd邊對(duì)桌面的壓力均為n。當(dāng)磁鐵豎直向下運(yùn)動(dòng)到虛線位置的過程中（線圈始終不動(dòng)）（）aab邊對(duì)桌面的壓力大于n，cd邊對(duì)桌面的壓力小于nbab邊對(duì)桌面的壓力小于n，cd邊對(duì)桌面的壓力大于ncab邊和cd邊對(duì)桌面的壓力都大于ndab邊和cd邊對(duì)桌面的壓力都小于n參考答案：b4. 如圖2所示，物體a、b疊放在物體c上，c置于水平地面上，水平力f作用于b，使a、b、c一起勻速運(yùn)動(dòng)，各接觸面間摩擦力的情況是（   ）ab對(duì)c有向

3、左的摩擦力          bc對(duì)a有向左的摩擦力c物體c受到三個(gè)摩擦力作用      dc對(duì)地面有向右的摩擦力參考答案：d5. 運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到洛侖茲力的作用，運(yùn)動(dòng)方向會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這一點(diǎn)對(duì)地球上的生命來說有十分重要的意義，從太陽和其它星體發(fā)射出的高能粒子流，稱為宇宙射線，在射向地球時(shí)，由于地磁場(chǎng)的存在改變了帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向，對(duì)地球起到了保護(hù)作用?，F(xiàn)有來自宇宙的一束質(zhì)子流。以與地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一點(diǎn)，則這些質(zhì)子在進(jìn)入地球周圍的空間時(shí)

4、將a豎直向下沿直線射向地面                 b相對(duì)于預(yù)定地點(diǎn)，向東偏轉(zhuǎn)c相對(duì)于預(yù)定地點(diǎn)，稍向西偏轉(zhuǎn)             d相對(duì)于預(yù)定地點(diǎn)，稍向北偏轉(zhuǎn)參考答案：b二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)e=12v，內(nèi)阻r=2，r14， r26，r33。若在c、

5、d間連一個(gè)理想電流表，其讀數(shù)是      a；若在c、d間連一個(gè)理想電壓表，其讀數(shù)是      v。參考答案：   1    67. 興趣小組為測(cè)一遙控電動(dòng)小車的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：用天平測(cè)出電動(dòng)小車的質(zhì)量為0.4kg；將電動(dòng)小車、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖甲所示安裝；接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（其打點(diǎn)周期為0.02s）；使電動(dòng)小車以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（設(shè)小車在整個(gè)過程中小車所受的阻力恒定）。

6、在上述過程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖乙所示。請(qǐng)你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：（a）該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為           m/s；（b）關(guān)閉小車電源后，小車的加速度大小為       m/s2；（c）該電動(dòng)小車的額定功率為           w。參考答案：8. 設(shè)地球的質(zhì)量為m，半徑為r，則環(huán)繞地球飛行的第一宇宙速

7、度v的表達(dá)式為_；某行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，半徑約為地球半徑的，那么在此行星上的“第一宇宙速度”與地球上的第一宇宙速度之比為_（已知萬有引力常量為g）。參考答案：v=，/319. 在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長(zhǎng)為0，該金屬的逸出功為_若用波長(zhǎng)為(<0)的單色光做該實(shí)驗(yàn)，則其遏止電壓為_(已知電子的電荷量、真空中的光速和普朗克常量分別為e、c和h)參考答案：10. 在x軸上運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)x隨時(shí)間t的變化關(guān)系為x=3t2+2t-4，則其加速度a=_,t=0時(shí)，速度為          

8、 。（x的單位是米，t 的單位是秒）參考答案：6m/s2    2m/s11. 現(xiàn)有一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)（可隨便找地方懸掛），一把勻質(zhì)的長(zhǎng)為l的有刻度、零點(diǎn)位于端點(diǎn)的直尺，一個(gè)木塊及質(zhì)量不計(jì)的細(xì)線試用這些器件設(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)裝置（要求畫出示意圖），通過一次測(cè)量（彈簧測(cè)力計(jì)只準(zhǔn)讀一次數(shù)），求出木塊的質(zhì)量和尺的質(zhì)量（已知重力加速度為g）參考答案：找個(gè)地方把彈簧測(cè)力計(jì)懸掛好，取一段細(xì)線做成一環(huán)，掛在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上，讓直尺穿在細(xì)環(huán)中，環(huán)與直尺的接觸點(diǎn)就是直尺的懸掛點(diǎn)，它將尺分為長(zhǎng)短不等的兩段用細(xì)線栓住木塊掛在直尺較短的一段上，細(xì)心調(diào)節(jié)直尺懸掛點(diǎn)及木塊懸掛點(diǎn)的位置，使直尺平衡在水平

9、位置（為提高測(cè)量精度，盡量使二懸掛點(diǎn)相距遠(yuǎn)些），如圖所示設(shè)木塊質(zhì)量為m，直尺質(zhì)量為m記下二懸掛點(diǎn)在直尺上的讀數(shù)x1、x2，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)g由平衡條件和圖中所設(shè)的直尺零刻度線的位置有        (1)         (2)(1)、(2)式聯(lián)立可得             (3)     

10、;             (4)給出必要的說明占8分，求出r 占10分12. （4分）一個(gè)1.2kg的物體具有的重力勢(shì)能為72j，那么該物體離開地面的高度為_ m 。一個(gè)質(zhì)量是5kg的銅球，以從離地面15m高處自由下落1s末，它的重力勢(shì)能變?yōu)開 j。(g取10m/s2) (以地面為零重力勢(shì)能平面)參考答案：    6m    500j 13. 在做研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖所示，每隔四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)

11、計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離為x，且x10.96cm，x22.88cm，x34.80cm，x46.72cm，x58.64cm，x610.56cm，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50hz計(jì)算此紙帶的加速度大小a_m/s2，打第四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小v_m/s參考答案：1.92          0.576三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （簡(jiǎn)答）如圖13所示,滑塊a套在光滑的堅(jiān)直桿上,滑塊a通過細(xì)繩繞過光滑滑輪連接物 塊b,b又與一輕質(zhì)彈贊連接在一起，輕質(zhì)彈簧另一端固定在地面上

12、,開始用手托住物塊 .使繩子剛好伸直處于水平位位置但無張力?，F(xiàn)將a由靜止釋放.當(dāng)a下滑到c點(diǎn)時(shí)(c點(diǎn) 圖中未標(biāo)出)a的速度剛好為零，此時(shí)b還沒有到達(dá)滑輪位置，已知彈簧的勁度系數(shù)k=100n/m ,滑輪質(zhì)量和大小及摩擦可忽略不計(jì)，滑輪與桿的水平距離l=0.3m,ac距離為 0.4m，mb=lkg,重力加速度g=10 m/s2。試求： (1)滑'塊a的質(zhì)量ma(2)若滑塊a質(zhì)量增加一倍,其他條件不變，仍讓滑塊a從靜止滑到c點(diǎn),則滑塊a到達(dá)c點(diǎn)時(shí)a、b的速度大小分別是多少？ 參考答案：（1）  （2）  （3），功能關(guān)系解析：（1）開始繩子無張力，對(duì)b分析有kx1=mbg

13、， 解得：彈簧的壓縮量x1=0.1m（1分）當(dāng)物塊a滑到c點(diǎn)時(shí)，根據(jù)勾股定理繩伸出滑輪的長(zhǎng)度為0.5 m，則b上升了0.2m,所以彈簧又伸長(zhǎng)了0.1m。（1分）由a、b及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，又彈簧伸長(zhǎng)量與壓縮量相等則彈性勢(shì)能變化量為零所以magh1=mbgh2（2分）其中h1=0.4m，h2=0.2m所以ma=0.5kg（1分）（2）滑塊a質(zhì)量增加一倍，則ma=1kg，令滑塊到達(dá)c點(diǎn)時(shí)a、b的速度分別為v1和v2由a、b及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒得（2分）又有幾何關(guān)系可得ab的速度關(guān)系有 vacos=vb（1分）其中為繩與桿的夾角且cos=0.8解得：（1分）（1分）（1）首先由物體靜止

14、條件求出彈簧壓縮的長(zhǎng)度，再根據(jù)幾何知識(shí)求出物體b上升的距離，從而可求出彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度，然后再根據(jù)能量守恒定律即可求解物體a的質(zhì)量；題（2）的關(guān)鍵是根據(jù)速度合成與分解規(guī)律求出物體b與a的速度關(guān)系，然后再根據(jù)能量守恒定律列式求解即可15. （選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板s把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，s與氣缸壁的接觸是光滑的兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b氣體分子之間相互作用可忽略不計(jì)現(xiàn)通過電熱絲對(duì)氣體a緩慢加熱一段時(shí)間后，a、b各自達(dá)到新的平衡狀態(tài)試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強(qiáng)、溫度、內(nèi)能各如何變化？參考答案：  

15、0;    答案:   氣缸和隔板絕熱，電熱絲對(duì)氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增大；（2分）  a對(duì)b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增大。（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. (15分) 如圖所示是放置在豎直平面內(nèi)游戲滑軌的裝置，滑軌由四部分粗細(xì)均勻的金屬桿組成：水平直軌ab，半徑分別為和的弧形軌道，傾斜直軌cd長(zhǎng)為且表面粗糙，動(dòng)摩擦因數(shù)為其他三部分表面光滑，ab、cd與兩圓形軌道相切現(xiàn)有甲、乙兩個(gè)質(zhì)量為的小球穿在滑軌上，甲球靜止在b點(diǎn),乙球從ab的中點(diǎn)e處以的初速度水平向左運(yùn)動(dòng),兩球在整

16、個(gè)過程中的碰撞均無能量損失即甲乙兩球每次發(fā)生碰撞后，甲、乙兩球的速度都發(fā)生交換。已知 (取求：(1)甲球第一次通過的最低點(diǎn)f處時(shí)對(duì)軌道的壓力；(2)小球每一次通過cd的過程中，克服摩擦力做的功；(3) 在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，兩球相撞次數(shù)；(4) 兩球分別通過cd段的總路程。參考答案：解析：(1) 甲球從b點(diǎn)滑到f點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒得-2分在f點(diǎn)對(duì)甲球進(jìn)行受力分析，得-2分由上面兩式解得 根據(jù)牛頓第三定律得甲球第一次通過的最低點(diǎn)f處時(shí)對(duì)軌道的壓力為 (2)由幾何關(guān)系可得傾斜直軌cd的傾角為37。，甲球或乙球每通過一次克服摩擦力做功為-2分得-1分(3) 

17、;-1分分析可知兩球碰撞7次-1分(4)由題意可知小球最終只能在的d點(diǎn)下方來回晃動(dòng)，即到達(dá)d點(diǎn)時(shí)速度為零由能量守恒得-2分解得小球克服摩擦力做功所通過的路程-1分分析乙可3次通過cd段，路程為18 m-1分所以甲的路程為60 m-1分17. (10分)我國(guó)在2010年實(shí)現(xiàn)探月計(jì)劃“嫦娥工程”。同學(xué)們也對(duì)月球有了更多的關(guān)注。若已知地球半徑為r，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為t，月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，試求出月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面某處以速度v0豎直向上拋出一個(gè)小球，經(jīng)過時(shí)間t小球落回拋出點(diǎn)已知月球半徑為r，萬有引力常量為g

18、，試求出月球的質(zhì)量m月參考答案：解析：根據(jù)萬有引力定律和向心力公式： g  （1）                                  （2分）  mg = g    

19、;      （2）                                  （2分）   解（1）（2）得：r =  （3）    

20、60;                      （1分） 設(shè)月球表面處的重力加速度為g月，根據(jù)題意： v0=g月t/2               （4）      &

21、#160;                      （2分）          g月 = gm月/r2             （5）