山東省泰安市黃前中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

山東省泰安市黃前中學(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15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.下列說法中正確的是A．用細(xì)線將物體懸掛起來，靜止時物體的重心一定在懸線所在的直線上B．重心是物體所受重力的作用點(diǎn)，故重心一定在物體上C．一對作用力和反作用力做功的代數(shù)和一定為零D．彈力和摩擦力可以找到施力物體，重力則沒有施力物體參考答案：

答案：A2.有許多物理學(xué)家對科學(xué)發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn)．下列敘述符合史實(shí)的是()A.伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)，說明了物體的運(yùn)動不需要力來維持B.亞里士多德通過邏輯推理，認(rèn)為從同一高度自由落下的重物與輕物下落一樣快C.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并第一次在實(shí)驗(yàn)室里測出了引力常量D.安培在研究電磁現(xiàn)象時，提出了“場”的概念參考答案：A3.如圖所示，A、B都是重物，A被繞過小滑輪P的細(xì)線所懸掛，B放在粗糙的水平桌面上；小滑輪P被一根斜短線系于天花板上的O點(diǎn)；O′是三根線的結(jié)點(diǎn)，bO′水平拉著B物體，cO′沿豎直方向拉著彈簧；彈簧、細(xì)線、小滑輪的重力和細(xì)線與滑輪間的摩擦力均可忽略，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．若懸掛小滑輪的斜線OP的張力是20N，則下列說法中正確的是()A．彈簧的彈力為10NB．重物A的質(zhì)量為2kgC．桌面對B物體的摩擦力為10ND．OP與豎直方向的夾角為60°參考答案：ABC4.（單選）如圖所示，輕繩的一端系在質(zhì)量為m的物體上，另一端系在一個圓環(huán)上，圓環(huán)套在粗糙水平橫桿MN上，現(xiàn)用水平力F拉繩上一點(diǎn)，使物體處在圖中實(shí)線位置，然后改變F的大小使其緩慢下降到圖中虛線位置，圓環(huán)仍在原來位置不動，則在這一過程中，水平拉力F、環(huán)與橫桿的摩擦力f和環(huán)對桿的壓力N的大小變化情況是(

)A．F逐漸增大，f保持不變，N逐漸增大B．F逐漸增大，f逐漸增大，N保持不變C．F逐漸減小，f逐漸增大，N保持不變D．F逐漸減小，f逐漸減小，N保持不變參考答案：D5.距離是衡量汽車安全性能的重要參數(shù)之一．圖中所示的圖線1、2分別為甲、乙兩輛汽車在緊急剎車過程中的剎車距離s與剎車前的車速v的關(guān)系曲線，已知緊急剎車過程中車與地面間是滑動摩擦．據(jù)此可知，下列說法中正確的是（

）

A．甲車與地面間的動摩擦因數(shù)較大，甲車的剎車性能好

B．乙車與地面間的動摩擦因數(shù)較大，乙車的剎車性能好

C．以相同的車速開始剎車，甲車先停下來，甲車的剎車性能好

D．甲車的剎車距離s隨剎車前的車速v變化快，甲車的剎車性能好參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖為密閉鋼瓶中的理想氣體分子在兩種不同溫度下的速率分布情況，可知，一定溫度下氣體分子的速率呈現(xiàn)

分布規(guī)律；T1溫度下氣體分子的平均動能

（選填“大于”、“等于”或“小于”）T2溫度下氣體分子的平均動能。參考答案：中間多、兩頭少；小于試題分析：由圖可知，兩種溫度下氣體分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布特點(diǎn)．由于T1時速率較低的氣體分子占比例較大，則說明溫度下氣體分子的平均動能小于溫度下氣體分子的平均動能．考點(diǎn)：考查了分子平均動能【名師點(diǎn)睛】要注意明確分子平均動能為統(tǒng)計規(guī)律，溫度升高時并不是所有分子的速率均增大，同時注意圖象的性質(zhì)，能明確如何判斷分子平均速率的變化和溫度的變化．7.為了探究木塊A和B之間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計了一個實(shí)驗(yàn)，圖甲為實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中的主要操作有：A．用彈簧秤測出木塊A的重力為G＝6.00N

B．用彈簧秤測出木板B的重力為G′＝9.25NC．按圖甲所示安裝器材，安裝過程中用手按住木塊和木板

D．松開按住木塊和木板的手讓其運(yùn)動，并即刻讀出彈簧秤的示數(shù)(1)該同學(xué)的上述操作中有一個步驟是多余的，有一個步驟存在錯誤，多余的步驟是__▲__，存在錯誤的步驟是__▲__。(填步驟序號)(2)在聽取意見后，該同學(xué)按正確方法操作，讀數(shù)時彈簧秤的指針位置如圖乙所示，其示數(shù)為__▲__N，根據(jù)該同學(xué)的測量數(shù)據(jù)，可得到A和B之間的動摩擦因數(shù)為__▲__。參考答案：1）B

D

(2)2.10

0.358.在某些恒星內(nèi)部，3個α粒子可以結(jié)合成一個核，已知核的質(zhì)量為1.99302×10-26kg，α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg，真空中光速c=3×108m/s，這個核反應(yīng)方程是

，這個反應(yīng)中釋放的核能為

（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：3

(2分)

9×10-13J9.某興趣小組利用圖甲所示電路測量電源電動勢E和內(nèi)阻r。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出如下圖所示的R-圖線，其中R為電阻箱讀數(shù)，I為電流表讀數(shù)，由此可得E=_________v,r=_______參考答案：（2）2.9

0.910.下表是按照密立根的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時得到的某金屬的UC和v的的幾組數(shù)據(jù)。(UC是遏制電壓)UC/V0.5410.6370.7140.8090.878v/l014Hz5.6445.8886.0986.3036.501請根據(jù)上表的數(shù)據(jù)在答題紙對應(yīng)的坐標(biāo)中作出UC-v圖象；從圖象中可知這種金屬的截止頻率為

；已知e=1.6010-19C，用給出的數(shù)據(jù)結(jié)合圖象算出普朗克常量為

。參考答案：11.一物體在光滑水平面上的A點(diǎn)以一定初速度開始運(yùn)動，同時受到一個與初速度方向相反的恒力作用，經(jīng)時間t0力的大小不變，方向相反，使物體回到A點(diǎn)時速度恰為零。則這一過程所需時間為

。參考答案：

答案：12.一位同學(xué)設(shè)計了一個風(fēng)力測定儀，如下左圖所示，O是轉(zhuǎn)動軸，OC是金屬桿，下面連接著一塊受風(fēng)板，無風(fēng)時以O(shè)C是豎直的，風(fēng)越強(qiáng)，OC桿偏轉(zhuǎn)的角度越大．AB是一段圓弧形電阻，P點(diǎn)是金屬桿與弧形電阻相接觸的點(diǎn)，電路中接有一個燈泡，測風(fēng)力時，閉合開關(guān)S，通過分析可知：金屬桿OC與弧形電阻AB組合在一起相當(dāng)于一個_______________，觀察燈泡L的亮度可以粗略地反映風(fēng)力的大小；若要提高裝置反映風(fēng)力大小的性能，可采取的方法是________

___．參考答案：滑動變阻器

串聯(lián)一個電流表（或與燈并聯(lián)一個電壓表13.如圖13所示，S為波源，其頻率為100Hz，所產(chǎn)生的簡諧橫波沿直線同時向左、右傳播，波M48Qm/s，該波的波長為______；m.P、Q是波傳播途徑中的兩點(diǎn)，巳知SP=4.2m,SQ=1.4m,則當(dāng)S經(jīng)過平衡位置并向上運(yùn)動時，P在_______，Q在______(填“波峰”、“波谷”或“平衡位置”)。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）同學(xué)們知道，將兩個金屬電極插入任何一個水果中就可以做成一個水果電池，但日常生活中我們很少用“水果電池”，這是為什么呢？某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)準(zhǔn)備就此問題進(jìn)行探究。（1）同學(xué)們通過查閱資料知道將鋅、銅兩電極插入水果中，電動勢約為1V。曉宇同學(xué)找來了一個土豆做實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用量程為0～3V、內(nèi)阻約50kΩ的伏特表測其兩極時讀數(shù)為0.96V。但當(dāng)他將四個這樣的水果電池串起來給標(biāo)稱值為“3V，0.5A”的小燈泡供電時，燈泡并不發(fā)光。檢查燈泡、線路均沒有故障，而用伏特表測量其電壓確實(shí)能達(dá)到3V多。據(jù)您猜想，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因應(yīng)當(dāng)是：

（不要求寫分析、推導(dǎo)過程）。（2）若實(shí)驗(yàn)室除了導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下一些器材可供選擇：A.電流表A1（量程為0～0.6A，內(nèi)阻為1Ω）B.靈敏電流表A2（量程為0～0.6mA，內(nèi)阻為800Ω）C．靈敏電流表A3（量程為0～300μA，內(nèi)阻未知）D.滑動變阻器R1（最大阻值約10Ω）E.滑動變阻器R2（最大阻值約2kΩ）F.電阻箱（0～9999Ω）①為了能盡可能準(zhǔn)確測定“土豆電池”的電動勢和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇的器材是

(填器材前的字母代號)。②在右方框中畫出應(yīng)采用的電路。參考答案：答案：（1）水果電池的內(nèi)阻太大（3分）(2)①B、G（3分）②如圖（4分）

15.如圖所示，打點(diǎn)計時器固定在斜面的某處，讓一滑塊拖著穿過打點(diǎn)計時器的紙帶從斜面上滑下。右圖是某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時打出的某條紙帶的一段。（1）已知打點(diǎn)計時器使用的交流電頻率為50Hz，利用該紙帶中測出的數(shù)據(jù)可得滑塊下滑的加速度大小a=_______________m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)；（2）打點(diǎn)計時器打B點(diǎn)時，滑塊的速度大小vB=_______________m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)；（3）為了測出滑塊與斜面間的摩擦力，該同學(xué)已經(jīng)測出斜面的長度l及高度h，他還需要測量的物理量是

，利用測得的量及加速度a表示摩擦力的大小f=

。參考答案：（1）4.00

（2）2.16

（3）滑塊的質(zhì)量

解析：：（1）由圖乙中的紙帶可知相鄰的2個計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔t=2×0.02s=0.04s，

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論a=（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的一段過程中間時刻速度等于平均速度得：vB==2.16m/s

（3）對小車進(jìn)行受力分析，小車受重力、支持力、阻力．

將重力沿斜面和垂直斜面分解，設(shè)斜面傾角為θ，根據(jù)牛頓第二定律得：

F合=mgsinθ-f=ma

f=mgsinθ-ma，

該同學(xué)已經(jīng)測出斜面的長度l及高度h，即sinθ=所以我們要求出滑塊質(zhì)量m，

所以f=mg-ma．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某球形天體的密度為ρ0，萬有引力常量為G.(1)證明：對環(huán)繞在密度相同的球形天體表面運(yùn)行的衛(wèi)星，運(yùn)動周期與天體的大小無關(guān)．(球的體積公式為，其中R為球半徑)(2)若球形天體的半徑為R，自轉(zhuǎn)的角速度為，表面周圍空間充滿厚度(小于同步衛(wèi)星距天體表面的高度)、密度的均勻介質(zhì)，試求同步衛(wèi)星距天體表面的高度．參考答案：【知識點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用．D5【答案解析】又M′＝ρ·π[(R＋d)3－R3]

④

由②③④式解得r＝2R

則該同步衛(wèi)星距天體表面的高度h＝r－R＝R.

【思路點(diǎn)撥】（1）由萬有引力充當(dāng)向心力的周期公式，和質(zhì)量=密度×體積，可以得到周期與半徑的關(guān)系.（2）計算出來天體及周圍介質(zhì)的質(zhì)量，進(jìn)而由萬有引力可以得到高度．本題繁瑣點(diǎn)在于求天體及周圍介質(zhì)的質(zhì)量，只要正確求出質(zhì)量，就可以很容易得到同步衛(wèi)星高度．

17.如圖所示，一小球從平臺上水平拋出，恰好落在臨近平臺的一傾角為α＝53°的光滑斜面頂端，并剛好沿光滑斜面下滑，已知斜面頂端與平臺的高度差h＝0.8m，斜面頂端高H＝20.8m，g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6。則：(1)小球水平拋出的初速度v0是多大？

(2)斜面頂端與平臺邊緣的水平距離x是多少？

(3)則小球離開平臺后經(jīng)多長時間t到達(dá)斜面底端？

參考答案：18.如圖甲所示，長、寬分別為、的矩形金屬線框位于豎直平面內(nèi)．其匝數(shù)為n，總電阻為r，可繞其豎直中心軸