山西省忻州市耿鎮(zhèn)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

山西省忻州市耿鎮(zhèn)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.（單選）下列說(shuō)法正確的是：（

）A．水的飽和汽壓隨溫度的升高而減小B．用油膜法可以粗略測(cè)定分子的質(zhì)量C．滴入水中的紅墨水很快散開(kāi)是布朗運(yùn)動(dòng)D．如圖水黽可以停在水面上說(shuō)明了液體存在表面張力參考答案：D2.甲、乙兩物體由同一位置出發(fā)，沿同一直線運(yùn)動(dòng)，其速度圖像如圖所示。以下根據(jù)圖像對(duì)兩物體運(yùn)動(dòng)的描述中正確的是

（

）A.6s內(nèi)甲做勻速直線運(yùn)動(dòng)，乙做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

B.1s末乙追上甲，兩物體第一次相遇

C.6s末甲追上乙，兩物體第二次相遇

D.6s內(nèi)甲、乙兩物體間的最大距離為2m參考答案：

答案：CD3.2017年9月，我國(guó)控制“天舟一號(hào)”飛船離軌，使它進(jìn)入大氣層燒毀，殘骸墜入南太平洋一處號(hào)稱(chēng)“航天器墳場(chǎng)”的遠(yuǎn)離大陸的深海區(qū)。在受控墜落前，“天舟一號(hào)”在距離地面380km的圓軌道上飛行，則下列說(shuō)法中正確的是()A.在軌運(yùn)行時(shí)，“天舟一號(hào)”的線速度大于第一宇宙速度B.在軌運(yùn)行時(shí)，“天舟一號(hào)”的角速度小于同步衛(wèi)星的角速度C.受控墜落時(shí)，應(yīng)通過(guò)“反推”實(shí)現(xiàn)制動(dòng)離軌D.“天舟一號(hào)”離軌后，在進(jìn)入大氣層前，運(yùn)行速度不斷減小參考答案：C第一宇宙速度是環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的最大速度，則“天舟一號(hào)”在軌運(yùn)行時(shí)的線速度小于第一宇宙速度，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)可知，在軌運(yùn)行時(shí)，“天舟一號(hào)”的運(yùn)轉(zhuǎn)半徑小于同步衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)半徑，則其角速度大于同步衛(wèi)星的角速度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；受控墜落時(shí)要先調(diào)頭，讓原本朝后的推進(jìn)器向前點(diǎn)火，通過(guò)反推實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，故C正確；“天舟一號(hào)”離軌后，在進(jìn)入大氣層前，運(yùn)行半徑逐漸減小，地球的引力做正功，則速度不斷增大，D錯(cuò)誤。故選C.4.如圖所示，將一根絕緣硬金屬導(dǎo)線彎曲成一個(gè)完整的正弦曲線形狀，它通過(guò)兩個(gè)小金屬環(huán)a、b與長(zhǎng)直金屬桿導(dǎo)通，在外力F作用下，正弦形金屬線可以在桿上無(wú)摩擦滑動(dòng)．桿的電阻不計(jì)，導(dǎo)線電阻為R，ab間距離為2L，導(dǎo)線組成的正弦圖形項(xiàng)部或底部到桿距離都是L/2．在導(dǎo)線和桿平面內(nèi)有一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的寬度為2L，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．現(xiàn)在外力F作用下導(dǎo)線沿桿以恒定的速度v向右運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)線和桿組成的平面始終與磁場(chǎng)垂直．t=0時(shí)刻導(dǎo)線從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，直到全部穿過(guò)磁場(chǎng)，外力F所做功為（）A．

B． C． D．參考答案：C【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；電功、電功率．【分析】正弦曲線形狀金屬導(dǎo)線以恒定的速度v穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中，線圈中產(chǎn)生正弦式交變電流，求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值，再求出有效值，根據(jù)功能關(guān)系求解外力F所做的功．【解答】解：金屬導(dǎo)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值為e=Byv，y是有效切割長(zhǎng)度．且有：y=sinωt得到：e=BLvsinωt，ω===不變則線圈中產(chǎn)生正弦式交變電流，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為：E==因?yàn)榫€圈進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)產(chǎn)生的內(nèi)能相等，外力做功相等．故導(dǎo)線全部穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程，外力F所做功為：W==故選：C．5.如右圖所示，上端封閉的玻璃管插在水銀槽中，管內(nèi)封閉著一段空氣柱，管內(nèi)外水銀面的高度差為，若使玻璃管繞其最下端的水平軸偏離豎直方向一定角度，則管內(nèi)外水銀面的高度差h和管內(nèi)氣體長(zhǎng)度l將（

）

A．h增大

B．h減小

C．增大

D．減小參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為2噸的打樁機(jī)的氣錘，從5m高處白由落下與地面接觸0.2s后完全靜止下來(lái)，空氣阻力不計(jì)、g取10m/s2，則在此過(guò)程中地面受到氣錘的平均打擊力為_(kāi)__________N。參考答案：7.如圖所示，一輛長(zhǎng)L=2m,高h(yuǎn)=0.8m,質(zhì)量為M=12kg的平頂車(chē)，車(chē)頂面光滑，在牽引力為零時(shí)，仍在向前運(yùn)動(dòng)，設(shè)車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力與它對(duì)地面的壓力成正比，且比例系數(shù)μ=0.3。當(dāng)車(chē)速為v0=7m／s時(shí)，把一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在車(chē)頂?shù)那岸耍㈤_(kāi)始計(jì)時(shí)。那么，經(jīng)過(guò)t=

s物塊離開(kāi)平頂車(chē)；物塊落地時(shí)，落地點(diǎn)距車(chē)前端的距離為s=

m。參考答案：0.31

4.16

8.如圖所示，在光滑水平面上有一輛質(zhì)量M=8kg的平板小車(chē)，車(chē)上有一個(gè)質(zhì)量m=1.9kg的木塊，木塊距小車(chē)左端6m（木塊可視為質(zhì)點(diǎn)），車(chē)與木塊一起以v=1m/s的速度水平向右勻速行駛．一顆質(zhì)量m0=0.1kg的子彈以v0=179m/s的初速度水平向左飛來(lái)，瞬間擊中木塊并留在其中，則木塊獲得的速度大小是

，如果木塊剛好不從車(chē)上掉下，小車(chē)的速度大小是

．參考答案：8m/s；0.8m/s【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；功能關(guān)系．【分析】子彈與木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可以求出木塊的速度；子彈、木塊、小車(chē)組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律求出它們的共同速度即可．【解答】解：子彈擊中木塊過(guò)程中，子彈與木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以子彈的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：m0v0﹣mv=（m0+m）v1，代入數(shù)據(jù)解得v1=8m/s，以子彈、木塊、小車(chē)組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，以子彈的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：（m0+m）v1﹣Mv=（m0+m+M）v2，解得：v2=0.8m/s故答案為：8m/s；0.8m/s9.冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的體育項(xiàng)目，比賽場(chǎng)地示意如圖所示。比賽時(shí)，運(yùn)動(dòng)員在投擲線AB處讓冰壺以一定的初速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近距離投擲線30m遠(yuǎn)的O點(diǎn)。為使冰壺滑行得更遠(yuǎn)，運(yùn)動(dòng)員可以用毛刷擦冰壺運(yùn)行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)減小。設(shè)冰壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.008，用毛刷擦冰面后動(dòng)摩擦因數(shù)減少至μ2=0.004。在某次比賽中，運(yùn)動(dòng)員使冰壺C在投擲線中點(diǎn)處以v0＝2m/s的速度沿虛線滑出。若不用毛刷擦冰面，則冰壺停止的位置距離O點(diǎn)____________m，為使冰壺C能夠沿虛線恰好到達(dá)O點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員用毛刷擦冰面的長(zhǎng)度應(yīng)為_(kāi)___________m。

參考答案：5

10

10.空氣壓縮機(jī)在一次壓縮過(guò)程中，活塞對(duì)氣缸中的氣體做功為2.0×105J，同時(shí)氣體的內(nèi)能增加了1.5×l05J．試問(wèn)：此壓縮過(guò)程中，氣體

(填“吸收”或“放出”)的熱量等于

J．參考答案：放出；

5×104；11.一顆行星的半徑為R，其表面重力加速度為g0，引力常量為G，則該行星的質(zhì)量為

，該行星的第一宇宙速度可表示為

。參考答案：

12.如圖所示，導(dǎo)熱的氣缸開(kāi)口向下，缸內(nèi)活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞可自由滑動(dòng)且不漏氣，活塞下掛一個(gè)砂桶，砂桶裝滿(mǎn)砂子時(shí)，活塞恰好靜止，現(xiàn)將砂桶底部鉆一個(gè)小洞，讓細(xì)砂慢慢漏出。氣缸外部溫度恒定不變，則缸內(nèi)的氣體壓強(qiáng)

，內(nèi)能

。（選填“增大”、“減小”、“不變”）參考答案：增大

不變13.圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝0.10s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置為x＝1m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置為x＝4m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象．則波傳播的速度為_(kāi)_______m/s，t＝0.15s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸________方向(選填“正”或“負(fù)”)．參考答案：40負(fù)三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲所示，將一質(zhì)量m=3kg的小球豎直向上拋出，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，設(shè)阻力大小恒定不變，g=10m/s2，求（1）小球在上升過(guò)程中受到阻力的大小f．（2）小球在4s末的速度v及此時(shí)離拋出點(diǎn)的高度h．參考答案：（1）小球上升過(guò)程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時(shí)離拋出點(diǎn)h為8m考點(diǎn)： 牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．專(zhuān)題： 牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式求出小球上升的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出小球上升過(guò)程中受到空氣的平均阻力．（2）利用牛頓第二定律求出下落加速度，利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求的速度和位移．解答： 解：由圖可知，在0～2s內(nèi)，小球做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為：由牛頓第二定律，有：f+mg=ma1代入數(shù)據(jù)，解得：f=6N．（2）2s～4s內(nèi)，小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其所受阻力方向與重力方向相反，設(shè)加速度的大小為a2，有：mg﹣f=ma2即4s末小球的速度v=a2t=16m/s依據(jù)圖象可知，小球在4s末離拋出點(diǎn)的高度：．答：（1）小球上升過(guò)程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時(shí)離拋出點(diǎn)h為8m點(diǎn)評(píng)： 本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，注意加速度是中間橋梁15.質(zhì)量分別為m和3m的A、B兩個(gè)小球以相同的速率v沿同一直線相向運(yùn)動(dòng)，碰后B球停止不動(dòng)，試求A球碰后的速度，并判斷它們之間發(fā)生的是彈性碰撞還是非彈性碰撞（說(shuō)明理由）．參考答案：彈性碰撞取B球碰前的速度方向?yàn)檎较?，設(shè)A球碰后的速度為v′，由動(dòng)量守恒定律有解得，方向與B球碰前的速度方向相同由于，故碰撞前后的總動(dòng)能相等，則此碰撞是彈性碰撞四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（多選）如圖，在粗糙的絕緣水平面上，彼此靠近地放置兩個(gè)帶正電荷的小物塊（動(dòng)摩擦因數(shù)相同）．由靜止釋放后，向相反方向運(yùn)動(dòng)，最終都靜止．在小物塊的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，表述正確的是（）A．物塊受到的摩擦力始終小于其受到的庫(kù)侖力B．物體之間的庫(kù)侖力都做正功，作用在質(zhì)量較小物體上的庫(kù)侖力做功多一些C．因摩擦力始終做負(fù)功，故兩物塊組成的系統(tǒng)的機(jī)械能一直減少D．整個(gè)過(guò)程中，物塊受到的庫(kù)侖力做的功等于電勢(shì)能的減少參考答案：考點(diǎn)：庫(kù)侖定律；摩擦力的判斷與計(jì)算；機(jī)械能守恒定律；電勢(shì)能．.專(zhuān)題：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專(zhuān)題．分析：兩個(gè)帶同種電荷的小物塊，由于庫(kù)侖斥力作用向相反運(yùn)動(dòng)，根據(jù)電場(chǎng)力做正功，可判斷電勢(shì)能變化；庫(kù)侖力做功，可判斷機(jī)械能不守恒；根據(jù)物塊的運(yùn)動(dòng)情況：先加速后減速可確定摩擦力與庫(kù)侖力的大?。獯穑航猓篈、在物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，摩擦力不變，而庫(kù)侖力隨距離增大而減小．開(kāi)始階段，物塊加速運(yùn)動(dòng)，庫(kù)侖力大于摩擦力，故A錯(cuò)誤．

B、物體之間的庫(kù)侖力都做正功，作用在質(zhì)量較小物體上的位移大，則導(dǎo)致庫(kù)侖力做功多一些，故B正確．

C、因摩擦力始終做負(fù)功，但庫(kù)侖力做正功，故兩物塊組成的系統(tǒng)的機(jī)械能先增加后減少，故C錯(cuò)誤．

D、物塊由于受庫(kù)侖斥力，向相反方向運(yùn)動(dòng)，庫(kù)侖力做正功，電勢(shì)能均減小，即物塊受到的庫(kù)侖力做的功等于電勢(shì)能的減少，故D正確．故選：BD．點(diǎn)評(píng)：研究運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系、功與能的關(guān)系是物理的基本能力，可培養(yǎng)分析問(wèn)題的能力；而研究守恒的條件，有利于培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神．17.如圖所示，質(zhì)量為2kg的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面傾角θ為37o。質(zhì)量為1kg的光滑球放在三棱柱和光滑豎直墻壁之間，A和B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，求地面對(duì)三棱柱的支持力和摩擦力各為多少？（g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8。）參考答案：對(duì)A和B整體，受力分析如圖甲，有：豎直方向：N―(M+m)g=0∴N=（M+m）g=30N水平方向：F=f對(duì)B，受力分析如圖乙，有：豎直方向：N2.cosθ=mg，水平方向F=N2.sinθ=mgtanθ∴f=F=mgtanθ=7.5N18.如圖所示，質(zhì)量m＝2.0kg的物體在水平外力的作用下在水平面上運(yùn)動(dòng)，物\體和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.05，已知物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的坐標(biāo)與時(shí)間的關(guān)系為，g＝10m/s2.根據(jù)以上條件，求：(1)t＝10s時(shí)刻物體的位置坐標(biāo)；(2)t＝10s時(shí)刻物體的速度和加速度的大小和方向；(3)t＝10s時(shí)刻水平外力的大?。畢⒖即鸢福?1)由于物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的坐標(biāo)與時(shí)間的關(guān)系為，代入時(shí)間t＝10s，可得：x＝3.0t＝3.0×10m＝30m

y＝0