河北省衡水市深州北溪村鄉(xiāng)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

河北省衡水市深州北溪村鄉(xiāng)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符合題意1.(多選)如右圖所示,A．B為一對中間開有小孔的平行金屬板,相距一定距離,A板接地,現(xiàn)有一電子在t=0時刻在A板小孔中由靜止開始向B板運動,不計重力及阻力影響,使電子一定能從B板小孔射出,則B板電勢．B與時間t的變化規(guī)律是（）參考答案：AB2.（單選）對下列各圖中蘊含信息的分析和理解，不正確的一項是A．圖甲的重力—質(zhì)量圖像說明同一地點的重力加速度保持不變B．圖乙的位移—時間圖像表示該物體受力平衡C．圖丙的動能—時間圖像表示該物體做勻減速直線運動D．圖丁的速度—時間圖像表示該物體的合力隨時間減小參考答案：C

試題分析：物體重力，即重力大小與質(zhì)量成正比，在同一地點，比值相同即重力加速度相同選項A對。位移時間圖像斜率表示速度，圖乙中斜率為負(fù)表示速度為負(fù)方向，而斜率大小不變，說明速度不變?yōu)閯蛩僦本€運動，受力平衡選項B對。勻減速直線運動的動能，動能與時間為二次函數(shù)關(guān)系，圖像不是直線，圖丙不符合，選項C錯。速度時間圖像斜率表示加速度，圖丁的斜率逐漸減小說明加速度變小，根據(jù)牛頓第二定律可得合外力隨時間減小，選項D對。

考點：速度時間圖像位移時間圖像

動能

重力

3.如圖所示，ABCD為勻強電場中相鄰的四個等勢面，相鄰等勢面間距離為5cm．一個電子僅受電場力垂直經(jīng)過電勢為零的等勢面D時，動能為15eV(電子伏)，到達等勢面A時速度恰好為零．則下列說法正確的是（A）場強方向從A指向D（B）勻強電場的場強為100V／m（C）電子經(jīng)過等勢面C時，電勢能大小為5eV（D）電子在上述等勢面間運動的時間之比為1:2:3參考答案：BC4.（單選題）如圖所示,小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動，下列關(guān)于小物體所受摩擦力f的敘述正確的是

（

）A．f的方向總是指向圓心B．圓盤勻速轉(zhuǎn)動時f=0C．在物體與軸O的距離一定的條件下,f跟圓盤轉(zhuǎn)動的角速度成正比D．在轉(zhuǎn)速一定的條件下,f跟物體到軸O的距離成正比參考答案：D5.下列敘述正確的是A．利用氧氣分子的體積和氧氣的摩爾體積，可求出阿伏伽德羅常數(shù)B．用活塞壓縮氣缸里的氣體，對氣體做了3．0×105J的功，若氣體向外界放出1.5×105J的熱量，則氣體內(nèi)能增加了l．5×l0５JC．當(dāng)一個分子從很遠處以某一初動能向另一分子趨近的過程中，分子勢能不斷減小，動能不斷增加D．0℃的冰熔解成0℃的水，由于溫度不變，其內(nèi)能也不變參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，傾角為θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段長為3L。有若干個相同的小方塊（每個小方塊視為質(zhì)點）沿斜面靠在一起，但不粘接，總長為L。將它們由靜止釋放，釋放時下端距A為2L。當(dāng)下端運動到A下面距A為L/2時小方塊運動的速度達到最大。則小方塊與粗糙斜面的動摩擦因數(shù)為____________，小方塊停止時下端與A的距離是____________。參考答案：；3L7.）用歐姆表測電阻時，將選擇開關(guān)置于合適的擋位后，必須先將兩表筆短接，調(diào)整

▲

旋鈕，使指針指在歐姆刻度的“0”處．若選擇旋鈕在“×100”位置，指針在刻度盤上停留的位置如圖所示，所測量電阻的值為

▲

．參考答案：歐姆調(diào)零（2分）

3200（2分）歐姆表使用前首先應(yīng)進行調(diào)零，即將兩表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕使指針指在歐姆刻度的“0”處。歐姆表讀數(shù)一定不要忘記乘以倍率。8.如圖所示為氫原子的能級圖，n為量子數(shù)。①在氫原子的核外電子由量子數(shù)為2的軌道躍遷到量子數(shù)為3的軌道的過程中，將______(填“吸收”、“放出”)光子。②若已知普朗克常量h=6.6×10－34J·S，某金屬的逸出功為3.3eV，則該金屬的極限頻率_____________Hz。若一群處于量子數(shù)為3的激發(fā)態(tài)的氫原子在向基態(tài)躍遷過程中，有________種頻率的光子能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)．參考答案：9.某小組利用打點計時器對物塊沿傾斜的長木板加速下滑時的運動進行研究。物塊拖動紙帶下滑，打出的紙帶一部分如圖所示。已知打點計時器所用交流電的頻率為50Hz，紙帶上標(biāo)出的每兩個相鄰點之間還有4個打出的點未畫出。在ABCDE五個點中，打點計時器最先打出的是______點，在打出C點時物塊的速度大小為______m/s（保留3位有效數(shù)字）；物塊下滑的加速度大小為_____m/s2（保留2位有效數(shù)字）。參考答案：

(1).A

(2).0.233

(3).0.75【詳解】分析可知，物塊沿傾斜長木板最勻加速直線運動，紙帶上的點跡，從A到E，間隔越來越大，可知，物塊跟紙帶的左端相連，紙帶上最先打出的是A點；在打點計時器打C點瞬間，物塊的速度；根據(jù)逐差法可知，物塊下滑的加速度。故本題正確答案為：A；0.233；0.75。10.質(zhì)量為2噸的打樁機的氣錘，從5m高處白由落下與地面接觸0.2s后完全靜止下來，空氣阻力不計、g取10m/s2，則在此過程中地面受到氣錘的平均打擊力為___________N。參考答案：設(shè)向上為正方向，由沖量定理可得，由機械能守恒可得，解得=N，由牛頓第三定律可知地面受到氣錘的平均打擊力為N。11.如圖所示，一名消防隊員在模擬演習(xí)訓(xùn)練中沿著長為12m的豎立在地面上的鋼管往下滑．這名消防隊員的質(zhì)量為60kg，他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時速度恰好為零．如果加速時的加速度大小是減速時的2倍，下滑的總時間為3s，那么該消防隊員下滑過程中的最大速度為________m/s，加速下滑和減速下滑時，消防員與鋼管間的摩擦力大小分別為f1和f2，則f1∶f2＝________.(g＝10m/s2)．參考答案：8，1∶712.（4分）如圖（a）所示，面積為0.01m2、電阻為0.1Ω的正方形導(dǎo)線框放在勻強磁場中，磁場方向與線框平面垂直。磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化圖線如圖（b）所示。t＝0時刻，磁感應(yīng)強度的方向垂直于紙面向里。在1s末線框中感應(yīng)電流的大小為_______A。若規(guī)定逆時針方向為電流的正方向，請在圖（c）中畫出前4s內(nèi)感應(yīng)電流i隨時間t的變化圖線。

參考答案：

答案：0.2A（2分）（兩條線各1分）13.“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實驗裝置如圖所示。(1)在平衡摩擦力后，掛上砝碼盤，打出了一條紙帶如圖所示。計時器打點的時間間隔為0.02s．從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離，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個相同的砝碼都放在小車上．掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度。小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實驗數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤中的砝碼總重力F(N)00.1960.3920.5880.7840.980加速度a(m·s－2)0.210.691.181.662.182.70某同學(xué)根據(jù)上面表格中的實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上作出a－F的關(guān)系圖象，發(fā)現(xiàn)圖線不通過坐標(biāo)原點，請說明主要原因是什么？參考答案：(1)a＝0.16m/s2或者0.17m/s2；（2分）(2)未計入砝碼盤的重力。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖甲所示，將一質(zhì)量m=3kg的小球豎直向上拋出，小球在運動過程中的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，設(shè)阻力大小恒定不變，g=10m/s2，求（1）小球在上升過程中受到阻力的大小f．（2）小球在4s末的速度v及此時離拋出點的高度h．參考答案：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點h為8m考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的圖像．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運動的速度時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，利用運動學(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動，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動，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末離拋出點的高度：．答：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點h為8m點評： 本題主要考查了牛頓第二定律及運動學(xué)公式，注意加速度是中間橋梁15.質(zhì)點做勻減速直線運動，在第1內(nèi)位移為，停止運動前的最后內(nèi)位移為，求：（1）在整個減速運動過程中質(zhì)點的位移大小.（2）整個減速過程共用時間.參考答案：（1）（2）試題分析：（1）設(shè)質(zhì)點做勻減速運動的加速度大小為a，初速度為由于質(zhì)點停止運動前最后1s內(nèi)位移為2m，則：所以質(zhì)點在第1秒內(nèi)有位移為6m，所以在整個減速運動過程中，質(zhì)點的位移大小為：（2）對整個過程逆向考慮，所以考點：牛頓第二定律，勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一個物體放在足夠大的水平地面上，圖甲中，若用水平變力拉動，其加速度隨力變化圖像為圖乙所示。現(xiàn)從靜止開始計時，改用圖丙中周期性變化的水平力F作用(g取10m/s2)。求：(1)物體的質(zhì)量及物體與地面間的動摩擦因數(shù)。(2)求周期力作用下物體在一個周期內(nèi)的位移大小。(3)21s內(nèi)力F對物體所做的功。參考答案：：(1)由牛頓第二定律得：F－μmg=ma

（2分）變形得：

（2分）結(jié)合圖象得：m=4kg；μ=0.1

（1分）(2)0~2s：

（2分）2s~4s：

（1分）由以上式可知：一個周期內(nèi)的位移為x1=2s1=8m

（2分）(3)20s即5個周期通過的位移x10=5×8＝40m

（1分）第21秒通過的位移

（2分）前21秒物體運動時拉力F做的功W＝5(F1×s1+F2×s1)+F1×x′=172J

17.如圖所示，真空中有（r，0）為圓心，半徑為r的圓柱形勻強磁場區(qū)域，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面向里，在y=r的虛線上方足夠大的范圍內(nèi)，有方向水平向左的勻強電場，電場強度的大小為E，從O點向不同方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子，質(zhì)子的運動軌跡均在紙面內(nèi)，設(shè)質(zhì)子在磁場中的軌跡半徑也為r，已知質(zhì)子的電量為e，質(zhì)量為m，不計重力及阻力的作用，求（1）質(zhì)子射入磁場時的速度大?。?）速度方向沿x軸正方向射入磁場的質(zhì)子，到達y軸所需的時間（3）速度方向與x軸正方向成30°角（如圖中所示）射入磁場的質(zhì)子，到達y軸的位置坐標(biāo)。參考答案：

（1）質(zhì)子射入磁場后做勻速圓周運動，有可得（2）質(zhì)子沿x軸正向射入磁場后經(jīng)圓弧后以速度v垂直于電場方向進入電場，在磁場中運動的時間進入電場后做拋物線運動，沿電場方向運動r后到達y軸，因此有所求時間為（3）質(zhì)子在磁場中轉(zhuǎn)過120°角后從P點垂直電場線進入電場，如圖所示P點距y軸的距離因此可得質(zhì)子從進入電場至到達y軸所需時間為質(zhì)子在電場中沿y軸方向做勻速直線運動，因此有質(zhì)子到達y軸的位置坐標(biāo)為18.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面作直線運動，一段時間后撤去F，其運動的如圖所示.g取10m/s2，求:(1)物體與水平面間的動摩擦因數(shù)