河南省商丘市孔集鄉(xiāng)聯(lián)合中學高三物理期末試題含解析

河南省商丘市孔集鄉(xiāng)聯(lián)合中學高三物理期末試題含解析一、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.如圖所示，理想變壓器與電阻R,交流電壓表V、交流電流表A按圖甲所示方式連接，已知變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為電阻D圖乙是R兩端電壓U隨時間變化的圖象，。則下列說法中正確的是A.

通過R的電流iR隨時間t變化的規(guī)律是iR=cos100t(A)B.

電流表A的讀數(shù)為C.

電壓表V的讀數(shù)為D.

變壓器的輸人功率為1OW參考答案：D2.一顆速度較大的子彈，水平擊穿原來靜止在光滑水平面上的木塊，設(shè)木塊對子彈的阻力恒定，則當子彈入射速度增大時，與原來相比，下列說法中正確的是（

）A．子彈穿出木塊后的速度變大

B．木塊獲得的動能變小高考資源網(wǎng)C．子彈穿過木塊過程中克服阻力做功相等

D．子彈穿過木塊的時間變短高考資源網(wǎng)參考答案：ABD3.（單選）下列屬于牛頓的主要貢獻是（） A．發(fā)現(xiàn)光的色散 B． 創(chuàng)立相對論 C．測出萬有引力恒量 D． 發(fā)現(xiàn)擺的等時性參考答案：分析： 正確解答本題要了解物理學中的重要發(fā)現(xiàn)的參與者，知道各個偉大科學家的主要成就．解答： 解：A、牛頓發(fā)現(xiàn)光的色散，故A正確；B、愛因斯坦創(chuàng)立相對論，故B錯誤；C、卡文迪許測出萬有引力恒量，故C錯誤；D、惠更斯發(fā)現(xiàn)擺的等時性，故D錯誤；故選：A．點評： 本題考查了學生對物理學史的掌握情況，對于這部分知識要注意多加記憶和積累．4.(單選)一輕質(zhì)直桿BO，其O端用光滑鉸鏈繞于固定豎直桿AO上，B端掛一重物，且系一細繩，細繩跨過桿頂A處的光滑小滑輪，用力F拉住，如下圖所示?，F(xiàn)將細繩緩慢往左拉，使桿BO與桿AO間的夾角θ逐漸減小，重物則緩慢上升。在此過程中，拉力F及桿BO所受壓力FN的大小變化情況，下列判斷正確的是（

）

A．FN先減小，后增大

B．FN始終增大

C．F先減小，后增大

D．F逐漸減小參考答案：D5.(單選題)如圖所示，有一個拋物面形狀的小水池（所畫平面圖為拋物線），水池最深處為h=1.25m，池子口跨度為L=5m。其中水的最大深度為h/2。有一根豎直桿插在水池中心處，桿的頂端恰與池子口在同一水平面上，桿的頂端有一只螞蚱，它水平跳出，為不致落水，它的跳出速度至少是（螞蚱落到池壁上隨即抓住池壁，不會下滑）A．

B．

C．

D．參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示是兩列相干波的干涉圖樣，實線表示波峰，虛線表示波谷，兩列波的振幅都為10cm，波速和波長分別為1m/s和0.2m，C點為AB連線的中點。則圖示時刻C點的振動方向_______（選填“向上”或“向下”），從圖示時刻再經(jīng)過0.25s時，A點經(jīng)過的路程為_________cm。參考答案：向下，1007.一輛公共汽車進站后開始剎車，做勻減速直線運動，開始剎車后的第1s內(nèi)和第2s內(nèi)位移大小依次為9m和7m，則剎車后6s內(nèi)的位移是

m參考答案：25m8.（5分）一輛電動自行車銘牌上的技術(shù)參數(shù)如表中所示：質(zhì)量為M＝70kg的人騎此電動車沿平直公路行駛，所受阻力為車和人總重的0.03倍，不計自行車自身的機械損耗。（1）僅在電動機提供動力的情況下，此車行駛的最大速度為________m/s；（2）僅在電動機提供動力的情況下，以額定輸出功率行駛，速度為3m/s時，加速度大小為_____m/s2。參考答案：6m/s，0.3m/s29.測量小物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)的實驗裝置如圖所示。AB是半徑足夠大、光滑的四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點相切，C點在水平地面的垂直投影為C′。重力加速度為g。實驗步驟如下：(1)用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；(2)測量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC/的高度h；(3)將物塊Q在A點由靜止釋放，在物塊Q落地處標記其落地點D；(4)重復步驟C，共做10次；(5)將10個落地點用一個盡量小的圓圍住，用米尺測量圓心到C′的距離s.用實驗中的測量量表示：①物塊Q到達C點時的動能EkC＝__________；②在物塊Q從B運動到C的過程中，物塊Q克服摩擦力做的功W克＝__________；③物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)μ＝________.參考答案：①

②

③10.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時刻的波形如圖所示，經(jīng)0.6s，質(zhì)點a第一次到達波峰位置，則這列波的傳播速度為

m/s，質(zhì)點b第一次出現(xiàn)在波峰的時刻為

s，從該時刻起，質(zhì)點a的振動方程為

cm．參考答案：5；1；y=﹣5sinπt【考點】橫波的圖象；波長、頻率和波速的關(guān)系．【分析】利用質(zhì)點帶動法判斷a點此刻的振動方向，根據(jù)第一次到達波峰的時間求周期，讀出波長，即可求得波速．波在同一均勻介質(zhì)中勻速傳播．圖示時刻x=3m處波峰傳到b點處時，質(zhì)點b第一次到達波峰位置，由公式t=求出質(zhì)點b第一次出現(xiàn)在波峰的時刻．讀出振幅A，由y=﹣Asint寫出質(zhì)點a的振動方程．【解答】解：因為a第一次到波峰的時間為T=0.6s，則得周期T=0.8s．由圖知波長λ=4m，波速為v==m/s=5m/s．圖示時刻x=3m處波峰傳到b點處時，質(zhì)點b第一次到達波峰位置，則質(zhì)點b第一次出現(xiàn)在波峰的時刻為t==s=1s波沿x軸正方向傳播，此刻a質(zhì)點向下振動，則質(zhì)點a的振動方程為y=﹣Asint=﹣5sinπtcm=﹣5sinπtcm．故答案為：5；1；y=﹣5sinπt11.（13分）如（a）圖，質(zhì)量為Ｍ的滑塊Ａ放在氣墊導軌B上，Ｃ為位移傳感器，它能將滑塊Ａ到傳感器Ｃ的距離數(shù)據(jù)實時傳送到計算機上，經(jīng)計算機處理后在屏幕上顯示滑塊Ａ的位移－時間（s-t）圖象和速率－時間（v-t）圖象。整個裝置置于高度可調(diào)節(jié)的斜面上，斜面的長度為了、高度為。（取重力加速度g=9.8m/s2，結(jié)果可保留一位有效數(shù)字）

（1）現(xiàn)給滑塊Ａ一沿氣墊導軌向上的初速度，Ａ的v-t圖線如（b）圖所示。從圖線可得滑塊Ａ下滑時的加速度a=

m/s2,摩擦力對滑塊Ａ運動的影響

。（填“明顯，不可忽略”或“不明顯，可忽略”）（2）此裝置還可用來驗證牛頓第二定律。實驗時通過改變

，可驗證質(zhì)量一定時，加速度與力成正比的關(guān)系；實驗時通過改變

，可驗證力一定時，加速度與質(zhì)量成反比的關(guān)系。（3）將氣墊導軌換成滑板，滑塊Ａ換成滑塊Ａ’，給滑塊Ａ’一沿滑板向上的初速度，Ａ’的s-t圖線如（c）圖。圖線不對稱是由于造成的，通過圖線可求得滑板的傾角θ＝（用反三角函數(shù)表示），滑塊與滑板間的動摩擦因數(shù)μ＝。

參考答案：答案：（1）6

不明顯，可忽略（2）斜面高度h

滑塊A的質(zhì)量M及斜面的高度h，且使Mh不變

（3）滑動摩擦力

解析：（1）從圖像可以看出，滑塊上滑和下滑過程中的加速度基本相等，所以摩擦力對滑塊的運動影響不明顯，可以忽略。根據(jù)加速度的定義式可以得出（2）牛頓第二定律研究的是加速度與合外力和質(zhì)量的關(guān)系。當質(zhì)量一定時，可以改變力的大小，當斜面高度不同時，滑塊受到的力不同，可以探究加速度與合外力的關(guān)系。由于滑塊下滑加速的力是由重力沿斜面向下的分力提供，所以要保證向下的分力不變，應該使不變，所以應該調(diào)節(jié)滑塊的質(zhì)量及斜面的高度，且使Mh不變。

（3）滑板與滑塊間的滑動摩擦力比較大，導致圖像成拋物線形。從圖上可以讀出，滑塊上滑和下滑時發(fā)生位移大小約為。上滑時間約為，下滑時間約為，上滑時看做反向勻加速運動，根據(jù)運動學規(guī)律有：，根據(jù)牛頓第二定律有。下滑時，有，

聯(lián)立解得，12.一小球在桌面上做勻加速直線運動，現(xiàn)用高速攝影機在同一底片上多次曝光，記錄下小球運動過程中在每次曝光時的位置，并將小球的位置編號，得到的照片如圖所示．由于底片保管不當，其中位置4處被污損．若已知攝影機連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為1s，則利用該照片可求出：小球運動的加速度約為________m/s2.位置4對應的速度為________m/s，能求出4的具體位置嗎？________.求解方法是：____________________(不要求計算，但要說明過程)．參考答案：3.0×10－2(2.8×10－2～3.1×10－2均可)9×10－2能利用(x５－x4)－(x4－x３)＝aT2可以求出位置4的具體位置(其他方法合理均可)

13.（填空）（2013?杭州模擬）為完成“練習使用打點計時器”實驗，在如圖所示的四種器材中，找出這兩種打點計時器，并完成以下填空：

圖為電磁打點計時器，工作電壓為交流

；

圖為電火花打點計時器，工作電壓為交流

V．參考答案：丙，4～6V，乙，220．解：電磁打點計時器是利用交變電流使鐵芯產(chǎn)生磁性，吸引帶打點針的鐵條通過復寫紙在紙帶上打出點，丙圖為電磁打點計時器，工作電壓為交流4～6V；電火花打點記時器是利用家用電打出的火花吸引鉛盤而打出點，乙圖為電火花打點計時器，工作電壓為交流220V．故答案為：丙，4～6V，乙，220．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-5）（6分）a、b兩個小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們在碰撞前后的s～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）15.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應性強的優(yōu)勢，在核電站中，核反應堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應，釋放出大量核能。(1)核反應方程式，是反應堆中發(fā)生的許多核反應中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個數(shù)，則X為________，=__________，以、分別表示、、核的質(zhì)量，，分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應過程中放出的核能（2）有一座發(fā)電能力為的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。假定反應堆中發(fā)生的裂變反應全是本題(1)中的核反應，已知每次核反應過程中放出的核能，核的質(zhì)量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質(zhì)量。參考答案：解析：(1)

(2)反應堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時間以M表示每年消耗的的質(zhì)量，得：

②解得:代入數(shù)據(jù)得：M=1.10×103（kg）

③四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(12分)如圖所示，一塊質(zhì)量為0.6kg均勻平板AB長0.8m，其左端擱在水平地面上，板與地面的夾角為370，板中心C垂直固定在支架上，支架長OC為0.3m，支架下端與水平固定轉(zhuǎn)軸O連接．在平板A點處有一質(zhì)量為0.5kg的小物體m以初速v0沿板向上運動，物體與平板間的動摩擦因數(shù)為0.2．試求：（1）平板所受的重力的力矩；（2）小物體運動到距B端多遠恰能使平板翻轉(zhuǎn)？（3）若要保證平板不翻倒，給物體的初速度v0不能超過多大？參考答案：解析：（1）MG=mgLG=0.6×10×0.3×0.6Nm=1.08Nm

(3分)

(2)MN+Mf=MG

(2分)

m1gXcos370+μm1gLcos370=MG

代入數(shù)據(jù)，求得X=0.21m

(2分)

即距B端距離為0.4－0.21m=0.19m

(1分)

(3)滑行的最大距離為Sm=0.4+0.21m=0.61m

(1分)

由動能定理得–m1gSmsin370－μm1gSmcos370=－m1v02/2

(2分)

代入數(shù)據(jù)，求得v0=3.04m/s

（1分）17.如圖所示，光滑水平面上靜止放著長L=1.6m，質(zhì)量M=3kg的木板（厚度不計），一個質(zhì)量m=1kg的小物體放在木板的最右端，小物體和木板之間的動摩擦因數(shù)=0.1，今對木板施加一水平向右的拉力F，（g=10m/s2）則（1）為使小物體與木板不發(fā)生滑動，F(xiàn)不能超過多少？（2）如果拉力F=10N恒定不變，求小物體所能獲得的最大速度？（3）如果拉力F=10N，要使小物體從木板上掉下去，拉力F作用的時間至少為多少？參考答案：解：（1）不發(fā)生滑動，二者具有相同的加速度，則有：對整體：………………①對m有：…………②解得：（2）F=10N時說明m在M上滑動，當其滑離木板時具有最大速度。對木塊：…………③對木板：F—…………④木塊位移：………………⑤木板位移：…………⑥且…………⑦…………⑧解以上式子得：（3）若要F作用時間最短，則木塊滑離板二者速度相同，設(shè)F作用時間為t1，木塊滑行時間為t2，則離開板時木塊速度…………⑨撤去F時