貴州省貴陽市第二十七中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

貴州省貴陽市第二十七中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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）受水平外力F作用的物體，在粗糙水平面上作直線運動，其圖線如圖所示，則A．在0到t1時間內(nèi)，外力大小不斷增大B．在t1時刻，外力為零C．在t1到t2秒內(nèi)，外力大小可能不斷減小D．在t1到t2秒內(nèi)，外力大小可能先減小后增大參考答案：CD2.如右圖所示，圖形凹槽半徑R=30cm，質(zhì)量m=1kg的小物塊在沿半徑方向的輕彈簧擠壓下處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知彈簧的勁度系數(shù)k=50N/m，自由長度L=40cm，一端固定在圓心O處，彈簧與豎直方向的夾角為37°。取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。則

（

）A．物塊對槽的壓力大小是15NB．物塊對槽的壓力大小是13NC．槽對物塊的摩擦力大小是6ND．槽對物塊的摩擦力大小是8N參考答案：BC由受力分析可知物體退槽的壓力，槽對物塊的摩擦力。3.（2014秋?寧縣校級期中）公路上一輛卡車緊急剎車，由于慣性，卡車上的貨物相對車廂向前滑行了x=15mm，為了測出這個距離x，我們選擇的最合理的參考系應(yīng)該是（）A． 樹木 B． 卡車 C． 行人 D． 公路參考答案：B公路上一輛卡車緊急剎車，由于慣性，卡車上的貨物相對車廂向前滑行了x=15mm，為了測出這個距離x，我們選擇的最合理的參考系應(yīng)該是車廂即卡車，故選B．4.在高速公路的拐彎處，路面造得外高內(nèi)低，即當(dāng)車向右轉(zhuǎn)彎時，司機左側(cè)的路面比右側(cè)的要高一些，路面與水平面間的夾角為θ．設(shè)拐彎路段是半徑為R的圓弧，要使車速為v時，車輪與路面之間的橫向(即垂直于前進(jìn)方向)摩擦力等于零，θ應(yīng)等于

(

)A．

B．C．

D．參考答案：B5.（多選）最近，科學(xué)家在望遠(yuǎn)鏡中看到太陽系外某一恒星有一行星，并測得它圍繞該恒星運行一周所用的時間為1200年，它與該恒星的距離為地球到太陽距離的100倍。假定該行星繞恒星運行的軌道和地球繞太陽運行的軌道都是圓周，僅利用以上兩個數(shù)據(jù)可以求出的量有A．恒星質(zhì)量與太陽質(zhì)量之比

B．恒星密度與太陽密度之比

(

)C．行星質(zhì)量與地球質(zhì)量之比

D．行星運行速度與地球公轉(zhuǎn)速度之比

參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R1=4Ω，R2=22Ω，滑動變阻器R的阻值0～30Ω．閉合電鍵S，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P由a端向b端滑動時，理想電流表和理想電壓表示數(shù)變化量的大小分別用△I、△U表示．則5Ω；R1消耗的最小電功率為P=1.78W．參考答案：解：根據(jù)閉合電路歐姆定律得

U=E﹣I（R1+r），則由數(shù)學(xué)知識得知：=R1+r=4+1=5Ω．當(dāng)變阻器與電阻R2并聯(lián)的電阻最大時，外電路電阻最大，總電流最小，R1消耗的電功率最小，此時有：RaP=RPb+R2，又RaP+RPb=30Ω，R2=22Ω，解得：RaP=26Ω，RPb=4Ω則外電路總電阻為：R=RaP+R1=13Ω+4Ω=17Ω電路中總電流為：I==A=AR1消耗的最小電功率為：P=I2R1=×4W≈1.78W故答案為：5，1.78．7.為了測定一根輕質(zhì)彈簧被壓縮Δx時存儲的彈性勢能大小，可以將彈簧固定在一個帶有凹槽的軌道一端，并將軌道固定在水平桌面上，如圖所示。用鋼球?qū)椈蓧嚎sΔx，然后突然釋放鋼球，鋼球?qū)⒀剀壍里w出桌面，實驗時：（1）需要測定的物理量是

（2）凹槽軌道的光滑與否對實驗結(jié)果

（填“有”或“無”）影響。參考答案：（1）桌面里地的高度h、球落地點到桌邊的距離x

（2）有8.“長征2號”火箭點火升空時，經(jīng)過3s速度達(dá)到42m/s，設(shè)火箭上升可看作勻加速運動，則它在3s內(nèi)上升的高度為________m，升空時的加速度為___________m/s2.參考答案：9.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲以右圖裝置中的滑塊為對象驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙、墊塊。當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：

（1）你認(rèn)為還需要的實驗器材有

、

。(兩個)

（2）實驗時為了保證滑塊（質(zhì)量為M）受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量m應(yīng)滿足的實驗條件是

，實驗時首先要做的步驟是

。

（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M。往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m。讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）。則對滑塊，本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示）。

（4）要探究滑塊與沙及沙桶組成的系統(tǒng)機械能是否守恒，如果實驗時所用滑塊質(zhì)量為M，沙及沙桶總質(zhì)量為m，讓沙桶帶動滑塊在水平氣墊導(dǎo)軌上加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）。則最終需驗證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示）。參考答案：（1）天平，刻度尺；（每空1分）（2）m<<M

；平衡摩擦力（每空1分）

（3）

（3分）（4）

（3分）10.物質(zhì)是由大量分子組成的，分子直徑的數(shù)量級一般是________m．能說明分子都在永不停息地做無規(guī)則運動的實驗事實有________(舉一例即可)．在兩分子間的距離由v0(此時分子間的引力和斥力相互平衡，分子作用力為零)逐漸增大的過程中，分子力的變化情況是________(填“逐漸增大”“逐漸減小”“先增大后減小”或“先減小后增大”)．參考答案：(1)10－10布朗運動(或擴散現(xiàn)象)先增大后減小11.如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h＝30.0cm且開口向下的小筒中(沒有外力作用時彈簧的下端位于筒內(nèi)，測力計的掛鉤可以同彈簧的下端接觸)，若本實驗的長度測量工具只能測量露出筒外彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，某同學(xué)通過改變l而測出對應(yīng)的彈力F，作出F－l圖象如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為k＝________N/m，彈簧的原長l0＝_________cm。參考答案：12.如圖，兩光滑斜面在B處連接，小球自A處靜止釋放，經(jīng)過B、C兩點時速度大小分別為3m/s和4m/s，AB=BC．設(shè)球經(jīng)過B點前后速度大小不變，則球在AB、BC段的加速度大小之比為9：7，球由A運動到C的過程中平均速率為2.1m/s．參考答案：考點：平均速度．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：根據(jù)和加速度的定義a==，=解答．解答：解：設(shè)AB=BC=x，AB段時間為t1，BC段時間為t2，根據(jù)知AB段：，BC段為=則t1：t2=7：3，根據(jù)a==知AB段加速度a1=，BC段加速度a2=，則球在AB、BC段的加速度大小之比為9：7；根據(jù)=知AC的平均速度===2.1m/s．故答案為：9：7，2.1m/s．點評：本題考查基本概念的應(yīng)用，記住和加速度的定義a==，=．13.子彈從O點射出，在正前方有相距為L=10m的很薄的兩個物體，子彈穿過它們后留下兩個彈孔A、B（不考慮子彈穿過時受到的阻力），現(xiàn)測得A、B兩孔到入射方向的豎直距離分別為y1=20cm、y2=80cm，如圖所示，則子彈的速度V0=

（g=10m/s2）參考答案：50m/s三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某實驗小組用如圖甲所示的裝置驗證機械能守恒定律．（1）實驗中得到的一條紙帶如圖乙所示，第一個打點標(biāo)記為O，選擇點跡清晰且便于測量的連續(xù)6個點．分別標(biāo)為1、2…6，測出各點到O點的距離分別為d1、d2…d6，己知打點頻率為f，則打點2時小車的速度為

；若鉤碼的質(zhì)量為m，己知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則驗證第2點與第5點間重錘的機械能守恒的關(guān)系表達(dá)式可表示為

．（2）已知打點頻率f=50Hz，如果發(fā)現(xiàn)紙帶上第一個和第二個打點間的距離大約是5mm，出現(xiàn)這種情況可能的原因是

．A．重錘的質(zhì)量過大B．電源電壓偏大C．打點計時器沒有豎直固定D．先釋放紙帶后接通打點計時器（3）請你提出一條減小實驗誤差的改進(jìn)建議．參考答案：（1），mg（d5﹣d2）=（M+m）（v52﹣v22）；（2）D；（3）換用阻力較小的電火花式的打點計時器，或選用質(zhì)量較大的重物；【考點】驗證機械能守恒定律．【分析】（1）由勻變速直線運動平均速度等于中間時刻的瞬時速度可算2點速度，根據(jù)重力勢能等于增加的動能驗證機械能守恒．（2）明確自由落體規(guī)律，知道正常自由落體的物體前兩點的距離應(yīng)為2mm左右；（3）明確誤差原因，知道本實驗中應(yīng)盡量減小阻力的作用．【解答】解：（1）勻變速直線運動平均速度等于中間時刻的瞬時速度可算2點速度，即第點2的瞬時速度等于13間的平均速度v2=，把鉤碼和小車看成系統(tǒng)系統(tǒng)減小的勢能即為鉤碼減小的重力勢能△Ep=mg（d5﹣d1）系統(tǒng)增加的動能為小車和鉤碼增加的動能△Ek=（M+m）v52﹣（M+m）v12驗證點2與點5間系統(tǒng)的機械能是否守恒，就是驗證△Ep=△Ek，即mg（d5﹣d2）=（M+m）（v52﹣v22）（2）打點的同時紙帶開始下落，則1、2兩點間的距離接近2mm，如果1、2兩點間的距離為5mm，這是由于先釋放紙帶后解題電源造成的，故選D．（3）為了減小實驗阻力，可換用阻力較小的電火花式的打點計時器，或選用質(zhì)量較大的重物；故答案為：（1），mg（d5﹣d2）=（M+m）（v52﹣v22）；（2）D；（3）換用阻力較小的電火花式的打點計時器，或選用質(zhì)量較大的重物；15.某學(xué)校的學(xué)生為了測定物塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)，想出了很多方法。①其中甲同學(xué)采用了如圖4所示的裝置進(jìn)行實驗，他使物塊在重物的牽引下開始運動，當(dāng)重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上。實驗中甲同學(xué)用打點計時器記錄了物塊的運動，圖5為他截取的一段紙帶，記錄了物塊做勻減速運動過程的信息，1、2、3、4、5是他選取的計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出。已知打點計時器電源的頻率為50Hz。根據(jù)紙帶可求出物塊做減速運動過程中的加速度大小a=_____m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?.8m/s2，則物塊與桌面的動摩擦因數(shù)μ1=_____（保留兩位有效數(shù)字），該測量結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實值_____（填“偏大”或“偏小”）。圖5②乙同學(xué)采用了如圖6所示的另一套裝置進(jìn)行實驗，使物塊A位于水平桌面的O點時，重物B剛好接觸地面。將A拉到P點，待B穩(wěn)定后由靜止釋放，A最終滑到Q點。分別測量OP、OQ的長度h和s。改變h，重復(fù)以上的操作，分別測出以下幾組實驗數(shù)據(jù)。

123456h/cm10.020.030.040.050.060.0s/cm9.512.528.539.048.056.5

乙同學(xué)在圖7中已標(biāo)出第1、2、3、5、6組數(shù)據(jù)對應(yīng)的坐標(biāo)點，請你在圖中標(biāo)出第4組數(shù)據(jù)對應(yīng)的坐標(biāo)點，并畫出s-h關(guān)系圖線。實驗中測得A、B的質(zhì)量之比mA:mB=4:5，則根據(jù)s-h圖線計算出物塊A與桌面間的動摩擦因數(shù)μ2=___________。參考答案：① 2.0（2分）0.2（2分）偏大（2分）

② 如圖所示（3分）

0.40（3分）

① 由勻變速直線運動的推論可得，由于紙帶與計時器之間的摩擦和空氣阻力的影響，測量結(jié)果比真實值偏大。

②用平滑曲線將數(shù)據(jù)點連接，使盡可能多的點在曲線上，不在曲線上的點均勻分布在曲線兩側(cè)，誤差較大的舍掉。由功能關(guān)系可知，即。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某中學(xué)生身高1.80m，質(zhì)量70kg.他站立舉臂，手指摸到的高度為2.25m．如果他先下蹲，再用力蹬地向上跳起，同時舉臂，手指摸到的高度為2.70m．設(shè)他從蹬地到離開地面所用的時間為0.3s．求：（取g＝10m/s2）（1）他剛離地跳起時的速度大小；（2）他與地面間的平均作用力的大小參考答案：（1）解得（2）解得17.（9分）（2015?湖北模擬）如圖所示，內(nèi)徑粗細(xì)均勻的U形管，右側(cè)B管上端封閉，左側(cè)A管上端開口，管內(nèi)注入水銀，并在A管內(nèi)裝配有光滑的、質(zhì)量可以不計的活塞，使兩管中均封入L=25cm的空氣柱，活塞上方的大氣壓強為P0=76cmHg，這時兩管內(nèi)水銀面高度差h=6cm．今用外力豎直向上緩慢地拉活塞，直至使兩管中水銀面相平．設(shè)溫度保持不變，則：A管中活塞向上移動距離是多少？參考答案：活塞向上移動的距離是8.4cm．：【考點】：理想氣體的狀態(tài)方程．【專題】：理想氣體狀態(tài)方程專題．【分析】：由題意知兩部分封閉氣體的溫度與環(huán)境溫度保持相等，氣體都作等溫變化．先對B端氣體研究，根據(jù)玻意耳定律求出活塞上移后的壓強．水銀面相平時，兩部分氣體的壓強相等，再研究A端氣體，求出活塞上移后的長度，根據(jù)幾何關(guān)系求解活塞向上移動的距離．解：①取B管中氣體為研究對象，設(shè)活塞運動前B管中氣體的壓強為pB、體積為VB，活塞運動后B管中氣體的壓強為pB′、體積為VB'，管的橫截面積為S，有：pB=p0﹣h，VB=LS，VB'=（L+0.5h）S則（p0﹣h）LS=pB'（L+0.5h）S，①②設(shè)活塞向上移動的距離為x，取A管中氣體為研究對象，設(shè)活塞運動前A管中氣體的壓強為pA、體積為VA，活塞運動后A管中氣體的壓強為pA′、體積為VA'，有：pA=p0，VA=LS，pA'=pB'，VA'=（L+x﹣0.5h）S則pALS=pA'（L+x﹣0.5h）S②解得：x=8.4cm答：活塞向上移動的距離是8.4cm．18.2012年11月，“殲15”艦載機在“遼寧號”航空母艦上著艦成功．圖1為利用阻攔系統(tǒng)讓艦載機在飛行甲板上快速停止的原理示意圖．飛機著艦并成功鉤住阻攔索后，飛機的動力系統(tǒng)立即關(guān)閉，阻攔系統(tǒng)通過阻攔索對飛機施加一作用力，使飛機在甲板上短距離滑行后停止．若航母保持靜止，在某次降落中，以飛機著艦為計時起點，飛機的速度隨時間變化關(guān)系如圖2所示．飛機在t1=0.4s時恰好鉤住阻攔索中間位置，此時速度v1=70m/s；在t2=2.4s時飛機速度v2=10m/s．飛機從t1到t2的運動可看成勻減速直線運動．設(shè)飛機受到除阻攔索以外的阻力f大小不變，f=5.0×104N，“殲15”艦載機的質(zhì)量m=2.0