云南省曲靖市會澤縣金鐘鄉(xiāng)第二中學高三物理上學期期末試卷含解析

云南省曲靖市會澤縣金鐘鄉(xiāng)第二中學高三物理上學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.（單選）某同學進行體能訓練，用了100s的時間跑上20m高的高樓，試估測他登樓的平均功率最接近的數(shù)值是（）A．10WB．10kWC．1kwD．0.1kW參考答案：考點：功率、平均功率和瞬時功率．專題：功率的計算專題．分析：中學生的體重可取50kg，人做功用來克服重力做功，故人做功的數(shù)據(jù)可盡似為重力的功，再由功率公式可求得功率．解答：解：學生上樓時所做的功W=mgh=50×10×20（J）=10000J；則他做功的功率P=故選：D．點評：本題為估算題，中學生的體重可取50kg，而人的運動中可認為人登樓所做的功等于重力做功的大小2.（單選）如圖所示，物體A和B的質(zhì)量均為m，且分別與跨過定滑輪的輕繩連接(不計繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦)，在用水平變力F拉物體B沿水平方向向右做勻速直線運動的過程中

物體A也做勻速直線運動B．物體A做減速直線運動ks5uC．繩子拉力始終大于物體A所受重力D．繩子拉力始終小于物體A所受重力參考答案：C3.一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示，質(zhì)點P此時刻沿-y方向運動，經(jīng)過0．2s第一次回到平衡位置，則

A．該波沿-x方向傳播

B．波的周期為0．2s

C．波的傳播速度為15m/s

D．質(zhì)點Q的振動方程為y=5cos5πt（cm）參考答案：4.據(jù)報道，北京時間2012年5月5日夜晚，天空中出現(xiàn)“超級月亮”，這是2012年的最大滿月．實際上，月球繞地球運動的軌道是一個橢圓，地球在橢圓的一個焦點上．根據(jù)天文學家觀測，此時月球距離地球最近，約35.7萬公里，與平均距離的比值約為37∶40.有傳言稱由于月亮對地球的引力增大，“超級月亮”會引發(fā)嚴重的地震、火山或者其他自然災害．由以上信息和學過的知識，以下說法中正確的有()A.“超級月亮”對地球上的物體引力要比平均距離時大15%左右B.此時月球達到最大速度C.如果要使月球以此時到地球的距離開始繞地球做圓周運動，需要使月球適當減速D.如果已知萬有引力常量G，結合以上信息，可以計算出月球的質(zhì)量參考答案：ABC5.從同一地點同時開始沿同一方向做直線運動的兩個物體A.B的速度圖象如圖所示。在0—t0時間內(nèi)，下列說法中正確的是(

) A.A.B兩個物體的加速度大小都在不斷減小 B.A物體的加速度不斷增大，B物體的加速度不斷減小 C. A.B物體的位移都不斷增大 D.A.B兩個物體的平均速度大小都大于參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在距離地面某高處，將小球以速度沿水平方向拋出，拋出時小球的動能與重力勢能相等。小球在空中飛行到某一位置A時位移與水平方向的夾角為（不計空氣阻力），則小球在A點的速度大小為________________，A點離地高度為________________。參考答案：，7.某同學在做研究彈簧的形變與外力的關系實驗時，將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂，測出其自然長度；然后在其下部施加外力F，測出彈簧的總長度L，改變外力F的大小，測出幾組數(shù)據(jù)，作出外力F與彈簧總長度L的關系圖線如圖所示（實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進行的）．由圖可知該彈簧的自然長度為____cm；該彈簧的勁度系數(shù)為____N／m．參考答案：10

508.某物理興趣小組準備自制一只歐姆表，現(xiàn)有以下實驗器材：①Ig=l00μA的微安表一個；②電動勢E=1．5V，電阻可忽略不計的電源一個；③最大電阻為9999Ω的電阻箱R一個；④紅、黑測試表筆和導線若干。某同學用以上器材接成如圖甲所示的電路，并將電阻箱的阻值調(diào)至14kΩ，就成功地改裝了一個簡易的“R×1k”的歐姆表，改裝成的歐姆表表盤刻線如圖乙所示，其中“15”刻線是微安表的電流半偏刻線處。

（1）紅表筆一定是____（填“A”或“B”）。

（2）原微安表的內(nèi)阻Rg=____Ω。

（3）理論和實驗研究均發(fā)現(xiàn)，在圖甲電路的基礎上（不改換微安表．電源和電阻箱的阻值）．圖乙的刻度及標度也不改變，僅增加一個電阻R′，就能改裝成“R×l”的歐姆表，如圖丙所示，則電阻R′_____Ω（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：9.如圖，電源電動勢E=3V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R1=2Ω，滑動變阻器總電阻R=16Ω，在滑片P從a滑到b的過程中，電流表的最大示數(shù)為1A，滑動變阻器消耗的最大功率為0.75W．參考答案：考點：閉合電路的歐姆定律；電功、電功率．專題：恒定電流專題．分析：分析電路明確電路結構，再根據(jù)閉合電路歐姆定律求得電流表的最大示數(shù)；由功率公式可知當內(nèi)外電阻相等時功率達最大．解答：解：由圖可知，滑動變阻器兩端相互并聯(lián)后與R1串聯(lián)，當滑動變阻器短路時，電流表示數(shù)最大，則最大電流I===1A；把保護電阻看做電源的內(nèi)阻，電源與保護電阻等效于電源，滑動變阻器是外電路，滑片P從a滑到b的過程中，電路外電阻R先變大后變小，等效電源電動勢E不變，由P=可知，滑動變阻器消耗的電功率先變小后變大，當內(nèi)外電路電阻相等時，外電路功率最大，即當R=r+R1=1+2=3Ω時，外電路功率最大，故此時滑動變阻器消耗的功率為：P===0.75W；故答案為：1；0.75．點評：本題考查閉合電路歐姆定律及功率公式的應用，要注意等效內(nèi)阻法的應用，明確當內(nèi)外電阻相等時，外部功率最大．10.(1)某同學在研究“對不同物體做相同功情況下，物體質(zhì)量與速度的關系”時，提出了以下四種猜想：A．

B．C．

D．為驗證猜想的正確性，該同學用如圖所示的裝置進行實驗：將長木板平放在水平桌面上，木塊固定在長木板一端，打點計時器固定在木塊上，木塊右側固定一輕彈簧，用連接紙帶的小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，打點計時器在紙帶上打下一系列點，選取點跡均勻的一部分紙帶，計算出小車勻速運動的速度v1，測出小車的質(zhì)量m1，然后在小車上加砝碼，再次壓縮彈簧至木板虛線處由靜止釋放小車，計算出小車和砝碼勻速運動的速度v2，測出小車和砝碼的總質(zhì)量m2，再在小車上加砝碼，重復以上操作，分別測出v2、m3……vn、mn。①每次實驗中，都將小車“壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放”，目的是

；若要消除每次實驗中小車和紙帶受到的阻力對小車運動的影響，應進行的實驗操作是

。②實驗采集的五組數(shù)據(jù)如下表：由表格數(shù)據(jù)直觀判斷，明顯不正確的兩個猜想是A、B、C、D中的

；若對某個猜想進行數(shù)據(jù)處理并作圖，畫出了如圖所示的圖象，則圖中的橫坐標應是

；③通過實驗，你能得到的結論是

．(2)歐姆表的內(nèi)電路可以等效為一個電源，等效電源的電動勢為歐姆表內(nèi)電池的電動勢，等效電源的內(nèi)阻等于歐姆表表盤的中間刻度值乘以歐姆擋的倍率．現(xiàn)用一表盤中間刻度值為“15”的歐姆表，一個內(nèi)阻約幾十千歐、量程為10V的電壓表，來測量該電壓表的內(nèi)阻和歐姆表內(nèi)電池的電動勢．①將以下實驗步驟補充完整：a．將歐姆擋的選擇開關撥至倍率

擋；b．將紅、黑表筆短接凋零；c．選用甲、乙兩圖中的

圖方式連成電路并測量讀數(shù)．②實驗中歐姆表和電壓表指針偏轉(zhuǎn)情況如圖所示，則電壓表內(nèi)阻為

kΩ，歐姆表內(nèi)電池的電動勢為

V．參考答案：11.質(zhì)量分別為10kg和20kg的物體A和B，疊放在水平面上，如右圖,AB間的最大靜摩擦力為10N，B與水平面間的摩擦系數(shù)μ=0.5，以力F作用于B使AB一同加速運動，則力F滿足___________(g取10m/s)2參考答案：150N<F≤180N12.(4分)假定兩個分子的距離為無窮遠時它們的分子勢能為O，使一個分子固定，另一個分子在外力作用下從無窮遠逐漸向它靠近，直至相距很近很近。兩個分子間距離為r0時分子間的引力與斥力平衡，則當r>r0時外力在做

（填“正功”或“負功”或“不做功）；當r<r0時分子勢能在

（填“不變”或“增加”或“減少”）參考答案：

答案：正功

增加（各2分）13.為了探究加速度與力的關系，某同學設計了如圖所示的實驗裝置，帶滑輪的長木板水平放置，板上有兩個光電門相距為d，滑塊通過細線與重物相連，細線的拉力F大小等于力傳感器的示數(shù)．讓滑塊從光電門1由靜止釋放，記下滑到光電門2的時間t，改變重物質(zhì)量來改變細繩拉力大小，重復以上操作5次，得到下列表格中5組數(shù)據(jù)．（1）若測得兩光電門之間距離為d=0．5m，運動時間t=0．5s，則a=

☆

m/s2；（2）依據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標紙上畫出a-F圖象．（3）由圖象可得滑塊質(zhì)量m=

☆

kg，滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)=☆

．g=10m／s2）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）質(zhì)量,M=3kg的長木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由靜止開始向右運動.如圖11所示,當速度達到1m/s2將質(zhì)量m=4kg的物塊輕輕放到本板的右端.已知物塊與木板間摩擦因數(shù)μ=0.2,物塊可視為質(zhì)點.(g=10m/s2,).求：(1)物塊剛放置木板上時,物塊和木板加速度分別為多大？(2)木板至少多長物塊才能與木板最終保持相對靜止？(3)物塊與木板相對靜止后物塊受到摩擦力大小？參考答案：(1)1(2)0.5m（3）6.29N牛頓運動定律的綜合應用；勻變速直線運動的位移與時間的關系．解析：(1)放上物塊后，物體加速度

板的加速度

(2)當兩物體達速度相等后保持相對靜止，故

∴t=1秒

1秒內(nèi)木板位移物塊位移，所以板長L=x1-x2=0.5m（3）相對靜止后，對整體

，對物塊f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛頓第二定律可以求出加速度．

（2）由勻變速直線運動的速度公式與位移公式可以求出位移．

（3）由牛頓第二定律可以求出摩擦力．15.（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）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，A、B是兩塊豎直放置的平行金屬板，相距為2L，兩板間有場強為E的勻強電場．A板上有一小孔（忽略它對兩板間電場分布的影響），C、D為水平光滑絕緣軌道．軌道C端有一固定擋板，長為L的輕彈簧左端固定在擋板上，右端固定一塊輕小的絕緣薄板Q．一個質(zhì)量為m，電荷量為q（q＞0）的小球，在電場力作用下由靜止開始從兩板間的中點P向左運動，穿過小孔后（不與金屬板A接觸）與薄板Q一起壓縮彈簧．小球從接觸Q開始，經(jīng)歷一段時間把彈簧壓縮至最短，然后又被彈簧彈回．由于薄板Q的絕緣性能有所欠缺，使得小球每次離開Q瞬間，它的電荷量變成剛與Q接觸時電荷量的k倍（k＜1）．不計機械能損失．（1）求彈簧第一次被壓縮到最左邊時的彈性勢能；（2）設小球第n次離開Q向右運動（最遠處沒有到達B板），速度由v減為零所需時間為tn，求n為多少？（3）設A板的電勢為零，當k=時，若小孔右側的軌道粗糙，且與帶電小球間的滑動摩擦力f=qE，求帶電小球初、末狀態(tài)的電勢能變化量．參考答案：考點： 電勢差與電場強度的關系；彈性勢能；功能關系．專題： 電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析： （1）根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，即小球在電場力作用下獲得動能，與Q接觸過程中，全部轉(zhuǎn)化成彈簧的彈性勢能．（2）分析知，小球每次離開Q時的速度大小相同，等于小球第一次與Q接觸時速度大小v，運動學公式即可求的n．（3）利用動能定理求的彈回兩板間后向右運動最遠距A板的距離，利用E=qEl求的電勢能得變化解答： 解：（1）當P由靜止釋放到彈簧第一次被壓縮到最左邊的過程中，根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律可得彈性勢能為：EP=qEL（2）小球第n次離開Q時，產(chǎn)生的加速度為：a=小球做減速運動所需時間為：tn=小球所帶電荷量為：聯(lián)立解得：所以有：（3）將小球第一次彈回兩板間后向右運動最遠距A板的距離為L1，則：（qE﹣f）L﹣（kqE+f）L1=0﹣0，L1=L設小球第2次彈回兩板間后向右運動最遠距A板的距離為L2，則有：，當時，電場力為，即小球?qū)⒖梢员３朱o止．所以帶電小球初、末狀態(tài)的電勢能變化量為：答：（1）求彈簧第一次被壓縮到最左邊時的彈性勢能qEL；（2）n為（3）帶電小球初、末狀態(tài)的電勢能變化量為．點評： 了解研究對象的運動過程是解決問題的前提，根據(jù)題目已知條件和求解的物理量選擇物理規(guī)律解決問題．要注意小球運動過程中各個物理量的變化．17.一列貨車以28.8km/h的速度在鐵路上運行，由于調(diào)度事故，在后方700m處有一列快車以72km/h的速度行駛，快車司機發(fā)覺后立即合上制動器，但快車要滑行2000m才能停下，試通過計