湖南省岳陽(yáng)市平江縣木金鄉(xiāng)木瓜中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖南省岳陽(yáng)市平江縣木金鄉(xiāng)木瓜中學(xué)高三物理下學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.甲、乙兩個(gè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，它們的半徑之比為3:2，周期之比是1:2，則(

)A．甲與乙的線速度之比為1:2

B．甲與乙的線速度之比為1:3C．甲與乙的角速度之比為2:1

D．甲與乙的角速度之比為1:2參考答案：A2.圖中電阻R1、R2、R3的阻值相等，電池的內(nèi)阻不計(jì)。開關(guān)S接通前流過R2的電流為I2，接通后流過R2的電流為I2＇，則I2∶I2＇為A．3∶2

B．2∶1C．3∶1

D．4∶1參考答案：A3.（單選）如圖所示，水平地面附近，小球B以初速度v斜向上瞄準(zhǔn)另一小球A射出，恰巧在B球射出的同時(shí)，A球由靜止開始下落，不計(jì)空氣阻力．則兩球在空中運(yùn)動(dòng)的過程中（）A． A做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，B做變加速曲線運(yùn)動(dòng)B． 相同時(shí)間內(nèi)B速度變化一定比A的速度變化大C． 兩球的動(dòng)能都隨離地豎直高度均勻變化D． A、B兩球一定會(huì)相碰參考答案：C考點(diǎn)： 拋體運(yùn)動(dòng)．專題： 平拋運(yùn)動(dòng)專題．分析： A球做的是自由落體運(yùn)動(dòng)．B球做的是斜拋運(yùn)動(dòng)．根據(jù)受力情況和牛頓第二定律知道它們的加速度都為重力加速度．根據(jù)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)解決問題．解答： 解：A、A球做的是自由落體運(yùn)動(dòng)，也是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，B球做的是斜拋運(yùn)動(dòng)，是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤．B、根據(jù)公式△v=a△t，由于A和B的加速度都是重力加速度，所以A相同時(shí)間內(nèi)速度變化等于B的速度變化，故B錯(cuò)誤．C、根據(jù)動(dòng)能定理得：WG=△EK重力做功隨離地豎直高度均勻變化，所以A．B兩球的動(dòng)能都隨離地豎直高度均勻變化，故C正確．D、A球做的是自由落體運(yùn)動(dòng)，B球做的是斜拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，在豎直方向勻減速運(yùn)動(dòng)，由于不清楚具體的距離關(guān)系，所以A、B兩球可能在空中相碰，故D錯(cuò)誤．故選C．點(diǎn)評(píng)： 自由落體運(yùn)動(dòng)和斜拋運(yùn)動(dòng)都是勻變速運(yùn)動(dòng)．它們的加速度都為重力加速度．4.氣象研究小組用圖示簡(jiǎn)易裝置測(cè)定水平風(fēng)速.在水平地面上豎直固定一直桿,半徑為R、質(zhì)量為m的薄空心塑料球用細(xì)線懸于桿頂端O,當(dāng)水平風(fēng)吹來時(shí),球在風(fēng)力的作用下飄起來.已知風(fēng)力大小正比于風(fēng)速和球正對(duì)風(fēng)的截面積,當(dāng)風(fēng)速v0=3m/s時(shí),測(cè)得球平衡時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角θ=30°.則(

)A.θ=60°時(shí),風(fēng)速v=6m/sB.若風(fēng)速增大到某一值時(shí),θ可能等于90°C.若風(fēng)速不變,換用半徑變大、質(zhì)量不變的球,則θ不變D.若風(fēng)速不變,換用半徑相等、質(zhì)量變大的球,則θ減小參考答案：5.如圖所示，在水平桌面上疊放著質(zhì)量均為M的A、B兩塊木板，在木板A的上方放著一個(gè)質(zhì)量為m的物塊C，木板和物塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)．A、B、C之間以及B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ．若滑動(dòng)摩擦力的大小等于最大靜摩擦力．若用水平恒力F向右拉動(dòng)木板A，使之從C、B之間抽出來，已知重力加速度為g．則拉力F的大小應(yīng)該滿足的條件是（）參考答案：C解：要使A能從C、B之間抽出來，則，A要相對(duì)于B、C都滑動(dòng)，所以AC間，AB間都是滑動(dòng)摩擦力，對(duì)A有：對(duì)C有：對(duì)B受力分析有：受到水平向右的滑動(dòng)摩擦力μ（M+m）g，B與地面的最大靜摩擦力為：f=μ（2M+m）g，因?yàn)棣蹋∕+m）g＜μ（2M+m）g，所以B沒有運(yùn)動(dòng)，加速度為0所以當(dāng)aA＞aC時(shí)，能夠拉出，則有解得；F＞2μ（m+M）g故選C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（5分）從地面上以初速度豎直上拋一物體，相隔時(shí)間后又以初速度從地面上豎直上拋另一物體，要使、能在空中相遇，則應(yīng)滿足的條件是

。參考答案：解析：在同一坐標(biāo)系中作兩物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的圖像，如圖所示。要A、B在空中相遇，必須使兩者相對(duì)于拋出點(diǎn)的位移相等，即要求圖線必須相交，據(jù)此可從圖中很快看出：物體最早拋出時(shí)的臨界情形是物體落地時(shí)恰好與相遇；物體最遲拋出時(shí)的臨界情形是物體拋出時(shí)恰好與相遇。故要使能在空中相遇，應(yīng)滿足的條件為：。7.現(xiàn)有一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)（可隨便找地方懸掛），一把勻質(zhì)的長(zhǎng)為l的有刻度、零點(diǎn)位于端點(diǎn)的直尺，一個(gè)木塊及質(zhì)量不計(jì)的細(xì)線．試用這些器件設(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)裝置（要求畫出示意圖），通過一次測(cè)量（彈簧測(cè)力計(jì)只準(zhǔn)讀一次數(shù)），求出木塊的質(zhì)量和尺的質(zhì)量．（已知重力加速度為g）參考答案：找個(gè)地方把彈簧測(cè)力計(jì)懸掛好，取一段細(xì)線做成一環(huán)，掛在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上，讓直尺穿在細(xì)環(huán)中，環(huán)與直尺的接觸點(diǎn)就是直尺的懸掛點(diǎn)，它將尺分為長(zhǎng)短不等的兩段．用細(xì)線栓住木塊掛在直尺較短的一段上，細(xì)心調(diào)節(jié)直尺懸掛點(diǎn)及木塊懸掛點(diǎn)的位置，使直尺平衡在水平位置（為提高測(cè)量精度，盡量使二懸掛點(diǎn)相距遠(yuǎn)些），如圖所示．設(shè)木塊質(zhì)量為m，直尺質(zhì)量為M．記下二懸掛點(diǎn)在直尺上的讀數(shù)x1、x2，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)G．由平衡條件和圖中所設(shè)的直尺零刻度線的位置有

(1)

(2)(1)、(2)式聯(lián)立可得

(3)

(4)給出必要的說明占8分，求出r占10分．8.一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，t＝0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示，t＝0.2s時(shí)刻的波形如圖中的虛線所示，則此列簡(jiǎn)諧橫波的波速為

m/s.

參考答案：10(4n+1)

n=0、1、2、3…9.某容器中的空氣被光滑活塞封住，容器和活塞絕熱性能良好，空氣可視為理想氣體。初始時(shí)容器中空氣的溫度與外界相同，壓強(qiáng)大于外界?，F(xiàn)使活塞緩慢移動(dòng)，直至容器中的空氣壓強(qiáng)與外界相同。此時(shí)，容器中空氣的溫度__________（填“高于”“低于”或“等于”）外界溫度，容器中空氣的密度__________（填“大于”“小于”或“等于”）外界空氣的密度。參考答案：

(1).低于

(2).大于【詳解】由題意可知，容器與活塞絕熱性能良好，容器內(nèi)氣體與外界不發(fā)生熱交換，故，但活塞移動(dòng)的過程中，容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，則容器內(nèi)氣體正在膨脹，體積增大，氣體對(duì)外界做功，即，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知：，故容器內(nèi)氣體內(nèi)能減小，溫度降低，低于外界溫度。最終容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)和外界氣體壓強(qiáng)相同，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：又，m為容器內(nèi)氣體質(zhì)量聯(lián)立得：取容器外界質(zhì)量也為m的一部分氣體，由于容器內(nèi)溫度T低于外界溫度，故容器內(nèi)氣體密度大于外界。故本題答案為：低于；大于。10.為了測(cè)定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板，如圖所示，滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個(gè)光電門，配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過第一個(gè)光電門的時(shí)間為Δt1＝0.30s，通過第二個(gè)光電門的時(shí)間為Δt2＝0.10s，遮光板從開始遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間為Δt＝4.00s。試估算滑塊的加速度________.兩光電門之間的距離是________。參考答案：0.05m/s2，0.8m11.在探究動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組組裝了一套如圖所示的裝置，拉力傳感器固定在小車上，一端與細(xì)繩相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小。穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶與小車尾部相連接，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T，實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：①平衡小車所受的阻力：不掛鉤碼，調(diào)整木板右端的高度，用手輕推小車，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列________的點(diǎn)．②測(cè)量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量M，按圖組裝好儀器，并連接好所需電路，將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，先接通拉力傳感器和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，然后

，打出一條紙帶，關(guān)閉電源．③在打出的紙帶中選擇一條比較理想的紙帶如圖所示，在紙帶上按打點(diǎn)先后順序依次取O、A、B、C、D、E等多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)間的距離分別用hA、hB、hC、hD、hE……表示，則小車和拉力傳感器在計(jì)時(shí)器打下D點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能表達(dá)式為

，若拉力傳感器的讀數(shù)為F，計(jì)時(shí)器打下A點(diǎn)到打下D點(diǎn)過程中，細(xì)繩拉力對(duì)小車所做功的表達(dá)式為

．④某同學(xué)以A點(diǎn)為起始點(diǎn)，以A點(diǎn)到各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)動(dòng)能的增量為縱坐標(biāo)，以A點(diǎn)到各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)拉力對(duì)小車所做的功W為橫坐標(biāo)，得到一條過原點(diǎn)的傾角為45°的直線，由此可以得到的結(jié)論是

．參考答案：①間距相等

（2分，其他表述正確的同樣給分）

②釋放小車

（2分）

③（2分）；（2分）④外力所做的功，等于物體動(dòng)能的變化量（2分，其他表述正確的同樣給分）12.如圖所示，放置在豎直平面內(nèi)的圓軌道AB，O點(diǎn)為圓心，OA水平，OB豎直，半徑為m。在O點(diǎn)沿OA拋出一小球，小球擊中圓弧AB上的中點(diǎn)C，vt的反向延長(zhǎng)線與OB的延長(zhǎng)線相交于D點(diǎn)。已知重力加速度g=10m/s2。小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為_________，OD長(zhǎng)度h為_________。參考答案：s，2m13.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，車頂面光滑，在牽引力為零時(shí)，仍在向前運(yùn)動(dòng)，設(shè)車運(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)）輕輕放在車頂?shù)那岸?，并開始計(jì)時(shí)。那么，經(jīng)過t=

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

m。參考答案：0.31

4.16

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫出兩個(gè)氘核聚變成的核反應(yīng)方程___________________________________。B、計(jì)算上述核反應(yīng)中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動(dòng)能0.35MeV作對(duì)心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的核和中子的動(dòng)能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應(yīng)前總動(dòng)量為0，反應(yīng)后總動(dòng)量仍為0，

所以氦核與中子的動(dòng)量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev15.

（選修3-3）（4分）估算標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過程和說明,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個(gè)分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，質(zhì)量M=1kg的木板靜止在水平面上，質(zhì)量m=1kg、大小可以忽略的鐵塊靜止在木板的右端．設(shè)最大摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，已知木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1，鐵塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.4，取g=10m/s2．現(xiàn)給鐵塊施加一個(gè)水平向左的力F．（1）若力F恒為8N，經(jīng)1s鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的左端．求：木板的長(zhǎng)度（2）若力F從零開始逐漸增加，且木板足夠長(zhǎng)．試通過分析與計(jì)算，在圖2中作出鐵塊受到的摩擦力f隨力F大小變化的圖象．參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．.專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：（1）根據(jù)牛頓第二定律分別求出鐵塊和木板的加速度，鐵塊相對(duì)木板的位移等于木板的長(zhǎng)度時(shí)鐵塊滑到木板的左端，由位移公式求解木板的長(zhǎng)度．（2）若力F從零開始逐漸增加，根據(jù)F與鐵塊的最大靜摩擦力關(guān)系，以及鐵塊對(duì)木板的滑動(dòng)摩擦力與木板所受地面的最大靜摩擦力，分析鐵塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，確定平衡條件或牛頓第二定律研究鐵塊所受的摩擦力．解答：解：（1）由牛頓第二定律：

對(duì)鐵塊：F﹣μ2mg=ma1…①

對(duì)木板：μ2mg﹣μ1（M+m）g=Ma2…②設(shè)木板的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，經(jīng)時(shí)間t鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的左端，則…③…④又：s鐵﹣s木=L…⑤聯(lián)立①②③④⑤解得：L=1m…⑥（2）（i）當(dāng)F≤μ1（m+M）g=2N時(shí)，系統(tǒng)沒有被拉動(dòng)，靜摩擦力與外力平衡，即有：f=F（ii）當(dāng)F＞μ1（m+M）g=2N時(shí)，如果M、m相對(duì)靜止，鐵塊與木板有相同的加速度a，則：

F﹣μ1（m+M）g=（m+M）a…⑦

F﹣f=ma…⑧解得：F=2f﹣2…⑨此時(shí)：f≤μ1mg=4N，也即F≤6N…⑩所以：當(dāng)2N＜F≤6N時(shí)，（iii）當(dāng)F＞6N時(shí)，M、m相對(duì)滑動(dòng)，此時(shí)鐵塊受到的摩擦力為：f=μ2mg=4Nf﹣F圖象如圖所示答：（1）木板的長(zhǎng)度為1m．（2）f﹣F圖象如圖所示．點(diǎn)評(píng)：第1題關(guān)鍵抓住兩個(gè)物體的位移與木板長(zhǎng)度的關(guān)系．第2題根據(jù)F與最大靜摩擦力的關(guān)系，分析物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是關(guān)鍵，要進(jìn)行討論．17.如圖所示，一弧形的石拱橋由四塊形狀規(guī)則的相同的石塊壘成，每塊石塊的左、右兩個(gè)截面間所夾的圓心角為30°，第l、4塊石塊固定在地面上，直線OA沿豎直方向。求第2、3塊石塊間的作用力F23和第l、2塊石塊的作用力F12之比。（不計(jì)石塊間的摩擦力）參考答案：18.《憤怒的小鳥》是一款時(shí)下非常流行的游戲，游戲中的故事也相當(dāng)有趣，如圖甲，為了報(bào)復(fù)偷走鳥蛋的肥豬們，鳥兒以自己的身體為武器，如炮彈般彈射出去攻擊肥豬們的堡壘．某班的同學(xué)們根據(jù)自己所學(xué)的物理知識(shí)進(jìn)行