山東省青島市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)第四中學(xué)高三物理期末試卷含解析

山東省青島市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)第四中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.下列關(guān)于物理學(xué)發(fā)展史的說法中正確的是

A．伽利略通過大量實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)只要斜面的傾角一定，不同質(zhì)量的小球從不同高度開始滾動，小球的加速度都是相同的

B．奧斯特為了解釋磁體產(chǎn)生的磁場提出了分子電流假說

C．楞次在對理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)資料進(jìn)行嚴(yán)格分析后，提出了電磁感應(yīng)定律

D．美國物理學(xué)家密立根經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)，比較準(zhǔn)確地測定了電子的電荷量參考答案：AD2.用3N的水平恒力，使水平面上一質(zhì)量為2kg的物體，從靜止開始運(yùn)動，在2s內(nèi)通過的位移是2m，則物體的加速度大小和所受摩擦力的大小分別是

（）

A．0．5m/s2，2N

B．1m/s2，1N

C．2m/s2，0．5N

D．1．5m/s2，0參考答案：B3.（多選）如圖所示電路中，電源電動勢E＝8V，內(nèi)電阻r＝4Ω，定值電阻R1＝6Ω，R為最大阻值是40Ω的滑動變阻器。則（

）A．電壓表的最大讀數(shù)為6.4VB．電壓表的最大讀數(shù)為8VC．電源的最大輸出功率為3.84W

D．電源的最大輸出功率為16W

參考答案：AC4.如圖甲所示，電路的左側(cè)是一個電容為C的電容器，電路的右側(cè)是一個環(huán)形導(dǎo)體，環(huán)形導(dǎo)體所圍的面積為S．在環(huán)形導(dǎo)體中有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示．則在0～t0時間內(nèi)電容器（）A．上極板帶正電，所帶電荷量為B．上極板帶正電，所帶電荷量為C．上極板帶負(fù)電，所帶電荷量為D．上極板帶負(fù)電，所帶電荷量為參考答案：A【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律；電容；閉合電路的歐姆定律．【分析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的大小，根據(jù)楞次定律判斷出感應(yīng)電動勢的方向，從而確定電容器上極板所帶電荷的電性，根據(jù)Q=CU求出電容器所帶的電荷量．【解答】解：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，電動勢E=，電容器兩端的電壓等于電源的電動勢，所以電容器所帶的帶電量．根據(jù)楞次定律，在環(huán)形導(dǎo)體中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的方向?yàn)槟鏁r針方向，所以電容器的上極板帶正電．故A正確，B、C、D錯誤．故選A．5.如圖所示，一段通電的直導(dǎo)線平行于磁場方向放入勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)線中的電流方向由左向右.將導(dǎo)線從圖示位置在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)過90°，在此過程中導(dǎo)線所受安培力的大小A．保持不變

B．由零逐漸增大C．由最大逐漸減小到零

D．先增大再減小到零參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.若元素A的半衰期為3天，元素B的半衰期為2天，則相同質(zhì)量的A和B，經(jīng)過6天后，剩下的元素A、B的質(zhì)量之比mA∶mB為

.

參考答案：2:17.一小組用圖示裝置測定滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)。斜面下端固定一光電門，上端由靜止釋放一帶有遮光條的滑塊，滑塊沿斜面加速通過光電門．

(1)要測量木板與斜面間的動摩擦因數(shù)，除了已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭及遮光條寬度d、遮光時間t，還應(yīng)測量的物理量是下列選項(xiàng)中的____________；

A.滑塊的長度L

B．斜面的傾角口C．滑塊的質(zhì)量m

D．釋放滑塊時遮光條到光電門間的距離x

(2)用上述物理量表示滑塊與斜面間動摩擦因數(shù)___________；參考答案：8.如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t＝0時刻的波形。已知x＝0處的質(zhì)點(diǎn)振動周期為0.2s，該簡諧波的波速為_____m/s，x＝2m處的質(zhì)點(diǎn)在0.15s時偏離平衡位置的位移為_____cm。參考答案：

(1).20

(2).－10【分析】由圖讀出波長，由公式求出波速；波向x軸正方向傳播，運(yùn)用波形的平移法判斷質(zhì)點(diǎn)在0.15s時的位置，即可求出其位移；【詳解】由題可知波形周期為：，波長為：，根據(jù)公式可知波速為：；，由波形圖可知經(jīng)過，x＝2m處的質(zhì)點(diǎn)處于波谷處，則此時刻偏離平衡位置的位移為?！军c(diǎn)睛】本題由波動圖象讀出波長、周期求出波速，同時注意波形的平移法是波的圖象中常用的方法，要熟練掌握。9.如圖所示為氫原子能級圖，用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，可能觀測到氫原子發(fā)射不同波長的光有

種，其中波長最長的是從n=

能級躍遷到n=

能級輻射出的光子。參考答案：10 5 410.1某同學(xué)獲得一豎直上拋小球的頻閃照片圖。已知頻閃儀每隔0.05s閃光一次,圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離,(當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.8m/s2,小球質(zhì)量m=0.2kg,結(jié)果保留三位有效數(shù)字)由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計(jì)算t4時刻小球的速度υ4=

m/s;小球上升的加速度大小約為a=

m/s2;對(2)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可得到什么結(jié)論.得到的結(jié)論是

參考答案：(1)3.98

(2)10.0

(3)上升過程中受到空氣阻力作用11.兩個傾角相同的滑桿上分別套A、B兩圓環(huán)，兩環(huán)上分別用細(xì)線懸吊著兩物體C、D，如圖所示，當(dāng)它們都沿滑桿一起向下滑動時，A的懸線與桿垂直，B的懸線豎直向下，則（

）A.A環(huán)與桿無摩擦力B.B環(huán)與桿無摩擦力C.A環(huán)做的是勻速運(yùn)動D.B環(huán)做的是勻速運(yùn)動參考答案：AD【詳解】AC.假設(shè)A環(huán)與桿間的摩擦力為f，對A環(huán)受力分析，受重力、拉力、支持力、沿桿向上的摩擦力f，如圖，根據(jù)牛頓第二定律，有mAgsinθ-f=mAa對C，據(jù)牛頓第二定律有mCgsinθ=mCa聯(lián)立解得：f=0a=gsinθ故A正確，C錯誤；BD.對D球受力分析，受重力和拉力，由于做直線運(yùn)動，合力與速度在一條直線上或者合力為零，故合力只能為零，物體做勻速運(yùn)動；再對B求受力分析，如圖，受重力、拉力、支持力，由于做勻速運(yùn)動，合力為零，故必有沿桿向上的摩擦力。故B錯誤，D正確。12.某興趣小組用如題1圖所示裝置驗(yàn)證動能定理．（1）有兩種工作頻率均為50Hz的打點(diǎn)計(jì)時器供實(shí)驗(yàn)選用：A．電磁打點(diǎn)計(jì)時器B．電火花打點(diǎn)計(jì)時器為使紙帶在運(yùn)動時受到的阻力較小，應(yīng)選擇_______（選填“A”或“B”）．（2）保持長木板水平，將紙帶固定在小車后端，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時器的限位孔．實(shí)驗(yàn)中，為消除摩擦力的影響，在砝碼盤中慢慢加入沙子，直到小車開始運(yùn)動．同學(xué)甲認(rèn)為此時摩擦力的影響已得到消除．同學(xué)乙認(rèn)為還應(yīng)從盤中取出適量沙子，直至輕推小車觀察到小車做勻速運(yùn)動．看法正確的同學(xué)是_____（選填“甲”或“乙”）．（3）消除摩擦力影響后，在砝碼盤中加入砝碼．接通打點(diǎn)計(jì)時器電源，松開小車，小車運(yùn)動．紙帶被打出一系列點(diǎn)，其中的一段如題2圖所示．圖中紙帶按實(shí)際尺寸畫出，紙帶上A點(diǎn)的速度vA=______m/s．（4）測出小車的質(zhì)量為M，再測出紙帶上起點(diǎn)到A點(diǎn)的距離為L．小車動能的變化量可用ΔEk=算出．砝碼盤中砝碼的質(zhì)量為m，重力加速度為g；實(shí)驗(yàn)中，小車的質(zhì)量應(yīng)______（選填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“接近”）砝碼、砝碼盤和沙子的總質(zhì)量，小車所受合力做的功可用W=mgL算出．多次測量，若W與ΔEk均基本相等則驗(yàn)證了動能定理．參考答案：

(1).B

(2).乙

(3).0.31（0.30~0.33都算對）

(4).遠(yuǎn)大于【詳解】(1)為使紙帶在運(yùn)動時受到的阻力較小，應(yīng)選電火花打點(diǎn)計(jì)時器即B；(2)當(dāng)小車開始運(yùn)動時有小車與木板間的摩擦為最大靜摩擦力，由于最大靜摩擦力大于滑動摩擦力，所以甲同學(xué)的看法錯誤，乙同學(xué)的看法正確；(3)由圖可知，相鄰兩點(diǎn)間的距離約為0.62cm，打點(diǎn)時間間隔為0.02s，所以速度為；(4)對小車由牛頓第二定律有：，對砝碼盤由牛頓第二定律有：聯(lián)立解得：，當(dāng)時有：，所以應(yīng)滿足：。13.密閉在鋼瓶中的理想氣體,溫度升高時壓強(qiáng)增大.從分子動理論的角度分析,這是由于分子熱運(yùn)動的__________增大了.該氣體在溫度T1、T2時的分子速率分布圖象如題12A-1圖所示,則T1______(選填“大于”或“小于”)T2.參考答案：平均動能,小于三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，在滑雪運(yùn)動中一滑雪運(yùn)動員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺上以某一水平初速度垂直于平臺邊飛出平臺，從飛出到落至斜坡上的時間為1.5s，斜坡足夠長，不計(jì)空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運(yùn)動員在斜坡上的落點(diǎn)到斜坡頂點(diǎn)(即飛出點(diǎn))間的距離；(2)運(yùn)動員從斜坡頂端水平飛出時的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時間公式求出下落的高度，結(jié)合平行四邊形定則求出落點(diǎn)和斜坡頂點(diǎn)間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時間求出初速度的大小。（1）平拋運(yùn)動下落的高度為：則落點(diǎn)與斜坡頂點(diǎn)間的距離為：（2）平拋運(yùn)動的初速度為：【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式和數(shù)學(xué)公式進(jìn)行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關(guān)，還是與速度有關(guān)。15.靜止在水平地面上的兩小物塊A、B，質(zhì)量分別為mA=l.0kg，mB=4.0kg；兩者之間有一被壓縮的微型彈簧，A與其右側(cè)的豎直墻壁距離l=1.0m，如圖所示。某時刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的動能之和為Ek=10.0J。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運(yùn)動。A、B與地面之間的動摩擦因數(shù)均為u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A、B運(yùn)動過程中所涉及的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時間極短。（1）求彈簧釋放后瞬間A、B速度的大??；（2）物塊A、B中的哪一個先停止？該物塊剛停止時A與B之間的距離是多少？（3）A和B都停止后，A與B之間的距離是多少？參考答案：（1）vA=4.0m/s，vB=1.0m/s；（2）A先停止；0.50m；（3）0.91m；分析】首先需要理解彈簧釋放后瞬間的過程內(nèi)A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，再結(jié)合能量關(guān)系求解出A、B各自的速度大?。缓苋菀着卸ˋ、B都會做勻減速直線運(yùn)動，并且易知是B先停下，至于A是否已經(jīng)到達(dá)墻處，則需要根據(jù)計(jì)算確定，結(jié)合幾何關(guān)系可算出第二問結(jié)果；再判斷A向左運(yùn)動停下來之前是否與B發(fā)生碰撞，也需要通過計(jì)算確定，結(jié)合空間關(guān)系，列式求解即可。【詳解】（1）設(shè)彈簧釋放瞬間A和B的速度大小分別為vA、vB，以向右為正，由動量守恒定律和題給條件有0=mAvA-mBvB①②聯(lián)立①②式并代入題給數(shù)據(jù)得vA=4.0m/s，vB=1.0m/s（2）A、B兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)相等，因而兩者滑動時加速度大小相等，設(shè)為a。假設(shè)A和B發(fā)生碰撞前，已經(jīng)有一個物塊停止，此物塊應(yīng)為彈簧釋放后速度較小的B。設(shè)從彈簧釋放到B停止所需時間為t，B向左運(yùn)動的路程為sB。，則有④⑤⑥在時間t內(nèi)，A可能與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞后A將向左運(yùn)動，碰撞并不改變A的速度大小，所以無論此碰撞是否發(fā)生，A在時間t內(nèi)的路程SA都可表示為sA=vAt–⑦聯(lián)立③④⑤⑥⑦式并代入題給數(shù)據(jù)得sA=1.75m，sB=0.25m⑧這表明在時間t內(nèi)A已與墻壁發(fā)生碰撞，但沒有與B發(fā)生碰撞，此時A位于出發(fā)點(diǎn)右邊0.25m處。B位于出發(fā)點(diǎn)左邊0.25m處，兩物塊之間的距離s為s=025m+0.25m=0.50m⑨（3）t時刻后A將繼續(xù)向左運(yùn)動，假設(shè)它能與靜止的B碰撞，碰撞時速度的大小為vA′，由動能定理有⑩聯(lián)立③⑧⑩式并代入題給數(shù)據(jù)得

故A與B將發(fā)生碰撞。設(shè)碰撞后A、B的速度分別為vA′′以和vB′′，由動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律有

聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得

這表明碰撞后A將向右運(yùn)動，B繼續(xù)向左運(yùn)動。設(shè)碰撞后A向右運(yùn)動距離為sA′時停止，B向左運(yùn)動距離為sB′時停止，由運(yùn)動學(xué)公式

由④式及題給數(shù)據(jù)得sA′小于碰撞處到墻壁的距離。由上式可得兩物塊停止后的距離四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（18分）如圖，可視為質(zhì)點(diǎn)的三物塊A、B、C放在傾角為300的固定斜面上，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝，A與B緊靠在一起，C緊靠在固定擋板上，三物塊的質(zhì)量分別為mA＝0.80kg、mB＝0.64kg、mC＝0.50kg，其中A不帶電，B、C均帶正電，且qC＝2.0×10-5C，開始時三個物塊均能保持靜止且與斜面間均無摩擦力作用，B、C間相距L＝1.0m．如果選定兩點(diǎn)電荷在相距無窮遠(yuǎn)處的電勢能為0，則相距為r時，兩點(diǎn)電荷具有的電勢能可表示為．現(xiàn)給A施加一平行于斜面向上的力F，使A在斜面上作加速度a＝1.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動，假定斜面足夠長．已知靜電力常量k＝9.0×109N·m2／C2，g＝10m/s2．求：（1）B物塊的帶電量qB．（2）A、B運(yùn)動多長距離后開始分離．（3）從開始施力到A、B分離，力F對A物塊做的功．參考答案：解析：（1）A、B、C處于靜止?fàn)顟B(tài)時，設(shè)B物塊的帶電量為qB，則C對B的庫侖斥力

①

以A、B為研究對象，根據(jù)力的平衡

②

聯(lián)立解得

qB＝4.0×10-5C

③

（2）給A施加力F后，A、B沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動，C對B的庫侖斥力逐漸減小，A、B之間的彈力也逐漸減?。O(shè)經(jīng)過時間t，B、C間距離變?yōu)長'，A、B兩者間彈力減小到零，此后兩者分離．則t時刻C對B的庫侖斥力為

④

以B為研究對象，由牛頓第二定律有

⑤

聯(lián)立①②解得L'=1.2m

⑥

則A、B分離時，A、B運(yùn)動的距離ΔL=L'–L=0.2m

⑦

（3）設(shè)從開始施力到A、B開始分離這段時間內(nèi)庫侖力做的功為W0，力F對A物塊做的功為W1，A、B分離時速度為v1。由功能關(guān)系有：

⑧由動能定理有

⑨

而

⑩

⑾

⑿

由③~⑦式解得

J

⒀17.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(yùn)動，一段時間后撤去F，其運(yùn)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)μ;

(2)水平推力F.參考答案：（1）0.2

（2）8N根據(jù)圖像知。在0～6S時