廣東省珠海市田家炳中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

廣東省珠海市田家炳中學(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1.一汽車在平直公路上做勻加速運(yùn)動(dòng)，在前2s內(nèi)的平均速度為10m/s，在前6s內(nèi)的平均速度為22m/s，則該汽車的加速度為（）A．3m/s2B．4m/s2C．6m/s2D．12m/s2參考答案：C考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系；加速度解：前2s內(nèi)的平均速度為10m/s，則1s末的瞬時(shí)速度為10m/s，前6s內(nèi)的平均速度為22m/s，則3s末的瞬時(shí)速度為22m/s，根據(jù)加速度的定義式知，a=．故選：C．2.小車上有一根固定的水平橫桿，橫桿左端固定的斜桿與豎直方向成θ角，斜桿下端連接一質(zhì)量為m的小鐵球。橫桿右端用一根細(xì)線懸掛一相同的小鐵球，當(dāng)小車在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線保持與豎直方向成α角（α≠θ），設(shè)斜桿對(duì)小鐵球的作用力為F，下列說法正確的是（

）（A）F沿斜桿向上，F(xiàn)＝ （B）F沿斜桿向上，F(xiàn)＝（C）F平行于細(xì)線向上，F(xiàn)＝ （D）F平行于細(xì)線向上，F(xiàn)＝參考答案：D3.如圖所示，一定質(zhì)量的物塊用兩根輕繩懸在空中，其中繩OA固定不變，繩OB在豎直平面內(nèi)由水平方向向上轉(zhuǎn)動(dòng)，則在繩OB由水平轉(zhuǎn)至豎直的過程中，繩OB的張力的大小將

()．A．一直變大

B．一直變小C．先變大后變小

D．先變小后變大參考答案：D4.（單選題）一輛汽車正在水平公路上轉(zhuǎn)彎，沿曲線由M向N行駛，速度逐漸減小。下列四個(gè)圖中畫出的汽車所受合力F的方向可能正確的是（

）參考答案：D5.（單選）如圖所示，圓柱形的倉庫內(nèi)有三塊長(zhǎng)度不同的滑板aO、bO、cO，其下端都固定于底部圓心O，而上端則擱在倉庫側(cè)壁上，三塊滑板與水平面的夾角依次是30°、45°、60°.若有三個(gè)小孩同時(shí)從a、b、c處開始下滑(忽略阻力)，則A．a(chǎn)處小孩最先到O點(diǎn)

B．b處小孩最先到O點(diǎn)C．c處小孩最先到O點(diǎn)

D．三個(gè)小孩同時(shí)到O點(diǎn)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.某同學(xué)用彈簧秤、木塊和細(xì)線去粗略測(cè)定木塊跟一個(gè)固定斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．木塊放在斜面上，不加拉力時(shí)將保持靜止．實(shí)驗(yàn)的主要步驟是：（1）用彈簧秤測(cè)出

；（2）用彈簧秤平行斜面拉動(dòng)木塊，使木塊沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng)，記下彈簧秤的示數(shù)F1；（3）用彈簧秤平行斜面拉動(dòng)木塊，

，記下彈簧秤的示數(shù)F2．(4)推導(dǎo)出動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

.參考答案：7.用測(cè)電筆接觸市電相線，即使赤腳站在地上也不會(huì)觸電，原因是

；另一方面，即使穿絕緣性能良好的電工鞋操作，測(cè)電筆仍會(huì)發(fā)亮，原因是

。參考答案：測(cè)電筆內(nèi)阻很大，通過與之串聯(lián)的人體上的電流（或加在人體上的電壓）在安全范圍內(nèi)；（2分）市電為交流電，而電工鞋相當(dāng)于一電容器，串聯(lián)在電路中仍允許交流電通過．（3分）8.（4分）從某高度處水平拋出一物體，著地瞬間的速度方向與水平方向成角，則拋出時(shí)物體的動(dòng)能與重力勢(shì)能(以地面為參考平面)之比為

。參考答案：

答案：

9.氫原子的能級(jí)圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝4能量狀態(tài)，則氫原子最多輻射

種頻率的光子。輻射光子的最大能量為

。參考答案：10.在x軸上的和處各有一個(gè)做簡(jiǎn)諧振動(dòng)、頻率為的波源，兩波源在同種均勻介質(zhì)中形成兩列簡(jiǎn)諧橫波，時(shí)刻的波形如圖所示，則兩列波的傳播速度大小為______，在時(shí)刻之后的內(nèi)處質(zhì)點(diǎn)的位移為______，兩列波在處疊加以后的振幅是否為零______。參考答案：

(1).

(2).5cm

(3).不為零【詳解】由圖知，兩列波的波長(zhǎng)為，傳播速度大小均為。波的周期為。在時(shí)刻，處質(zhì)點(diǎn)正向上運(yùn)動(dòng)，在0之后的內(nèi)即內(nèi)，處質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波峰，位移為5cm。在處的質(zhì)點(diǎn)到和的路程差為，所以處并不是振動(dòng)減弱的點(diǎn)，其振幅不為0。11.升降機(jī)中站著一個(gè)人發(fā)現(xiàn)失重，則升降機(jī)可能在做豎直

運(yùn)動(dòng)，也可能在做豎直

過程．參考答案：減速上升，加速下降．【考點(diǎn)】超重和失重．【分析】當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力大于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說物體處于超重狀態(tài)，此時(shí)有向上的加速度；當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力小于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說物體處于失重狀態(tài)，此時(shí)有向下的加速度．【解答】解：人站在磅秤上受重力和支持力，發(fā)現(xiàn)了自已的體重減少了，處于失重狀態(tài)，所以具有向下的加速度，

那么此時(shí)的運(yùn)動(dòng)可能是減速上升，也可能是加速下降．故答案為：減速上升，加速下降．12.有一直角架AOB，AO水平放置，表面粗糙。OB豎直向下，表面光滑。AO上套有一個(gè)小環(huán)P，OB上套有一個(gè)小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡（如圖13）?，F(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，移動(dòng)后和移動(dòng)前比較，AO桿對(duì)P環(huán)的支持力N；細(xì)繩的拉力T

。參考答案：不變，變大13.（5分）長(zhǎng)度為的質(zhì)量分布不均的木棒，木棒用細(xì)繩懸掛在水平天花板上而處于水平位置，細(xì)繩與天花板間的夾角分布為，如圖所示,則木棒的重心離右端的距離為

。

參考答案：

解析：該題是質(zhì)量分布不均的木棒，其重心位置未知，無法直接求重心離右端的距離。根據(jù)三力匯交原理，木棒受兩細(xì)繩和重力三個(gè)力作用，這三個(gè)力必然交于一點(diǎn)，如圖所示，則點(diǎn)為重心位置。設(shè)，。由幾何關(guān)系則有:，，可求得。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式；②求出x=2.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過的路程及t=4.5s時(shí)的位移．參考答案：

解析：①波長(zhǎng)λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)位移為y=5cm，則經(jīng)過4個(gè)周期后與初始時(shí)刻相同，經(jīng)4.5個(gè)周期后該質(zhì)點(diǎn)位移y=

—5cm．（2分）15.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長(zhǎng)效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長(zhǎng)壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時(shí)釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個(gè)速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個(gè)反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時(shí)釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動(dòng)能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計(jì)）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動(dòng)量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點(diǎn)評(píng)：本題考查了衰變方程、動(dòng)量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識(shí)點(diǎn)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.把質(zhì)量是0.2kg的小球放在豎立的彈簧上，并把小球往下按至A位置，如圖甲所示；迅速松手后，彈簧把小球彈起，升至最高位置C，如圖丙所示；途中經(jīng)過位置B時(shí)彈簧正好處于自由狀態(tài)，如圖乙所示；已知B、A的高度差為0.1m，C、B的高度差為0.2m，彈簧的質(zhì)量和空氣阻力均忽略不計(jì)，取。⑴求圖甲狀態(tài)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能；⑵求小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度；參考答案：（1）0.6J（2）2m/s解析：：（1）對(duì)于彈簧和小球組成的系統(tǒng)，小球從A→C過程，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：EP=mg（hAB+hBC）=0.2×10×（0.1+0.2）J=0.6J

（2）設(shè)小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度為v．小球從B→C過程，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：mv2=mghBC，得：v==2m/s17.（18分）如圖所示，m1(為敘述方便，其質(zhì)量即用m1表示，下同)為有半徑R=0.5m的豎直半圓槽的物體，另一物體m2與m1緊靠在一起共同置于光滑水平面上。一質(zhì)量為m3=0.5kg的小球從光滑半圓槽的最高點(diǎn)無初速下滑，若m1=m2=1kg，取g=10m/s2。求：（1）m3沿半徑圓槽下滑到最低點(diǎn)時(shí)m3的速度。（2）m2最終速度是多少?（3）m3沿半徑圓槽下滑到最低點(diǎn)后繼續(xù)上升的最大高度。參考答案：解析：（1）對(duì)系統(tǒng)，在m3下滑過程系統(tǒng)機(jī)械能守恒

①

系統(tǒng)水平動(dòng)量守恒：0=m3V3-(m1+m2)V2

②

（2）當(dāng)m3升至最高點(diǎn)時(shí)，m1和m3必具有共同速度對(duì)系統(tǒng)全過程由機(jī)械能守恒，

③水平動(dòng)量守恒0=(m3+m1)V-m2V2

④18.如圖所示，一物體以v0=2m/s的初速度從粗糙斜面頂端下滑到底端用時(shí)t=1s．已知斜面長(zhǎng)度L=1.5m，斜面的傾角θ=30°，重力加速度取g=10m/s2．求：（1）物體滑到斜面底端時(shí)的速度大?。?）物體沿斜面下滑的加速度大小和方向（3）物體與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)．參考答案：解：（1）設(shè)物體滑到底端時(shí)速度為v，則有：代入數(shù)據(jù)解得：v=1m/s（2）因v＜v0物體做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度方向沿斜面向上．加速度的大小為：a=．（3）物體沿斜面下滑時(shí)，受力如圖所示