河北省滄州市南大港中學(xué)高三物理期末試題含解析

河北省滄州市南大港中學(xué)高三物理期末試題含解析一、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.如圖所示，木塊M可以分別從固定斜面的頂端沿左邊或右邊由靜止開始滑下，且滑到A點(diǎn)或B點(diǎn)停下。假定木塊M和斜面及水平面間有相同的動摩擦因數(shù)，斜面與平面平緩連接，圖中O點(diǎn)位于斜面頂點(diǎn)正下方，則：（A）距離OA等于OB

（B）距離OA大于OB

（C）距離OA小于OB

（D）無法做出明確的判斷參考答案：A2.（2013?淮安模擬）A、B為某電場中一條直線上的兩個點(diǎn)，現(xiàn)將正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)靜止釋放，僅在電場力作用下運(yùn)動一段距離到達(dá)B點(diǎn)，其電勢能EP隨位移x的變化關(guān)系如圖所示．從A到B過程中，下列說法正確的是（）A． 電場力對電荷一直做正功 B． 電勢一直升高C． 電荷所受電場力先減小后增大 D． 電荷所受電場力先增大后減小參考答案：C考點(diǎn):電勢能；電場強(qiáng)度解：A、電勢能先減小后增大，則電場力做正功后做負(fù)功．故A錯誤．B、正電荷從A到B電場力先做正功，后做負(fù)功，則說明電場力方向變化，即電場線方向先向右，后向左，所以電勢先降低后升高．故B錯誤．C、電勢能EP隨位移x的變化關(guān)系圖象的斜率表示電場力的大小，因此電場力先減小后增大．故C正確，D錯誤．故選C3.（單選）高三某同學(xué)對自己在本學(xué)期學(xué)校體檢后的一些數(shù)據(jù)在單位上作了一些轉(zhuǎn)化，其中部分?jǐn)?shù)據(jù)在如下選項(xiàng)中給出，在他給出的數(shù)據(jù)中，單位不屬于國際制單位的有（）A．體重G=637NB．質(zhì)量m=65kgC．身高H=178cmD．心跳100次時間t=80s參考答案：解：A、N是導(dǎo)出單位，不是國際單位，符合題意，故A正確．B、kg是國際單位中的基本單位，不符合題意，故B錯誤．C、cm是常用單位，不屬于國際單位，符合題意，故C正確．D、s是時間單位，屬于國際單位，不符合題意，故D錯誤．故選：AC．4.如圖所示，一只貓?jiān)谧肋吤偷貙⒆啦紡聂~缸下拉出，魚缸最終沒有滑出桌面。若魚缸、桌布、桌面兩兩之間的動摩擦因數(shù)均相等，則在上述過程中

A．桌布對魚缸摩擦力的方向向左B．桌面對魚缸摩擦力的方向向右C．若貓?jiān)龃罄Γ啦紝︳~缸的摩擦力不變D．若貓?jiān)龃罄?，桌面對魚缸的摩擦力將增大參考答案：C試題分析：桌布向右拉出時，魚缸相對于桌布有向左的運(yùn)動，故魚缸受到的摩擦力向右；故A錯誤；桌布被拉出后，魚缸在桌面上向右滑動，桌面對魚缸摩擦力的方向向左，選項(xiàng)B錯誤；魚缸受到的摩擦力為滑動摩擦力，其大小與拉力無關(guān)，只與壓力和動摩擦因數(shù)有關(guān)，因此增大拉力時，摩擦力不變；故C正確，D錯誤；故選C.【名師點(diǎn)睛】此題是對摩擦力的考查；要知道滑動摩擦力的方向與相對運(yùn)動方向相反；其大小只于動摩擦因數(shù)和正壓力有關(guān)，與相對運(yùn)動的速度無關(guān).5.“太空涂鴉”技術(shù)的基本物理模型是：原來在較低圓軌道運(yùn)行的攻擊衛(wèi)星在變軌后接近在較高圓軌道上運(yùn)行的偵察衛(wèi)星時，向其發(fā)射“漆霧”彈，“漆霧”彈在臨近偵察衛(wèi)衛(wèi)星時，壓爆彈囊，讓“漆霧”散開并噴向偵察衛(wèi)星，噴散后強(qiáng)力吸附在偵察衛(wèi)衛(wèi)星的偵察鏡頭、太陽能板、電子偵察傳感器等關(guān)鍵設(shè)備上，使之暫時失效。關(guān)于這一過程下列說法正確的是（

）A.攻擊衛(wèi)星在原軌道上運(yùn)行的周期比偵察衛(wèi)星的周期大B.攻擊衛(wèi)星在原軌道上運(yùn)行的線速度比偵察衛(wèi)星的線速度小C.攻擊衛(wèi)星在原軌道需要加速才能變軌接近偵查衛(wèi)星D.攻擊衛(wèi)星接近偵查衛(wèi)星的過程中受到地球的萬有引カ一直在增大參考答案：C【詳解】AB、從題中可以看出，攻擊衛(wèi)星圓軌道低于偵察衛(wèi)星的高度，根據(jù)可知軌道半徑越小，則周期越小，線速度越大，故AB錯；C、從低軌道運(yùn)動到高軌道需要離心運(yùn)動，所以攻擊衛(wèi)星在原軌道需要加速才能變軌接近偵查衛(wèi)星，故C對；D、攻擊衛(wèi)星接近偵查衛(wèi)星的過程中距離增大，根據(jù)可知受到地球的萬有引力一直在減小，故D錯；故選C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）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，能說明物體內(nèi)分子都在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)事實(shí)有

（舉一例即可）。在兩分子間的距離由r0（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”、“先減小后增大”）。參考答案：10-10（1分）；布朗運(yùn)動（或擴(kuò)散現(xiàn)象）（2分）；先增大后減小（1分）7.理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為N1﹕N2=1﹕2，原線圈中有一額定電流I0=1A的保險絲，電源電壓U=220V，R是接在副線圈上的可變電阻，為了不使原線圈電流超過I0，負(fù)載電阻R的阻值不能小于

Ω．參考答案：8.如圖甲所示，垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，質(zhì)量為m=0.04kg、高h(yuǎn)=0.05m、總電阻R=5Ω、n=100匝的矩形線圈豎直固定在質(zhì)量為M=0.08kg的小車上，小車與線圈的水平長度l相同．當(dāng)線圈和小車一起沿光滑水平面運(yùn)動，并以初速度v1=10m/s進(jìn)入磁場，線圈平面和磁場方向始終垂直。若小車運(yùn)動的速度v隨車的位移x變化的v－x圖象如圖乙所示，則根據(jù)以上信息可知

（

）

A．小車的水平長度l=15cm

B．磁場的寬度d=35cm

C．小車的位移x=10cm時線圈中的電流I=7A

D．線圈通過磁場的過程中線圈產(chǎn)生的熱量Q=1.92J參考答案：C9.一束光由空氣射入某種介質(zhì)中，當(dāng)入射光線與界面間的夾角為30°時，折射光線與反射光線恰好垂直，這種介質(zhì)的折射率為

，已知光在真空中傳播的速度為c=3×108m/s，這束光在此介質(zhì)中傳播的速度為

m/s。參考答案：

10.如圖甲所示為某一測量電路，電源電壓恒定。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器由最右端滑動至最左端，兩電壓表的示數(shù)隨電流變化的圖象如圖乙所示，可知：_____（填“a”或“b”）是電壓表V2示數(shù)變化的圖象，電源電壓為_____V，電阻Rl阻值為_____Ω，變阻器最大阻值為_____Ω。參考答案：11.某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動，重物落地后，物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始，每5個點(diǎn)取1個計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。打點(diǎn)計(jì)時器電源的頻率為50Hz。

①通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)

和

之間某時刻開始減速。②計(jì)數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的速度大小為

m/s，計(jì)數(shù)點(diǎn)6對應(yīng)的速度大小為

m/s。③物塊減速運(yùn)動過程中加速度的大小為a=

m/s2，若用a/g來計(jì)算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計(jì)算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實(shí)值

（填“偏大”或“偏小”）。（所有結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。參考答案：12.兩同學(xué)用圖（a）中的實(shí)驗(yàn)裝置做“研究加速與質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．

（1）該實(shí)驗(yàn)中采用控制變量法，保持小車所受拉力不變，用砂和砂桶所受的重力作為小車所受拉力，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)使砂和砂桶質(zhì)量盡量

些.(填“大”或“小“）

（2）保持小車所受拉力不變，改變小車的質(zhì)量，多次重復(fù)測量．在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出關(guān)系圖線．

一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中并沒有采取平衡摩擦力的措施，則畫出的圖線可能（b）中的

。（填“甲”或“乙”或“丙”）

（3）另一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中保持水車的質(zhì)量不變，改變砂和砂桶的質(zhì)量，畫出的a一F圖線如圖(c)所示，造成這種現(xiàn)象的主要原因是

。

A．木板與水平面間的夾角太大

B．木板與水平面間的夾角太小

C．砂和砂桶的總質(zhì)量較大

D．所用小車的質(zhì)量較大參考答案：13.一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運(yùn)動，動能減小為原來的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌前后衛(wèi)星的軌道半徑之比為

，周期之比為

。參考答案：1︰4

；

1︰8三、簡答題：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軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，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時的位移．參考答案：

解析：①波長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時位移為y=5cm，則經(jīng)過4個周期后與初始時刻相同，經(jīng)4.5個周期后該質(zhì)點(diǎn)位移y=

—5cm．（2分）15.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時彈簧的壓縮量為H。對C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對C與A組成的系統(tǒng)動量守恒：

動能不變：

解得：

開始時彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（8分）如圖所示，光滑圓柱體被固定在水平平臺上，質(zhì)量為ml的小球用輕繩跨過圓柱與小球m2相連，開始時將m1放在平臺上，兩邊輕繩豎直，m1和m2分別由靜止開始上升和下降。當(dāng)ml上升到圓柱體的最高點(diǎn)時，繩子突然斷了，發(fā)現(xiàn)m1恰能做平拋運(yùn)動，則m2應(yīng)為ml的多少倍?參考答案：解析：由牛二定律：若m1恰能平拋，則（3分）

當(dāng)m1上升2R到圓柱體最高點(diǎn)時，m2下降

由機(jī)械能守恒：（3分）

得（2分）17.如圖所示，第四象限內(nèi)有互相正交的勻強(qiáng)電場E和勻強(qiáng)磁場B1，E的大小為0.5×103V/m，B1大小為0.5T；第一象限的某個矩形區(qū)域內(nèi)，有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場B2，磁場的下邊界與x軸重合．一質(zhì)量m=1×10-14kg、電荷量q=1×10-10C的帶正電微粒以某一速度v沿與y軸正方向60°角從M點(diǎn)沿直線運(yùn)動，經(jīng)P點(diǎn)即進(jìn)入處于第一象限內(nèi)的磁場B2區(qū)域．一段時間后，小球經(jīng)過y軸上的N點(diǎn)并與y軸正方向成60°角的方向飛出。M點(diǎn)的坐標(biāo)為(0，-10)，N點(diǎn)的坐標(biāo)為(0，30)，不計(jì)粒子重力，g取10m/s2．（1）請分析判斷勻強(qiáng)電場E的方向(要求在圖中畫出)并求出微粒的運(yùn)動速度v；（2）勻強(qiáng)磁場B2的大小為多大？（3）B2磁場區(qū)域的最小面積為多少？參考答案：（1）微粒在第四象限內(nèi)必做勻速直線運(yùn)動．電場E的方向與微粒運(yùn)動的方向垂直，即與y軸負(fù)方向成30°角斜向下．(在圖上表示出也可以得分)由力的平衡有ks**5uEq=B1qv

(2)畫出微粒的運(yùn)動軌跡如圖．得邊長為r=40cm的等邊三角形由幾何關(guān)系可知MP=20cm粒子在第一象限內(nèi)做圓周運(yùn)動的半徑為由

得

(3)由幾何關(guān)系易得

最小面積為

18.如圖所示，完全相同的正方形單匝銅質(zhì)線框abcd，通過水平絕緣且足夠長的傳送帶輸送一系列該貨件通過某一固定勻強(qiáng)磁場區(qū)域進(jìn)行“安檢”程序，即便篩選“次品”（不閉合）與“正品”（閉合），“安檢”程序簡化為如下物理模型，各貨件質(zhì)量均為m，電阻均為R，邊長為l，與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g；傳送帶以恒定速度v0向右運(yùn)動，貨件在進(jìn)入磁場前與傳送帶的速度相同，貨件運(yùn)行中始終保持ab∥AA'∥CC'，已知磁場邊界AA'，CC'與傳送帶運(yùn)動方向垂直，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場的寬度為d（l＜d），現(xiàn)某一貨件當(dāng)其ab邊到達(dá)CC'時又恰好與傳送帶的速度相同，則（1）上述貨件在進(jìn)入磁場的過程中運(yùn)動加速度的最大值與速度的最小值；（2）“次品”（不閉合）與“正品”（閉合）因“安檢”而延遲時間多大．參考答案：解：（1）線框以速度v0進(jìn)入磁場，在進(jìn)入磁場過程中，受安培力F（方向向左）、摩擦力f（方向向右）共同作用而做減速運(yùn)動；完全進(jìn)入磁場后，在摩擦力（方向向右）的作用下做加速運(yùn)動，當(dāng)ab邊到達(dá)CC'時速度又恰好等于v0．因此，線框在剛進(jìn)入磁場時，速度最大，所受安培力F最大，加速度最大，設(shè)為am；線框全部進(jìn)入磁場的瞬間速度最小，設(shè)此時線框的速度為v．線框剛進(jìn)入磁場時，線框的電動勢為?，線框中的電流為i0．由牛頓第二定律有：F﹣μmg=mam，解得：=．在線框完全進(jìn)入磁場又加速運(yùn)動到達(dá)邊界CC'的過程中，線框只受摩擦力，根據(jù)動能定理，有：，解得．（2）“次品”（不閉合）在經(jīng)過磁場的過程中不能產(chǎn)生電流，所以安培力為零，所以，摩擦