河南省許昌市第十三中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

河南省許昌市第十三中學(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.已知兩個(gè)共點(diǎn)力的合力為50N，分力F1的方向與合力F的方向成30°角，分力F2的大小為30N，則

A、F1的大小是唯一的

B、F2的方向是唯一的C、F2有兩個(gè)可能的方向

D、F2可取任意方向參考答案：C2.某人在t=0時(shí)刻，觀察一個(gè)正在作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，現(xiàn)只測出了該質(zhì)點(diǎn)在第3s內(nèi)及第7s內(nèi)的位移，則下列說法正確是（）

A．不能求出任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度

B．能求了任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度；

C．不能求出第3s末到第7s初這段時(shí)間內(nèi)的位移；D．能求該質(zhì)點(diǎn)加速度參考答案：BD

3.一同學(xué)要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧形變量的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)裝置如下圖甲所示，在離地面高為h的光滑水平桌面上，沿著與桌子右邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧，其左端固定，右端與質(zhì)量為m的小球剛好接觸。將小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飛行落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡。（1）若測得某次壓縮彈簧釋放后小球落點(diǎn)P痕跡到O點(diǎn)的距離為s，則釋放小球前彈簧的彈性勢(shì)能表達(dá)式為

；（2）該同學(xué)改變彈簧的壓縮量進(jìn)行多次測量得到下表一組數(shù)據(jù)：彈簧壓縮量x/cm1.001.502.002.503.003.50小球飛行水平距離s/m0.210.300.410.490.610.69結(jié)合（1）問與表中數(shù)據(jù)，可分析得到彈簧彈性勢(shì)能與彈簧壓縮量x之間的函數(shù)關(guān)系式為

（k為比例系數(shù)）A．

B．

C．

D．（3）你認(rèn)為與x的關(guān)系式中的比例系數(shù)k與彈簧的什么因素有關(guān)？參考答案：4.如圖，在一根鐵棒上繞有一線圈，a、c是線圈的兩端，b為中間抽頭，把a(bǔ)、b兩點(diǎn)接入一平行金屬導(dǎo)軌，在導(dǎo)軌上橫放一金屬棒，導(dǎo)軌間有圖示方向的勻強(qiáng)磁場，若要求a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)都高于b點(diǎn)，則金屬棒沿導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)情況是：（

）

A、應(yīng)向右加速平動(dòng)

B、應(yīng)向右減速平動(dòng)

C、應(yīng)向左加速平動(dòng)

D、應(yīng)向左減速平動(dòng)參考答案：

答案：B5.（單選）如圖所示，F(xiàn)1、F-2、F3恰好構(gòu)成封閉的直角三角形，這三個(gè)力的合力最小的是

參考答案：B由力合成的三角形法則可以知道，

圖1中的，故合力為，

圖2中的3個(gè)力正好圍成一個(gè)三角形，故合力為0

圖3中的，故合力為，

圖4中的，故合力為，

由所對(duì)應(yīng)的邊為斜邊，故最大，

所以圖3中的圍法得到的力最大二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一端帶有定滑輪的長木板上固定有甲、乙兩個(gè)光電門，與之相連的計(jì)時(shí)器可以顯示帶有遮光片的小車在其間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連的輕質(zhì)測力計(jì)能顯示掛鉤處所受的拉力。不計(jì)空氣阻力及一切摩擦。

（1）在探究“合外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，要使測力計(jì)的示數(shù)等于小車所受合外力，操作中必須滿足____；要使小車所受合外力一定，操作中必須滿足

。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先測出小車質(zhì)量m，再讓小車從靠近甲光電門處由靜此開始運(yùn)動(dòng)，讀出小車在兩光電門之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t。改變小車質(zhì)量m，測得多組m、t的值，建立坐標(biāo)系描點(diǎn)作出圖線。下列能直觀得出“合外力一定時(shí)，加速度與質(zhì)量成反比例”的圖線是____

（2）抬高長木板的右端，使小車從靠近乙光電門處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，讀出測力計(jì)的示數(shù)F和小車在兩光電門之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t0改變木板傾角，測得多組數(shù)據(jù)，得到的的圖線如圖所示。實(shí)驗(yàn)中測得兩光電門的距離L=0.80m，沙和沙桶的總質(zhì)量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，則圖線的斜率為

（保留兩位有效數(shù)字）；若小車與長木板間的摩擦不能忽略，測得圖線斜率將

____（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：7.如圖所示，M為理想變壓器，電表均可視為理想表，輸入端a、b接正弦交流電源時(shí)，原、副線圈中電壓表的示數(shù)分別為U1和U2，則原線圈與副線圈的匝數(shù)之比等于________；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表A1的示數(shù)I1變化情況是________。（選填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：答案：U1︰U2；變大8.如圖所示是使用光電管的原理圖。當(dāng)頻率為ν的可見光照射到陰極K上時(shí)，電流表中有電流通過。如果將變阻器的滑動(dòng)端P由A向B滑動(dòng)，通過電流表的電流強(qiáng)度將會(huì)__

__(填“增加”、“減小”或“不變”)。當(dāng)電流表電流剛減小到零時(shí)，電壓表的讀數(shù)為U，則光電子的最大初動(dòng)能為_____(已知電子電量為e)。如果不改變?nèi)肷涔獾念l率，而增加入射光的強(qiáng)度，則光電子的最大初動(dòng)能將______(填“增加”、“減小”或“不變”)。參考答案：減小，，不變9.（4分）如圖所示，河水的流速為4m/s，一條船要從河的南岸A點(diǎn)沿與河岸成30°角的直線航行到北岸下游某處，則船的開行速度（相對(duì)于水的速度）最小為

。參考答案：

答案：10.（4分）物質(zhì)是由大量分子組成的，分子直徑的數(shù)量級(jí)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(dòng)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(shí)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(dòng)（或擴(kuò)散現(xiàn)象）（2分）；先增大后減小（1分）11.（6分）某行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，周期為T，萬有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為___________，太陽的質(zhì)量可表示為___________。參考答案：，12.（4分）如圖所示，物體由靜止從A點(diǎn)沿斜面勻加速下滑，隨后在水平面上作勻減速運(yùn)動(dòng)，最后停止于C點(diǎn)，已知AB=4m，BC=6m，整個(gè)運(yùn)動(dòng)歷時(shí)10s，則物體沿AB段運(yùn)動(dòng)的加速度a1=______m/s2；沿BC運(yùn)動(dòng)的加速度a2=_______m/s2。參考答案：

答案：0.5、1/313.兩點(diǎn)電荷間距離為r時(shí)，相互作用力為F，當(dāng)距離變?yōu)閞/2時(shí)，它們之間相互作用力為______________F，為使作用力仍為F，則兩點(diǎn)電荷的電量可同時(shí)為原來的_________________倍.參考答案：4

，

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.動(dòng)畫片《光頭強(qiáng)》中有一個(gè)熊大熊二愛玩的山坡滑草運(yùn)動(dòng)，若片中山坡滑草運(yùn)動(dòng)中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面，熊大連同滑草裝置總質(zhì)量m=300kg，它從靜止開始勻加速下滑，在時(shí)間t=5s內(nèi)沿斜面滑下的位移x=50m．（不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2）問：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）？參考答案：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．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)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出下滑的加速度，對(duì)熊大連同滑草裝置進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過程中的摩擦力．（2）熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根據(jù)F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．解答： 解：（1）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN(yùn)

聯(lián)立解得：μ=答：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．點(diǎn)評(píng)： 解決本題的關(guān)鍵知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁，通過加速度可以根據(jù)力求運(yùn)動(dòng)，也可以根據(jù)運(yùn)動(dòng)求力．15.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點(diǎn)以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術(shù)塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進(jìn)入術(shù)塊前一瞬間速度的）共同運(yùn)動(dòng)，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術(shù)塊與它相碰沒有機(jī)械能損失，碰后恰能返同C點(diǎn)．已知斜面頂端C處離地高h(yuǎn)=0.05m，求：(1)A點(diǎn)和C點(diǎn)間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點(diǎn)的時(shí)間t?參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，空氣中在一折射率為的玻璃柱體，其橫截面是圓心角為90°、半徑為R的扇形OAB，一束平行光平行于橫截面，以45°入射角照射到OA上，OB不透光，若只考慮首次入射到圓弧AB上的光.求AB上有光透出部分的弧長參考答案：光路圖如圖所示，由折射定律可求得設(shè)在C點(diǎn)恰好發(fā)生全反射，由可求得C=450，?；B上有光透出的部分弧長CD為，17.如圖所示，在光滑絕緣水平面上有直角坐標(biāo)系xoy，將半徑為R=0.4m，內(nèi)徑很小、內(nèi)壁光滑、管壁極薄的圓弧形絕緣管AB水平固定在第二象限內(nèi)，它的A端和圓心都在y軸上，B端在x軸上，與y軸負(fù)方向夾角θ=60o.在坐標(biāo)系的第一、四象限不同區(qū)域內(nèi)存在著四個(gè)垂直于水平面的勻強(qiáng)磁場，a、b、c為磁場的理想分界線，它們的直線方程分別為；在a、b所圍的區(qū)域Ⅰ和b、c所圍的區(qū)域Ⅱ內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為、，第一、四象限其它區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度均為.當(dāng)一質(zhì)量m=1.2×10﹣5、電荷量q=1.0×10﹣6C，直徑略小于絕緣管內(nèi)徑的帶正電小球，自絕緣管A端以v=2.0×10﹣2m/s的速度垂直y軸射入管中，在以后的運(yùn)動(dòng)過程中，小球能垂直通過c、a，并又能以垂直于y軸的速度進(jìn)入絕緣管而做周期性運(yùn)動(dòng).求：（1）的大小和方向；（2）、的大小和方向；.（3）在運(yùn)動(dòng)的一個(gè)周期內(nèi)，小球在經(jīng)過第一、四

象限的過程中，在區(qū)域Ⅰ、Ⅱ內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與在區(qū)域Ⅰ、Ⅱ外運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比.參考答案：解析：（1）小球在第一象限過a做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)由牛頓第二定律有：

解得：

①（2分）代入數(shù)據(jù)得：T

（2分）由左手定則知方向垂直水平面向下.（1分）（2）要使小球不停的做周期性運(yùn)動(dòng)，則區(qū)域Ⅰ、Ⅱ內(nèi)小球運(yùn)動(dòng)的半徑應(yīng)相等，區(qū)域Ⅰ、Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)等大反向，的方向?yàn)榇怪彼矫嫦蛳?，的方向?yàn)榇怪彼矫嫦蛏希?分）小球做周期性運(yùn)動(dòng)的徑跡如圖甲.設(shè)在區(qū)域Ⅱ、Ⅰ內(nèi)小球的圓心為、，小球圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，偏轉(zhuǎn)角為，如圖乙所示.由幾何知識(shí)知：②（1分）

③（1分）

④解②③④得

⑤（1分）

⑥（1分）解④⑤得

（1分）則有：（3）由知：小球在第4象限過c以前做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

⑦（1分）小球在區(qū)域Ⅰ、區(qū)域Ⅱ做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)間共為

⑧（1分）小球在第1象限區(qū)域Ⅰ以上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

⑨（1分）設(shè)在運(yùn)動(dòng)的一個(gè)周期內(nèi)，小球在通過第一、四象限的過程中，在區(qū)域Ⅰ、Ⅱ內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與在區(qū)域Ⅰ、Ⅱ外時(shí)間之比為

則

⑩（1分）解⑤⑥⑦⑧⑨⑩得

（1分）18.如圖所示，水平細(xì)桿上套一環(huán)A，環(huán)A與球B問用一不可伸長輕質(zhì)繩相連，質(zhì)量分別為mA=0.40kg和肌mB=0.30kg，由于B球受到水