山東省威海市乳山體育中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省威海市乳山體育中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意12、將三個木板1、2、3固定在墻角，木板與墻壁和地面構(gòu)成了三個不同的三角形，如圖6所示，其中1與2底邊相同，2和3高度相同。現(xiàn)將一個可以視為質(zhì)點(diǎn)的物塊分別從三個木板的頂端由靜止釋放，并沿木板下滑到底端，物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ均相同。在這三個過程中，下列說法正確的是（

）A．沿著1和2下滑到底端時，物塊的速度不同；沿著2和3下滑到底端時，物塊的速度相同B．沿著1下滑到底端時，物塊的速度最大C．物塊沿著3下滑到底端的過程中，產(chǎn)生的熱量是最多的D．物塊沿著1和2下滑到底端的過程中，產(chǎn)生的熱量是一樣多的參考答案：BCD2.如圖所示，高h(yuǎn)=2m的曲面固定不動。一個質(zhì)量為1kg的物體，由靜止開始從曲面的頂點(diǎn)滑下，滑到底端時的速度大小為4m／s。g取10m／s2。在此過程中，下列說法正確的是A.物體的動能減少了8J

B.物體的重力勢能增加了20J

C.物體的機(jī)械能保持不變

D.物體的機(jī)械能減少了12J參考答案：D3.如圖所示，兩物體A、B疊合在一起做斜向上拋運(yùn)動，不計空氣阻力A．上升階段物體A對B的壓力增大B．下降階段物體A對B的壓力增大C．通過最高點(diǎn)時B對A的支持力與A的重力大小相等D．在運(yùn)動的整個過程中AB間無相互作用力參考答案：D4.如圖所示，位于固定的光滑斜面上的物體，在一水平推力F作用下沿斜面加速下滑，現(xiàn)保持F的大小不變，方向變成沿斜面向上，則物體的加速度大?。?/p>

）

A．一定變大

B．一定變小

C．一定不變

D．可能變大，也可能變小，也可能不變參考答案：

答案：D5.參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律．①完成平衡摩擦力的相關(guān)內(nèi)容：（i）取下砂桶，把木板不帶滑輪的一端墊高，接通打點(diǎn)計時器電源，

（選填“靜止釋放”或“輕推”）小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動．（ii）如果打出的紙帶如圖所示，則應(yīng)

（選填“增大”或“減小”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡

，平衡摩擦力才完成．②如圖所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E是計數(shù)點(diǎn)(每打5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn))，其中L1=3.07cm,L2=12.38cm,L3=27.87cm,L4=49.62cm。則打C點(diǎn)時小車的速度為

m/s，小車的加速度是

m/s2。(計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)參考答案：①（i）輕推（ii）減小，間隔均勻（之間的距離大致相等）；②1.24，6.22；7.如圖所示是飲水器的自動控制電路。左邊是一個在水溫較低時對水加熱的容器，內(nèi)有密封絕緣的電熱絲發(fā)熱器和接觸開關(guān)S1。只要有水浸沒S1，它就會導(dǎo)通；水面低于S1時，不會加熱。（1）Rx是一個熱敏電阻，低溫時呈現(xiàn)高電阻，右邊P是一個___________（選填“與”、“或”、“非”）邏輯門，接在0～5V電源之間，圖中J是一個繼電器，可以控制發(fā)熱器工作與否。Ry是一個可變電阻，低溫時Rx應(yīng)_____________（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”）Ry。（2）請闡述飲水機(jī)的自動加熱原理：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。參考答案：（1）與；遠(yuǎn)大于。（每空2分）

（2）當(dāng)水溫較低時，Rx阻值較大，A為高電勢，且有水浸沒S1，B也為高電勢，則QC之間才有高電壓輸出，電磁繼電器有電流通過，將吸動S2閉合，發(fā)熱器工作。（表述合理酌情給分）8.如圖所示為氫原子的能級圖。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)射的不同波長的光有

▲

種，其中最短波長為

▲

m（已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s）。參考答案：10

9.5×10-89.冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的體育項目，比賽場地示意如圖所示。比賽時，運(yùn)動員在投擲線AB處讓冰壺以一定的初速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近距離投擲線30m遠(yuǎn)的O點(diǎn)。為使冰壺滑行得更遠(yuǎn)，運(yùn)動員可以用毛刷擦冰壺運(yùn)行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)減小。設(shè)冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.008，用毛刷擦冰面后動摩擦因數(shù)減少至μ2=0.004。在某次比賽中，運(yùn)動員使冰壺C在投擲線中點(diǎn)處以v0＝2m/s的速度沿虛線滑出。若不用毛刷擦冰面，則冰壺停止的位置距離O點(diǎn)____________m，為使冰壺C能夠沿虛線恰好到達(dá)O點(diǎn)，運(yùn)動員用毛刷擦冰面的長度應(yīng)為____________m。

參考答案：5

10

10.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，周期為2s，t＝0時刻的波形如圖所示．該列波的波速是_____m/s；質(zhì)點(diǎn)a平衡位置的坐標(biāo)xa＝2.5m，再經(jīng)______s它第一次經(jīng)過平衡位置向y軸正方向運(yùn)動．參考答案：2m/s

0.25s11.（6分）如圖所示，n個相同的木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），每塊的質(zhì)量都是m，從右向左沿同一直線排列在水平桌面上，相鄰木塊間的距離均為l，第n個木塊到桌邊的距離也是l，木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ．開始時，第1個木塊以初速度v0向左滑行，其余所有木塊都靜止，在每次碰撞后，發(fā)生碰撞的木塊都粘在一起運(yùn)動。最后第n個木塊剛好滑到桌邊而沒有掉下．則在整個過程中因碰撞而損失的總動能

參考答案：

12.1999年11月20日，我國發(fā)射了“神舟號”載人飛船，次日載人艙著陸，實(shí)驗(yàn)獲得成功。載人艙在將要著陸之前，由于空氣阻力作用有一段勻速下落過程。若空氣阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)為k，載人艙的質(zhì)量為m，則此過程中載人艙的速度應(yīng)為__________________。參考答案：。解:由于空氣阻力作用載人艙勻速下落,則

又空氣阻力為:聯(lián)立兩式解得:答:13.太陽能是綠色能源，太陽能發(fā)電已被廣泛應(yīng)用，某型號太陽能電池組的電動勢為20V，內(nèi)阻為1Ω，給一個阻值為9Ω的電阻供電，則通過該電阻的電流為

____A，該電阻兩端的電壓為_______V.參考答案：2

18

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（16分）如圖所示，物塊A和B通過一根輕質(zhì)不可伸長的細(xì)繩連接，跨放在質(zhì)量不計的光滑定滑輪兩側(cè)，質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg。初始時A靜止與水平地面上，B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h(yuǎn)=1.8m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放。一段時間后細(xì)繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運(yùn)動，之后B恰好可以和地面接觸。取g=10m/s2。（1）B從釋放到細(xì)繩繃直時的運(yùn)動時間t；（2）A的最大速度v的大小；（3）初始時B離地面的高度H。參考答案：（1）；（2）；（3）。試題分析：（1）B從釋放到細(xì)繩剛繃直前做自由落體運(yùn)動，有：解得：（2）設(shè)細(xì)繩繃直前瞬間B速度大小為vB，有細(xì)繩繃直瞬間，細(xì)繩張力遠(yuǎn)大于A、B的重力，A、B相互作用，總動量守恒：繩子繃直瞬間，A、B系統(tǒng)獲得的速度：之后A做勻減速運(yùn)動，所以細(xì)繩繃直瞬間的速度v即為最大速度，A的最大速度為2m/s。15.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場強(qiáng)度大小為E，方向由a指向b，整個裝置質(zhì)量為m?，F(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運(yùn)動一段距離L后，在靠近b板處放置一個無初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質(zhì)量為m，不計一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過計算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時，設(shè)底座及其裝置的速度為v由動能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運(yùn)動，小滑塊向右做勻加速直線運(yùn)動當(dāng)兩者速度相等時，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對絕緣底座向后運(yùn)動的位移，剛好不相碰(2)整個過程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過計算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時，外力F做功為3qEL。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.

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，波的傳播速度v=2m/s，試求：

①x=4m處質(zhì)點(diǎn)的振動函數(shù)表達(dá)式

②x=5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過的路程S.參考答案：①s（1分）

（1分）

m

（或者m）（4分）

②

（1分）

（3分）

17.如圖15，質(zhì)量均為m的物體A和物體B通過一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)．一條不可伸長的輕繩繞過輕滑輪，一端連物體A，另一端連一輕掛鉤．開始時各段繩都處于伸直狀態(tài)，A上方的一段繩沿豎直方向．現(xiàn)在掛鉤上掛物體C并從靜止?fàn)顟B(tài)釋放，已知它恰好能使B離開地面但不繼續(xù)上升．已知重力加速度為g.（1）求物體C的質(zhì)量；（2）當(dāng)B剛要離開地面時，AC間的輕繩的拉力多大？（3）若將C換成質(zhì)量為3m的物體D，仍從前述初始位置由靜止?fàn)顟B(tài)釋放，則這次B剛離地時D的速度的大小是多少？參考答案：（1）開始時，A、B靜止，設(shè)彈簧壓縮量為x1，有kx1＝mg

①掛C并釋放后，C向下運(yùn)動，A向上運(yùn)動，設(shè)B剛要離地時彈簧伸長量為x2，有kx2＝mg

②由①②式可知，x1＝x2＝③B不再上升表示此時A和C的速度為零，C已降到其最低點(diǎn)．設(shè)C的質(zhì)量為mC，與初始狀態(tài)相比，C下降x1＋x2，A上升x1＋x2。彈簧彈性勢能不變。由機(jī)械能守恒定律可知：ΔEk＝mCg(x1＋x2)－mg(x1＋x2)

=0

④由④式得：mC=m⑤（2）B剛要離開地面時，A受力如圖甲所示。kx2＋mg－FT=ma

⑥物體C受力如圖乙所示FT－mg=ma

⑦由⑥和⑦式得FT＝（3）C換成D后，當(dāng)B剛離地時彈簧彈性勢能與初始狀態(tài)相同，設(shè)此時A、D速度為v，由機(jī)械能守恒定律得×3mv2＋mv2＝3mg(x1＋x2)－mg(x1＋x2)

⑧由③和⑧式得v＝18.如圖甲所示，、為水平放置的間距的兩塊足夠大的平行金屬板，兩板間有場強(qiáng)為、方向由指向的勻強(qiáng)電場.一噴槍從、板的中央點(diǎn)向各個方向均勻地噴出初速度大小均為的帶電微粒.已知微粒的質(zhì)量均為、電荷量均為，不計微粒間的相互作用及空氣阻力的影響，取.求：（1）求從P點(diǎn)水平噴出的微粒打在極板時的水平位移x。（2）要使所有微粒從Ｐ點(diǎn)噴出后均做直線運(yùn)動，應(yīng)將板間的電場調(diào)節(jié)為，求的大小和方向；在此情況下，從噴槍剛開始噴出微粒計時，求經(jīng)時兩板上有微粒擊中區(qū)域的面積和。（3）在滿足第（2）問中的所有微粒從Ｐ點(diǎn)噴出后均做直線運(yùn)動情況下，在兩板間加垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度。求板被微粒打中的區(qū)域長度。參考答案：（1）；（2）；（3）（1）微粒在勻強(qiáng)電場做類平拋運(yùn)動，微粒的加速度:

根據(jù)運(yùn)動學(xué)：