遼寧省鐵嶺市縣高級(jí)中學(xué)高三物理期末試題含解析

遼寧省鐵嶺市縣高級(jí)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(gè)選項(xiàng)符合題意1.某物體沿豎直方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其圖像如圖所示，規(guī)定向上為正方向，下列判斷正確的是：A．在0～1s內(nèi)，物體平均速度為2m／s

B．在ls～2s內(nèi)，物體向上運(yùn)動(dòng)，且處于失重狀態(tài)C．在2s～3s內(nèi)，物體的機(jī)械能守恒 D．在3s末，物體處于出發(fā)點(diǎn)上方參考答案：BD由圖象可知0-1s，物體向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，ls～2s物體向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，2s末速度反向，2s～3s物體向下做勻加速運(yùn)動(dòng)。由于速度單位題目未給出，無(wú)法求出0～1s內(nèi)物體的平均速度，A錯(cuò)誤。在ls～2s內(nèi)，物體向上減速運(yùn)動(dòng)，加速度方向向下，處于失重狀態(tài)，B正確。在2s～3s內(nèi)，物體向下加速運(yùn)動(dòng)，加速度與重力加速度的大小關(guān)系不確定，可能受到空氣阻力的作用，機(jī)械能未必守恒，C錯(cuò)誤。3s末物體的位移為正，處于出發(fā)點(diǎn)上方，D正確。2.如圖所示，關(guān)于奧斯特實(shí)驗(yàn)的意義，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．發(fā)現(xiàn)電流的熱效應(yīng)，從而揭示電流做功的本質(zhì)B．指出磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力，為后人進(jìn)而發(fā)明電動(dòng)機(jī)奠定基礎(chǔ)C．發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，為后人進(jìn)而發(fā)明發(fā)電機(jī)奠定基礎(chǔ)D．發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)體周?chē)嬖诖艌?chǎng)，從而把磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象聯(lián)系起來(lái)參考答案：D3.(單選)如圖所示，固定在水平地面上的物體A，左側(cè)是圓弧面，右側(cè)是傾角為θ的斜面，一根輕繩跨過(guò)物體A頂點(diǎn)上的小滑輪，繩兩端分別系有質(zhì)量為m1、m2的小球，當(dāng)兩球靜止時(shí)，小球m1與圓心連線(xiàn)跟水平方向的夾角也為θ，不計(jì)一切摩擦，圓弧面半徑遠(yuǎn)大于小球直徑，則m1、m2之間的關(guān)系是()m1＝m2

m1＝m2tanθC．m1＝m2cotθ

D．m1＝m2cosθ參考答案：B4.（多選）如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相等的物體A、B處在同一水平線(xiàn)上，當(dāng)物體A被水平拋出的同時(shí)，物體B開(kāi)始自由下落，圖中曲線(xiàn)AC為物體A的運(yùn)動(dòng)軌跡，直線(xiàn)BD為物體B的運(yùn)動(dòng)軌跡，兩軌跡相交于O點(diǎn)，空氣阻力忽略不計(jì)，則A.兩物體在O點(diǎn)時(shí)的速度相同

B.兩物體在O點(diǎn)相遇C.兩物體在O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相等

D.兩物體在O點(diǎn)時(shí)所受重力的功率相等參考答案：BD5.(多選)如圖甲所示，某人正通過(guò)定滑輪將質(zhì)量為m的貨物提升到高處．滑輪的質(zhì)量和摩擦均不計(jì)，貨物獲得的加速度a與繩子對(duì)貨物豎直向上的拉力T之間的函數(shù)關(guān)系如圖乙所示．由圖可以判斷參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一探測(cè)飛船，在以X星球中心為圓心、半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，周期為T(mén)1，則X星球的質(zhì)量為M＝__________；當(dāng)飛船進(jìn)入到離X星球表面更近的、半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期為T(mén)2＝___________。（已知引力常量為G）參考答案：，T17.如圖所示，放在水平圓盤(pán)上質(zhì)量為0.5kg的小物塊，離轉(zhuǎn)軸距離0.2m。當(dāng)小物塊隨圓盤(pán)一起以2rad/s的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其受到靜摩擦力的大小為

▲

N．參考答案：8.如圖所示是某種“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置：（1）當(dāng)a小球從斜槽末端水平飛出時(shí)與b小球離地面的高度均為H，此瞬間電路斷開(kāi)使電磁鐵釋放b小球，最終兩小球同時(shí)落地，改變H大小，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，a、b仍同時(shí)落地，該實(shí)驗(yàn)結(jié)果可表明（

）。A.兩小球落地速度的大小相同

B.兩小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等C.a小球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)與b小球的運(yùn)動(dòng)相同D.a小球在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)（2）利用該實(shí)驗(yàn)裝置研究a小球平拋運(yùn)動(dòng)的速度，從斜槽同一位置釋放小球，實(shí)驗(yàn)得到小球運(yùn)動(dòng)軌跡中的三個(gè)點(diǎn)A、B、C，如圖乙所示，圖中O為拋出點(diǎn)，B點(diǎn)在兩坐標(biāo)線(xiàn)交點(diǎn)，坐標(biāo)xB=40cm，yB=20cm，則a小球水平飛出時(shí)的初速度大小為v0=_______m/s；平拋小球在B點(diǎn)處的瞬時(shí)速度的大小為vB=_____m/s（g=10m/s2）。參考答案：

(1).（1）BC

(2).（2）

(3).(1)當(dāng)a小球從斜槽末端水平飛出時(shí)與b小球離地面的高度均為H，此瞬間電路斷開(kāi)使電磁鐵釋放b小球，最終兩小球同時(shí)落地，知運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，a球在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)與b小球的運(yùn)動(dòng)相同，但不能說(shuō)明a小球水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故選BC。

（2）A點(diǎn)的橫坐標(biāo)為20cm，縱坐標(biāo)為5cm，C點(diǎn)的橫坐標(biāo)為60cm，縱坐標(biāo)為45cm，根據(jù)得，，則平拋運(yùn)動(dòng)的初速度:；B點(diǎn)豎直方向上的分速度，則B點(diǎn)的瞬時(shí)速度:。9.如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置可用來(lái)探究影響平行板電容器電容的因素，其中電容器左側(cè)極板和靜電計(jì)外殼接地，電容器右側(cè)極板與靜電計(jì)金屬球相連．（1）使電容器帶電后與電源斷開(kāi)①將左極板上移，可觀(guān)察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角變大（選填變大，變小或不變）；②將極板間距離減小時(shí)，可觀(guān)察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角變小（選填變大，變小或不變）；③兩板間插入一塊玻璃，可觀(guān)察到靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角變小（選填變大，變小或不變）；④由此可知平行板電容器的電容與兩板正對(duì)面積、兩板距離和兩板間介質(zhì)有關(guān)有關(guān)．（2）下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)中使用靜電計(jì)的說(shuō)法中正確的有AA．使用靜電計(jì)的目的是觀(guān)察電容器電壓的變化情況B．使用靜電計(jì)的目的是測(cè)量電容器電量的變化情況C．靜電計(jì)可以用電壓表替代D．靜電計(jì)可以用電流表替代．參考答案：考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析．專(zhuān)題：電容器專(zhuān)題．分析：（1）抓住電容器的電荷量不變，根據(jù)電容的決定式C=判斷電容的變化，結(jié)合U=判斷電勢(shì)差的變化，從而得出指針偏角的變化．（2）靜電計(jì)可測(cè)量電勢(shì)差，根據(jù)指針張角的大小，觀(guān)察電容器電壓的變化情況．靜電計(jì)與電壓表、電流表的原理不同，不能替代．解答：解：（1）①根據(jù)電容的決定式C=知，上移左極板，正對(duì)面積S減小，則電容減小，根據(jù)U=知，電荷量不變，則電勢(shì)差增大，指針偏角變大．②根據(jù)電容的決定式C=知，將極板間距離減小時(shí)，電容增大，根據(jù)U=知，電荷量不變，則電勢(shì)差減小，指針偏角變小．③根據(jù)電容的決定式C=知，兩板間插入一塊玻璃，電容增大，根據(jù)U=知，電荷量不變，則電勢(shì)差減小，指針偏角變?。苡纱丝芍叫邪咫娙萜鞯碾娙菖c兩板正對(duì)面積、兩板距離和兩板間介質(zhì)有關(guān)；（2）A、B、靜電計(jì)可測(cè)量電勢(shì)差，根據(jù)指針張角的大小，觀(guān)察電容器電壓的變化情況，無(wú)法判斷電量的變化情況．故A正確，B錯(cuò)誤．C、D、靜電計(jì)與電壓表、電流表的原理不同，不能替代．電流表、電壓表線(xiàn)圈中必須有電流通過(guò)時(shí)，指針才偏轉(zhuǎn)．故CD錯(cuò)誤．故選：A．故答案為：（1）變大，變小，變小，兩板正對(duì)面積、兩板距離和兩板間介質(zhì)有關(guān)；（2）A．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道靜電計(jì)測(cè)量的是電容器兩端的電勢(shì)差，處理電容器動(dòng)態(tài)分析時(shí)，關(guān)鍵抓住不變量，與電源斷開(kāi)，電荷量保持不變，結(jié)合電容的決定式和定義式進(jìn)行分析．10.如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm，如果取g＝10m/s2，那么：（1）閃光頻率是

Hz．（2）小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小

__m/s．（3）小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小是

__m/s．參考答案：11.如圖所示為水平放置的兩個(gè)彈簧振子A和B的振動(dòng)圖像，已知兩個(gè)振子質(zhì)量之比為mA:mB=2:3，彈簧的勁度系數(shù)之比為kA:kB=3:2，則它們的周期之比TA：TB＝

；它們的最大加速度之比為aA:aB＝

。

參考答案：2：3；9：2略12.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做“物體質(zhì)量一定時(shí)，探究加速度與物體受力的關(guān)系”

實(shí)驗(yàn)。

①用游標(biāo)卡尺測(cè)出正方體墊木a的邊長(zhǎng)l，如圖乙所示，則l=____cm；②首先不掛鉤碼，前后反復(fù)移動(dòng)墊木，使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上的點(diǎn)___________時(shí)，摩擦力就平衡好了。然后細(xì)繩繞過(guò)滑輪掛上鉤碼，打出紙帶，求出相應(yīng)的加速度。改變鉤碼數(shù)量，重做幾次。最后探究加速度與物體受拉力（鉤碼重力）的關(guān)系。③實(shí)驗(yàn)中鉤碼重力大于繩子拉力，鉤碼重力越大，誤差越大。請(qǐng)你在不增減實(shí)驗(yàn)器材的條件下提出一個(gè)方法克服上述不足。你的方法是___________________________________________。參考答案：①（2分）②疏密間隔相同（2分）③選鉤碼和小車(chē)作一整體為研究對(duì)象，使增加（或減少）的懸掛鉤碼取自（或放入）小車(chē)上，保證改變拉力時(shí)，研究對(duì)象質(zhì)量不變13.密閉在鋼瓶中的理想氣體,溫度升高時(shí)壓強(qiáng)增大.從分子動(dòng)理論的角度分析,這是由于分子熱運(yùn)動(dòng)的__________增大了.該氣體在溫度T1、T2時(shí)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(dòng)能,小于三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）圖為一簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)，對(duì)的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時(shí)的波形圖(至少畫(huà)出一個(gè)波長(zhǎng))

參考答案：解析：由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式可知，t=0時(shí)刻指點(diǎn)P向上運(yùn)動(dòng)，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長(zhǎng)，；由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時(shí)的波形圖如圖所示。

15.（選修3-5）（6分）a、b兩個(gè)小球在一直線(xiàn)上發(fā)生碰撞，它們?cè)谂鲎睬昂蟮膕～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示一長(zhǎng)木板B放在水平地面上，木板B的右端放置一個(gè)小金屬塊A．在t=0時(shí)，同時(shí)給A、B初速度，小金屬塊A和木板B運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖乙所示（細(xì)線(xiàn)為A的圖象，粗線(xiàn)為B的圖象）．以水平向右為正方向．已知A、B的質(zhì)量相等，A與B及B與地面之間均粗糙且動(dòng)摩擦因數(shù)不相同，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，A始終沒(méi)有滑離B．取重力加速度g=10/m2．求：（1）A相對(duì)于地面向左運(yùn)動(dòng)的最大位移xA．（2）A、B分別運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tA、tB（3）B木板的最小長(zhǎng)度Lmin．參考答案：解：（1）根據(jù)v﹣t圖象，A的加速度A先向左勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間速度減為0，A相對(duì)地面向左運(yùn)動(dòng)的最大位移（2）根據(jù)v﹣t圖象，對(duì)A：對(duì)B：代入數(shù)據(jù)得假設(shè)AB共同勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的，根據(jù)牛頓第二定律得所以AB不可能相對(duì)靜止3s后，A向右勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到速度為0的時(shí)間，所以B向右勻減速運(yùn)動(dòng)，得3s后，B向右減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間所以（3）根據(jù)“面積”表示位移，有0～3s內(nèi)B相對(duì)于A向右運(yùn)動(dòng)的位移為：3s后A相對(duì)于B向右運(yùn)動(dòng)的位移為：所以B的最小長(zhǎng)度答：（1）A相對(duì)于地面向左運(yùn)動(dòng)的最大位移0.5m．（2）A、B分別運(yùn)動(dòng)的時(shí)間5s、4s（3）B木板的最小長(zhǎng)度22.5m【考點(diǎn)】勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用；勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】（1）根據(jù)圖象求出A的加速度以及圖象與t軸交點(diǎn)A的坐標(biāo)，根據(jù)圖象的面積求出向左運(yùn)動(dòng)的最大位移（1）根據(jù)牛頓第二定律求出AB間及B與地面之間的動(dòng)摩擦因素，求出3s后AB的加速度，求出各自減速到0的時(shí)間，從而求出A、B分別運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tA、tB（2）根據(jù)圖象的面積表示位移，分別求出AB的位移，相對(duì)位移即B木板的最小長(zhǎng)度17.（本題8分）我國(guó)某城市某交通路口綠燈即將結(jié)束時(shí)會(huì)持續(xù)閃爍3s，而后才會(huì)變成黃燈，再在3秒黃燈提示后再轉(zhuǎn)為紅燈。2013年1月1日實(shí)施新的交通規(guī)定：黃燈亮?xí)r車(chē)頭已經(jīng)越過(guò)停車(chē)線(xiàn)的車(chē)輛可以繼續(xù)前行，車(chē)頭未越過(guò)停車(chē)線(xiàn)的若繼續(xù)前行則視為闖黃燈，屬于交通違章行為。（本題中的剎車(chē)過(guò)程均視為勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)）

（1）若某車(chē)在黃燈開(kāi)始閃爍時(shí)剎車(chē)，要使車(chē)在黃燈閃爍的時(shí)間內(nèi)停下來(lái)且剎車(chē)距離不得大于18m，該車(chē)剎車(chē)前的行駛速度不能超過(guò)多少?

（2）若某車(chē)正以v0＝15m／s的速度駛向路口，此時(shí)車(chē)距停車(chē)線(xiàn)的距離為L(zhǎng)＝48.75m，當(dāng)駕駛員看到綠燈開(kāi)始閃爍時(shí)，經(jīng)短暫考慮后開(kāi)始剎車(chē)，該車(chē)在紅燈剛亮?xí)r恰停在停車(chē)線(xiàn)以?xún)?nèi)。求該車(chē)駕駛員的允許的考慮時(shí)間。高考資源網(wǎng)參考答案：；（1）設(shè)在滿(mǎn)足題設(shè)條件的情況下該車(chē)的最大行駛速度為根據(jù)平均速度公式（1分）解得（1分）（2）該車(chē)駕駛員的允許的反應(yīng)時(shí)間最大值為，反應(yīng)時(shí)間內(nèi)車(chē)行駛的距離為

（1分）從綠燈閃爍到紅燈亮起的過(guò)程中，汽車(chē)做減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

（1分）設(shè)汽車(chē)剎車(chē)過(guò)程中通過(guò)的位移為

（1分）綠燈開(kāi)始閃爍時(shí)，該車(chē)距停車(chē)線(xiàn)的距離為L(zhǎng)

（1分）解得

（1分）

即該車(chē)駕駛員的反應(yīng)時(shí)間不能大于0.5s

（1分）18.如圖所示，豎直固定的光滑絕緣的直圓筒底部放置一場(chǎng)源A，其電荷量Q=＋4×10－3C，場(chǎng)源電荷A形成的電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)表達(dá)式為，其中k為靜電力恒量，r為空間某點(diǎn)到A的距離．有一個(gè)質(zhì)量為m=0.1kg的帶正電小球B，B球與A球間的距離為a=0.4m，此時(shí)小球B處于平衡狀態(tài)，且小球B在場(chǎng)源A形成的電場(chǎng)中具有的電勢(shì)能表達(dá)式為，其中r為q與Q之間的距離．有一質(zhì)量也為m的不帶電絕緣小球C從距離B的上方H=0.8m處自由下落，落在小球B上立刻也小球B粘在一起向下運(yùn)動(dòng)，它們到達(dá)最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動(dòng)，它們向上運(yùn)動(dòng)到達(dá)的最高點(diǎn)P．（取g=10m/s2，k=9×109N·m2/C2），求：

（1）小球C與小球B碰撞后的速度為多少？

（2）小球B的帶電量q為多少？

（3）P點(diǎn)與小球A之間的距離為多大？

（4）當(dāng)小球B和C一起向下運(yùn)動(dòng)與場(chǎng)源A距離多遠(yuǎn)時(shí)，其速度最大？速度的最大值為多少？參考答案：（1）小球C自由下落H距離的速度v0