山西省陽泉市第十五中學(xué)高三物理期末試題含解析

山西省陽泉市第十五中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）一物體在水平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中運動，x軸方向運動和Y軸方向運動的速度圖象如圖所示，下列對物體運動情況的判斷，正確的是（）A．物體一定做曲線運動B．物體所受到的合外力方向隨速度方向不斷改變C．物體所受合外力為恒力，方向始終與x軸成一定角度，且該角度不為零D．2s末物體的速度大小是5m/s參考答案：考點：運動的合成和分解．專題：運動的合成和分解專題．分析：由圖象可以看出，質(zhì)點在x方向做初速度不為零的勻加速直線運動，在y方向做勻速直線運動，可以分別求出各個時刻兩個分運動的速度、力，再根據(jù)平行四邊形定則合成得到合運動的速度與合力．解答：解：A、由圖x軸方向做勻加速運動，而在y軸方向做勻速直線運動，則物體受到的合力在x軸上，而和初速度的方向不在x軸上，一定做曲線運動，故A正確．

B、質(zhì)點在y軸方向加速度為零，只有x軸方向有加速度，由vx﹣t圖象的斜率讀出質(zhì)點的加速度a==m/s2=m/s2，由F合=ma，合外力恒定，故B錯誤；

C、由圖可知，物體所受合外力為恒力，方向始終與x軸方向一致，故C錯誤；

D、2s末vx=3m/s，vy=4m/s，則質(zhì)點的速度為v=m/s=5m/s，故D正確．故選：AD．點評：本題應(yīng)用運動的合成法分析物體的合運動速度和加速度，研究方法類似于平拋運動．2.如右圖所示，民族運動會上有一個騎射項目，運動員騎在奔馳的馬背上沿著水平直跑道AB運動拉弓放箭射向他左側(cè)的固定靶。假設(shè)運動員騎馬奔馳的速度為v1，運動員靜止時射出的箭速度為v2，跑道離固定靶的最近距離OA＝d。若不計空氣阻力和箭的重力的影響，要想命中目標(biāo)且射出的箭在空中飛行時間最短，則

（

）A．運動員騎馬奔馳時應(yīng)該瞄準(zhǔn)靶心放箭B．運動員應(yīng)該在距離A點為的地方放箭C．箭射到靶的最短時間為D．箭射到靶的最短時間為參考答案：BC運動員騎馬奔馳時，應(yīng)沿平行于OA方向放箭。放箭后，對于箭有：沿AB方向；平行于OA方向d=v2t，故放箭的位置距離A點的距離為，選項B正確。箭平行于OA方向放射時所需時間最短，則，選項C正確。3.有許多物理學(xué)家對科學(xué)發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn)．下列敘述符合史實的是()A.伽利略的理想斜面實驗，說明了物體的運動不需要力來維持B.亞里士多德通過邏輯推理，認(rèn)為從同一高度自由落下的重物與輕物下落一樣快C.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并第一次在實驗室里測出了引力常量D.安培在研究電磁現(xiàn)象時，提出了“場”的概念參考答案：A4.下列說法正確的是

A.當(dāng)氫原子從n＝2的狀態(tài)躍遷到n=6的狀態(tài)時，發(fā)射出光子

B.C的半衰期為5730年，若測得一古生物遺骸中的C含量只有活體中的，則此遺骸距今約有17190年C.盧瑟福在粒子散射實驗中發(fā)現(xiàn)了電子。

D.原子彈是利用了核聚變的原理參考答案：B5.在如圖所示的電路中，已知電阻R1的阻值小于滑動變阻器R0的最大阻值。閉合電鍵S，在滑動變阻器的滑片P由最左端向右滑動的過程中，下列說法中正確的是(

)（A）電壓表V1的示數(shù)先變大后變小，電流表A1的示數(shù)不變。（B）電壓表V1的示數(shù)先變小后變大，電流表A1的示數(shù)變小。（C）電壓表V2的示數(shù)先變大后變小，電流表A2的示數(shù)先變大后變小。（D）電壓表V2的示數(shù)先變小后變大，電流表A2的示數(shù)先變小后變大。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.下表是按照密立根的方法進(jìn)行實驗時得到的某金屬的UC和v的的幾組數(shù)據(jù)。(UC是遏制電壓)UC/V0.5410.6370.7140.8090.878v/l014Hz5.6445.8886.0986.3036.501請根據(jù)上表的數(shù)據(jù)在答題紙對應(yīng)的坐標(biāo)中作出UC-v圖象；從圖象中可知這種金屬的截止頻率為

；已知e=1.6010-19C，用給出的數(shù)據(jù)結(jié)合圖象算出普朗克常量為

。參考答案：7.（1）．如圖所示為某同學(xué)所安裝的“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置，在圖示狀態(tài)下，開始做實驗，該同學(xué)有裝置和操作中的主要錯誤是:_________________________________________________________________________________________________________________________（2）在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，為了使小車受到合外力等于小沙桶和沙的總重量，通常采用如下兩個措施：（A）平衡摩擦力：將長木板無滑輪的一端下面墊一小木塊，反復(fù)移動木塊的位置，直到小車在小桶的拉動下帶動紙帶與小車一起做勻速直線運動；（B）調(diào)整沙的多少，使沙和小沙桶的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總質(zhì)量M．請問：①（2分）以上哪一個措施中有何重大錯誤?答：______________________________________________________________________②（2分）在改正了上述錯誤之后,保持小車及砝碼質(zhì)量M不變．反復(fù)改變沙的質(zhì)量，并測得一系列數(shù)據(jù)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)小車受到的合外力（小桶及砂重量）與加速度的比值略大于小車及砝碼質(zhì)量M，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)滑輪非常光滑，打點計時器工作正常，且事先基本上平衡了摩擦力，那么出現(xiàn)這種情況的主要原因是什么?

答：_________________________________________________________________________參考答案：（1）主要錯誤是：A長木板右端未墊高以平穩(wěn)衡摩擦力；B電源應(yīng)改用6V的交流電源；C牽引小車的細(xì)線沒有與木板平行；D開始實驗時，小車離打點計時器太遠(yuǎn)。點（2）①（A）中平衡摩擦力時，不應(yīng)用小桶拉動小車做勻速運動，應(yīng)讓小車拖著紙帶下滑來平衡摩擦力。

②由于拉小車的合外力F<mg,而處理數(shù)據(jù)時又將F=mg處理，因此有：8.（6分）物體以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直線運動，經(jīng)4s滑回原處時速度的大小仍為5m/s，則物體的速度變化為

m/s，加速度為

m/s2．（規(guī)定初速度方向為正方向）。參考答案：

－10；－2.59.做平拋運動的物體可以分解成水平方向上的

運動和豎直方向上的

運動．物體在水平方向上的速度為

，豎直方向上的速度為

．參考答案：勻速直線，自由落體，v0，gt．【考點】平拋運動．【分析】根據(jù)平拋運動水平方向和豎直方向上的受力情況判斷物體的運動規(guī)律，再由分速度公式求解．【解答】解：平拋運動在水平方向上不受力，有初速度，根據(jù)牛頓第一定律知，物體在水平方向上做勻速直線運動．豎直方向上，物體僅受重力，初速度為零，所以豎直方向上做自由落體運動．物體在水平方向上的速度為vx=v0，豎直方向上的速度為vy=gt故答案為：勻速直線，自由落體，v0，gt．10.某同學(xué)用彈簧秤、木塊和細(xì)線去粗略測定木塊跟一個固定斜面之間的動摩擦因數(shù)μ．木塊放在斜面上，不加拉力時將保持靜止．實驗的主要步驟是：（1）用彈簧秤測出

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

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

.參考答案：11.1999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，實驗獲得成功。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:12.一小球從水平臺面邊緣以速度v水平飛出，落到水平地面上需要時間為t，落地點距臺面邊緣的水平距離為s。若使小球以速度2v仍從同一位置水平飛出，落到水平地面上需要時間為 ；落地點距臺面邊緣的水平距離為

。

參考答案：t；2s13.某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)內(nèi)，如圖所示，則電源內(nèi)阻r=4Ω，當(dāng)電流為1.5A時，外電路的電阻R=Ω．參考答案：考點：電功、電功率；閉合電路的歐姆定律．專題：恒定電流專題．分析：三種功率與電流的關(guān)系是：直流電源的總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI﹣I2r，根據(jù)數(shù)學(xué)知識選擇圖線．根據(jù)圖線a斜率求解電源的電動勢．由圖讀出電流I=1.5A時，發(fā)熱功率Pr=I2r，求出電源的內(nèi)阻．解答：解：根據(jù)直流電源的總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI﹣I2r，E==8V．內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，內(nèi)阻為r==4Ω，當(dāng)電流為1.5A時，由圖讀出電源的功率PE=12W．由PE==故答案為：4

點評：本題首先考查讀圖能力，物理上往往根據(jù)解析式來理解圖象的物理意義．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3—5）（5分）如圖所示，球1和球2從光滑水平面上的A點一起向右運動，球2運動一段時間與墻壁發(fā)生了彈性碰撞，結(jié)果兩球在B點發(fā)生碰撞，碰后兩球都處于靜止?fàn)顟B(tài)。B點在AO的中點。（兩球都可以看作質(zhì)點）

求：兩球的質(zhì)量關(guān)系

參考答案：解析：設(shè)兩球的速度大小分別為v1，v2，則有

m1v1=m2v2

v2=3v1

解得：m1=3m215.

（選修3-3）（4分）估算標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過程和說明,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（14分）某人造地球衛(wèi)星質(zhì)量為，其繞地球運動的軌道為橢圓軌道，已知它在近地點時距離地面高度為，速度為，加速度為，在遠(yuǎn)地點時，距離地面高度為，速度為，則：（1）該衛(wèi)星由近地點到遠(yuǎn)地點的過程中地球?qū)λ囊ψ隽硕嗌俟Γ浚?）該衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點時運動的加速度多大？參考答案：解析：（1）衛(wèi)星由近地點到遠(yuǎn)地點的運動過程中，設(shè)萬有引力做的功為，由動能定理得：

（4分）（2）設(shè)地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星在近地點，由牛頓第二定律得：

（3分）同理，衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點時，有：

（3分）解得：

（4分）17.如圖所示，在光滑水平桌面上放有長木板C，在C上左端和距左端x處各放有小物塊A和B，A、B的體積大小可忽略不計，A、B與長木板C間的動摩擦因數(shù)為μ，A、B、C的質(zhì)量均為m，開始時，B、C靜止，A以某一初速度v0向右做勻減速運動，設(shè)物體B與板C之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．求：（1）物體A運動過程中，物塊B受到的摩擦力．（2）要使物塊A、B相碰，物塊A的初速度v0應(yīng)滿足的條件．

參考答案：.解：（1）設(shè)A在C板上滑動時，B相對于C板不動，則對B、C有μmg=2ma

……（2分）

……（1分）又B依靠摩擦力能獲得的最大加速度為am==

………………（1分）因為am＞a，故B未相對C滑動而隨木板C向右做加速運動…………（1分）B受到的摩擦力fb=ma=μmg

……（2分）方向向右……（1分）（2）對A由牛頓第二定律得：

……（1分）要使物塊A剛好與物塊B發(fā)生碰撞，物塊A運動到物塊B處時，A、B的速度相等，即

……（2分）得v1=

……（1分）設(shè)木板C在此過程中的位移為x1，則物塊A的位移為x1+x，由運動學(xué)公式得：－2(x1+x)=v12－v02

……（2分）x1=v12

……（2分）聯(lián)立上述各式解得v0=

……（1分）要使物塊A、B發(fā)生相碰的條件是v0…18.（12分）如