江蘇省徐州市第二十九中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

江蘇省徐州市第二十九中學(xué)高三物理上學(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.如圖所示,高空走鋼絲的表演中,若表演者走到鋼絲中點(diǎn)時(shí),使原來水平的鋼絲下垂與水平面成θ角,此時(shí)鋼絲上的彈力應(yīng)是表演者(含平衡桿)體重的()A.

B.

C.

D.參考答案：C解：以人為研究對(duì)象，分析受力情況，作出力圖，根據(jù)平衡條件，兩繩子合力與重力等大反向，則有：解得：故鋼絲上的彈力應(yīng)是表演者和平衡桿重力的，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。故選C?！军c(diǎn)睛】本題要注意明確兩側(cè)繩子的拉力大小相等，關(guān)于豎直方向具有對(duì)稱性，同時(shí)正確應(yīng)用平衡條件進(jìn)行分析求解即可．2.(單選)如圖（甲）所示，在粗糙的水平面上，質(zhì)量分別為m和M（m:M=1:2）的物塊A、B用輕彈簧相連，兩物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，當(dāng)用水平力F作用于B上且兩物塊以共同加速度向右勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為x1，當(dāng)用同樣大小、方向豎直向上的力F作用于B上且兩物塊以共同加速度豎直向上勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)（如圖乙所示），彈簧的伸長(zhǎng)量為x2，則x1:x2等于A．1:1

B．1:2

C．2:1

D．2:3參考答案：A3.關(guān)于矢量和標(biāo)量的說法中正確的是A．平均速度、瞬時(shí)速度和加速度都是矢量，速率、平均速率、時(shí)間和質(zhì)量都是標(biāo)量B．比較矢量大小，只要比較值的大小，而比較標(biāo)量的大小要帶（＋、－）符號(hào)進(jìn)行C．矢量的合成滿足平行四邊形法則，標(biāo)量的合成只要代數(shù)加減即可D．矢量和標(biāo)量沒有嚴(yán)格的區(qū)別，同一個(gè)物理量有時(shí)是矢量，有時(shí)是標(biāo)量參考答案：ABC4.（多選題）重為m1的光滑球放在光滑墻腳下，球的右側(cè)跟一個(gè)重為m2的光滑斜面體相接觸，如圖所示，一個(gè)向左的水平力F作用在斜面體上，使球與斜面體都處于靜止，且球與豎直墻和水平地面繼續(xù)接觸，則m1、m2受外力的個(gè)數(shù)可能為（

）

A．3個(gè)，4個(gè)

B．3個(gè)，3個(gè)C．4個(gè)，5個(gè)

D．4個(gè)，4個(gè)參考答案：AD由題意知，m2一定受4個(gè)力的作用：重力、地面支持力、m1的壓力和F；當(dāng)F較小時(shí)，m1、m2之間的作用力在豎直方向的分力小于m1的重力，m1受4個(gè)力作用：重力、地面支持力、m2的支持力和墻面向右的彈力；當(dāng)F較大時(shí)，m1、m2之間的作用力在豎直方向的分力大于或等于m1的重力時(shí)，m1受3個(gè)力作用：重力、m2的支持力和墻面向右的彈力，故AD正確。故選AD。5.（多選）一吊籃懸掛在繩索的下端放在地面上，某人站在高處將吊籃由靜止開始豎直向上提起，運(yùn)動(dòng)過程中，吊籃的機(jī)械能與位移的關(guān)系如圖所示，其中0～x1段圖象為直線，x1～x2段圖象為曲線，x2～x3段圖象為水平直線，則下列說法正確的是（）A．在0～x1過程中，吊籃所受的拉力均勻增大B．在0～x1過程中，吊籃的動(dòng)能不斷增大C．吊籃在x2處的動(dòng)能可能小于x1處的動(dòng)能D．在x2～x3過程中，吊籃受到的拉力等于重力參考答案：考點(diǎn)：功能關(guān)系；動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化；機(jī)械能守恒定律．分析：求出吊籃的動(dòng)能與勢(shì)能的表達(dá)式，根據(jù)圖象判斷吊籃的機(jī)械能與位移的關(guān)系，即可正確解題．解答：解：吊籃的重力勢(shì)能EP=mgx，由動(dòng)能定理可得，吊籃的動(dòng)能EK=Fx﹣mgx，吊籃的械能E=EP+EK=mgx+Fx﹣mgx=Fx；A、在0～x1過程中，圖象為直線，機(jī)械能E與x成正比，說明F不變，吊籃所受拉力F保持不變，故A錯(cuò)誤；B、在0～x1過程中，吊籃的動(dòng)能EK=Fx，力F恒定不變，x不斷增大，吊籃動(dòng)能不斷增大，故B正確；C、在x2～x3過程中，吊籃的機(jī)械能不變，重力勢(shì)能EP=mgx增加，則吊籃的動(dòng)能減小，吊籃在x2處的動(dòng)能可能小于x1處的動(dòng)能，故C正確；D、在x2～x3過程中，吊籃機(jī)械能不變，x增大，則F減小，mg不變，F(xiàn)減小，拉力與重力不相等，故D錯(cuò)誤；故選：BC．點(diǎn)評(píng)：分析清楚圖象，由圖象找出吊籃的機(jī)械能與其位移的關(guān)系是正確解題的前提與關(guān)鍵．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，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1=0時(shí)的波形圖，虛線為t2=0.5s時(shí)的波形圖，已知0＜t2－t1＜T，t1=0時(shí)x=2m處的質(zhì)點(diǎn)A正向y軸正方向振動(dòng)。①質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)周期為

s；

②波的傳播方向是

；③波速大小為

m/s。參考答案：

答案：①2；②向右；③27.某探究小組設(shè)計(jì)了“用一把尺子測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案。如圖所示，將一個(gè)小球和一個(gè)滑塊用細(xì)繩連接，跨在斜面上端。開始時(shí)小球和滑塊均靜止，剪斷細(xì)繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復(fù)以上操作，直到能同時(shí)聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。用刻度尺測(cè)出小球下落的高度H、滑塊釋放點(diǎn)與擋板處的高度差h和沿斜面運(yùn)動(dòng)到擋板的水平距離為L(zhǎng)。（空氣阻力對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響可以忽略）①滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的加速度與重力加速度的比值為________。②滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為__________________。③以下能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是________。a．滑塊的質(zhì)量b．長(zhǎng)度測(cè)量時(shí)的讀數(shù)誤差c．當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮．小球落地和滑塊撞擊擋板不同時(shí)參考答案：①

②③bd①由于同時(shí)聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，說明小球和滑塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，由x=at2和H=gt2得：；。②根據(jù)幾何關(guān)系可知：sinα=，cosα=；對(duì)滑塊由牛頓第二定律得：mgsinα-μmgcosα=ma，且a=，聯(lián)立方程解得μ=．③由μ的表達(dá)式可知，能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是長(zhǎng)度L、h、H測(cè)量時(shí)的讀數(shù)誤差，同時(shí)要注意小球落地和滑塊撞擊擋板不同時(shí)也會(huì)造成誤差，故選bd。8.在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，小明正常進(jìn)行操作，打出的一條紙帶只有三個(gè)清晰的點(diǎn)。標(biāo)記為0、1、2，則紙帶的加速度為

；而P點(diǎn)是紙帶上一個(gè)污點(diǎn)，小明想算出P點(diǎn)的速度，你認(rèn)為小明的想法能否實(shí)現(xiàn)？你認(rèn)為不能實(shí)現(xiàn)，請(qǐng)說明理由；若能實(shí)現(xiàn)請(qǐng)算出P點(diǎn)的速度

。（如圖是小明用刻度尺測(cè)量紙帶時(shí)的示意圖。）參考答案：9.某同學(xué)在“探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，利用得到彈力F和彈簧總長(zhǎng)度L的數(shù)據(jù)做出了F﹣L圖象，如圖所示，由此可求得：（1）彈簧不發(fā)生形變時(shí)的長(zhǎng)度Lo=cm，（2）彈簧的勁度系數(shù)k=N/m．參考答案：（1）10

（2）200【考點(diǎn)】探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系．【分析】該題考察了彈力與彈簧長(zhǎng)度變化關(guān)系的分析．圖線跟坐標(biāo)軸交點(diǎn)，表示彈力為零時(shí)彈簧的長(zhǎng)度，即為彈簧不發(fā)生形變時(shí)的長(zhǎng)度．由畫得的圖線為直線可知彈簧的彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)量成正比．圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)．【解答】解：（1）圖線跟坐標(biāo)軸交點(diǎn)，表示彈力為零時(shí)彈簧的長(zhǎng)度，即為彈簧不發(fā)生形變時(shí)的長(zhǎng)度．彈簧不發(fā)生形變時(shí)的長(zhǎng)度Lo=10cm．（2）圖線的物理意義是表明彈簧的彈力大小和彈簧伸長(zhǎng)量大小成正比．由k=，可得k=200N/m．故答案為：（1）10

（2）20010.如圖所示，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1時(shí)刻的波形圖，虛線是在t2=(t1＋0.2)s時(shí)刻的波形圖．若波速為35m/s，則質(zhì)點(diǎn)M在t1時(shí)刻的振動(dòng)方向?yàn)?/p>

；若在t1到t2的時(shí)間內(nèi)，M通過的路程為1m，則波速為

m/s．參考答案：向下2511.如圖14-1所示，是在高速公路上用的超聲波測(cè)速儀測(cè)量車速的示意圖，測(cè)速儀發(fā)出并接收超聲波脈沖信號(hào)，根據(jù)發(fā)出和接收到的信號(hào)間的時(shí)間差，測(cè)出被測(cè)物體的速度．圖7中p1、p2是測(cè)速儀發(fā)出的超聲波信號(hào)，n1、n2分別是p1、p2由汽車反射回來的信號(hào)．設(shè)測(cè)速儀勻速掃描，p1、p2之間的時(shí)間間隔Δt＝1.0s，超聲波在空氣中傳播的速度是v＝340m/s，若汽車是勻速行駛的，則根據(jù)圖14-2可知，汽車在接收到p1、p2兩個(gè)信號(hào)之間的時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離是______m，汽車的速度是________m/s.參考答案：1717.9解析測(cè)速儀勻速掃描，p1、p2之間的時(shí)間間隔為1.0s，由題圖可知p1、p2之間有30小格，故每一小格對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔t0＝＝s，p1、n1間有12個(gè)小格，說明p1、n1之間的間隔t1＝12t0＝12×s＝0.4s．同理p2、n2之間的間隔t2＝0.3s.因而汽車接收到p1、p2兩個(gè)信號(hào)時(shí)離測(cè)速儀的距離分別為x1＝v·，x2＝v·.汽車這段時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離為x＝x1－x2＝v()＝17m.汽車在接收到p1、p2兩個(gè)信號(hào)的時(shí)刻應(yīng)分別對(duì)應(yīng)于題圖中p1、n1之間的中點(diǎn)和p2、n2之間的中點(diǎn)，其間共有28.5個(gè)小格，故接收到p1、p2兩個(gè)信號(hào)的時(shí)間間隔t＝28.5t0＝0.95s，所以汽車速度為v車＝≈17.9m/s.12.圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖．小車的質(zhì)量為m1，砂和砂桶質(zhì)量的為m2。（1）下列說法正確的是

A．每次改變小車質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源C．在探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)作a-圖象(2)實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m1和m2的選取，以下最合理的一組是

A.

m1=200,m2=20、40、60、80、100、120B.

m1=400,m2=10、15、20、25、30、40C.

m1=200,m2=50、60、70、80、90、100D.

m1=20,

m2=100、150、200、250、300、400（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測(cè)量得到的a-F圖像，可能是圖中的圖線

（選填“甲”、“乙”、“丙”）參考答案：（1）C

（2）B

（3）丙（1）假設(shè)木板傾角為θ，則有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m約掉了，故不需要重新平衡摩擦力，A錯(cuò)誤．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車，故B錯(cuò)誤．F=ma，所以：a=

F，當(dāng)F一定時(shí)，a與成正比，故C正確。（2）沙和沙桶加速下滑，處于失重狀態(tài)，其對(duì)細(xì)線的拉力小于重力，設(shè)拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律，有

對(duì)沙和沙桶，有mg-T=ma

對(duì)小車，有T=Ma

解得故當(dāng)M＞＞m時(shí)，有T≈mg。

應(yīng)該是，即本實(shí)驗(yàn)要求小車的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小桶（及砝碼）的質(zhì)量。B最合理。（3）遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，物體不動(dòng)的情況．故圖線為丙．13.如圖所示的是研究光電效應(yīng)的裝置的電路圖,若用某一頻率的光照射光電管陰極P,發(fā)現(xiàn)電流表有讀數(shù),則增加光的強(qiáng)度,電流表示數(shù)____(填“變大”“變小”或“不變”).若開關(guān)K斷開時(shí),用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P,發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零,合上開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí),電流表讀數(shù)為零,由此可知陰極材料的逸出功為____eV.參考答案：

(1).變大

(2).1.9電流表有讀數(shù),說明發(fā)生了光電效應(yīng)，光電流的大小與光的強(qiáng)度成正比。增加光的強(qiáng)度,電流表示數(shù)變大。電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí),電流表讀數(shù)為零,根據(jù)題意光電子的最大初動(dòng)能為：Ek=qU=0.6eV根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程有：W=hv?Ek=2.5eV?0.6eV=1.9eV?！久麕燑c(diǎn)睛】發(fā)生了光電效應(yīng)時(shí)，光電流的大小與光的強(qiáng)度成正比。光電子射出后，有一定的動(dòng)能，若當(dāng)恰好不能達(dá)到時(shí)，說明電子射出的最大初動(dòng)能恰好克服電場(chǎng)力做功，然后根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程即可正確解答。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.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(shí)彈簧的壓縮量為H。對(duì)C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對(duì)C與A組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒：

動(dòng)能不變：

解得：

開始時(shí)彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長(zhǎng)量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢(shì)能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

15.（7分）一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強(qiáng)將如何變化？請(qǐng)你從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)加以解釋．如果在此過程中氣體對(duì)外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？（簡(jiǎn)要說明理由）參考答案：氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時(shí)，分子的平均動(dòng)能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時(shí)，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，當(dāng)氣體對(duì)外做功時(shí)，氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對(duì)外做的功量即900J．（3分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.甲、乙兩汽車沿同一平直公路同向勻速行駛，甲車在前，乙車在后，它們行駛的速度均為16m/s．已知甲車緊急剎車時(shí)加速度a1＝3m/s2，乙車緊急剎車時(shí)加速度a2=4m/s2，乙車司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為0.5s(即乙車司機(jī)看到甲車剎車后0.5s才開始剎車)，求為保證兩車在緊急剎車過程中不相撞，甲、乙兩車行駛過程中至少應(yīng)保持多大距離？參考答案：為保證兩車不相撞，行駛時(shí)兩車前后間距至少為1.5m．以地面為參照物（1）在甲剎車、乙未剎車的0.5s內(nèi)甲車位移s1：

乙車位移s2：這段0.5s時(shí)間內(nèi)甲、乙兩車間距減小量為ΔS1：（2）乙車開始剎車時(shí)，甲、乙兩車的速度分別為V1、V2

設(shè)乙車剎車后經(jīng)過t2時(shí)間，甲、乙兩車的速度相同則：

得：t2=1.5s（3）在乙車開始剎車后這1.5s時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩車的位移分別是：

在此過程中，兩車之間距離繼續(xù)減?。?）總之，從甲車開始剎車到乙車剎車后兩車速度相同，乙車向甲車靠近的總距離為Δs=Δs＋Δs’＝0.375m＋1.125m＝1.5m∴為保證兩車不相撞，行駛時(shí)兩車前后間距至少為1.5m．17.如圖所示，底座A上裝有長(zhǎng)0.5m的直立桿，總質(zhì)量為1kg，用細(xì)線懸掛，底座底面離水平地面H=0.2m，桿上套有質(zhì)量為0.2kg的小環(huán)B，它與桿間有摩擦，設(shè)環(huán)與桿相對(duì)滑動(dòng)時(shí)摩擦力大小始終不變，環(huán)從底座以m/s的初速度沿桿向上運(yùn)動(dòng)，最后恰能到達(dá)桿的頂端（取g=10m/s2）。求：⑴環(huán)沿桿上滑過程中的加速度大??；⑵在環(huán)上滑過程中，細(xì)線對(duì)桿的拉力大小；⑶若小環(huán)在桿頂端時(shí)細(xì)線突然斷掉，底座下落后與地面立即粘合后靜止，整個(gè)過程桿沒有晃動(dòng)，則線斷后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間環(huán)第一次與底座相碰？參考答案：⑴對(duì)環(huán)向上作勻減速運(yùn)動(dòng)過程，有：Vo2=2a1s

得

a1=Vo2/2s=15m/s2

（2分）⑵對(duì)環(huán)向上作勻減速運(yùn)動(dòng)過程，有：mg+f=ma1

得

f=ma1—mg=1N

（2分）F=Mg—f

解得F=9N

（2分）⑶對(duì)環(huán)和底座一起下落過程，有：H=gt12/2

t1==0.2s

（1分）V1=gt1=2m/s