福建省南平市關(guān)澤第一中學(xué)高三物理期末試題含解析

福建省南平市關(guān)澤第一中學(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.如圖所示，細(xì)線(xiàn)一端固定，另一端栓一小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)用一始終與細(xì)線(xiàn)垂直的力F緩慢拉著小球沿圓弧運(yùn)動(dòng)，直到細(xì)線(xiàn)水平，在小球運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，F(xiàn)和細(xì)線(xiàn)拉力的變化情況為:A.F先增大后減小 B.F不斷增大C.細(xì)線(xiàn)的拉力先增大后減小 D.細(xì)線(xiàn)的拉力不斷增大參考答案：B對(duì)小球受力分析，如圖所示：由上圖可知，F(xiàn)和T的合力與重力大小相等，方向相反，故可以將這三個(gè)力放在一個(gè)閉合的矢量三角形內(nèi)進(jìn)行分析，如圖所示：在緩慢變化的過(guò)程，重力保持不變，F(xiàn)與T的方向始終垂直，且三個(gè)力始終構(gòu)成一個(gè)閉合的矢量三角形，故由圖可知，F(xiàn)的大小不斷增大，拉力T的大小不斷減小，故ACD錯(cuò)誤，B正確，故選B.2.下列敘述正確的是________A．?dāng)U散現(xiàn)象說(shuō)明了分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的運(yùn)動(dòng)C．分子間距離增大，分子間作用力一定減小D．物體的溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越激烈，每個(gè)分子的動(dòng)能都一定越大參考答案：A3.物體以v0的速度水平拋出，當(dāng)其豎直分位移與水平分位移大小相等時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是

A、豎直分速度與水平分速度大小相等

B、瞬時(shí)速度的大小為C、運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

D、運(yùn)動(dòng)位移的大小為參考答案：BCD4.在粗糙絕緣的斜面上A處固定一點(diǎn)電荷甲,在其左下方B點(diǎn)無(wú)初速度釋放帶電小物塊乙,小物塊乙沿斜面運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止,從B到C的過(guò)程中,乙?guī)щ娏渴冀K保持不變,下列說(shuō)法正確的是（）A．甲、乙一定帶異種電荷B．小物塊的電勢(shì)能一定減少C．小物塊機(jī)械能的損失一定大于克服摩擦力做的功D．B點(diǎn)的電勢(shì)一定高于C點(diǎn)的電勢(shì)參考答案：B5.在光滑的水平面上沿同一直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的兩物體動(dòng)量相同,下列說(shuō)法正確的是

A.因?yàn)樗鼈兊膭?dòng)量相同，所以不可能發(fā)生碰撞，B.因?yàn)樗鼈兊膭?dòng)量相同，所以相撞后它們都靜止，C.若發(fā)生碰撞，碰撞后它們的動(dòng)量不可能仍相同，D.若發(fā)生碰撞，碰撞前后它們的動(dòng)量改變量必相同。參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某熱機(jī)在工作中從高溫?zé)釒?kù)吸收了8×106kJ的熱量，同時(shí)有2×106kJ的熱量排放給了低溫?zé)釒?kù)（冷凝器或大氣），則在工作中該熱機(jī)對(duì)外做了kJ的功，熱機(jī)的效率％。參考答案：6×106，757.在用DIS測(cè)定勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，在小車(chē)前部和軌道末端都安裝了磁鐵，同名磁極相對(duì)以防止發(fā)生碰撞．從軌道上靜止釋放小車(chē)，得到如圖2所示的v﹣t圖象并且有4個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)值．（1）本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)位移傳感器獲得v﹣t圖象的（填傳感器名稱(chēng)）．（2）小車(chē)沿軌道下滑過(guò)程勻加速階段的加速度大小為1m/s2．（3）若實(shí)驗(yàn)中的阻力可忽略不計(jì)，根據(jù)圖象，1.5s～1.6s內(nèi)磁鐵之間排斥力平均值是小車(chē)重力的1.1倍．參考答案：考點(diǎn)：探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題；直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律專(zhuān)題．分析：在物體的v﹣t圖象中，斜率大小表示物體的加速度，斜率不變表示物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，圖象和橫坐標(biāo)圍成的面積表示位移，明確圖象的斜率、面積等含義即可正確解答．解答：解：（1）本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)位移傳感器獲得v﹣t圖象的．（2）由圖可知圖象AB部分為傾斜的直線(xiàn)，因此物體在AB部分做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，圖象的斜率的大小等于物體的加速度，因此有：故其加速度為：a==1m/s2．（3）若實(shí)驗(yàn)中的阻力可忽略不計(jì)，根據(jù)圖象得a==10m/s2．根據(jù)牛頓第二定律得：1.5s～1.6s內(nèi)磁鐵之間排斥力平均值是小車(chē)重力的1.1倍．故答案為：（1）位移

（2）1

（3）1.1點(diǎn)評(píng)：本題考查了對(duì)v﹣t圖象的物理意義的理解與應(yīng)用，對(duì)v﹣t圖象要明確斜率的含義，知道在v﹣t圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義等．8.如圖所示，質(zhì)量為m，橫截面為直角三角形的物塊ABC，，AB邊靠在豎直墻面上，在垂直于斜面的推力F作用下，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，則物塊受到墻面的彈力大小為_(kāi)________；摩擦力大小為_(kāi)________。

參考答案：

答案：，9.（2）.(6分)某課外活動(dòng)小組利用力傳感器和位移傳感器進(jìn)一步探究變力作用下的“動(dòng)能定理”．如圖所示，他們用力傳感器通過(guò)定滑輪直接拉固定在小車(chē)上的細(xì)繩，測(cè)出拉力F；用位移傳感器測(cè)出小車(chē)的位移s和瞬時(shí)速度v.已知小車(chē)質(zhì)量為200g.A．某次實(shí)驗(yàn)得出拉力F隨位移s變化規(guī)律如圖甲所示，速度v隨位移s變化規(guī)律如圖乙所示，數(shù)據(jù)如表格．利用所得的F－s圖象，求出s＝0.30m到0.52m過(guò)程中變力F做功W＝________J，此過(guò)程動(dòng)能的變化ΔEk＝________J(保留2位有效數(shù)字)．

B．指出下列情況可減小實(shí)驗(yàn)誤差的操作是________．(填選項(xiàng)前的字母，可能不止一個(gè)選項(xiàng))A．使拉力F要遠(yuǎn)小于小車(chē)的重力B．實(shí)驗(yàn)時(shí)要先平衡摩擦力C．要使細(xì)繩與滑板表面平行參考答案：W＝__0.18__J，ΔEk＝____0.17__J(保留2位有效數(shù)字)．___BC__10.如圖所示，用一根長(zhǎng)為的細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端懸掛質(zhì)量為m的小球A，為使細(xì)繩與豎直方向夾300角且繃緊，小球A處于靜止，對(duì)小球施加的最小力F＝___________

參考答案：11.如圖所示，一根不均勻的鐵棒AB與一輛拖車(chē)相連接，連接端B為一固定水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸，拖車(chē)在水平面上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，棒長(zhǎng)為L(zhǎng)，棒的質(zhì)量為40kg，它與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，棒的重心C距轉(zhuǎn)動(dòng)軸為，棒與水平面成30°角．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中地面對(duì)鐵棒的支持力為200N；若將鐵棒B端的固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸向下移一些，其他條件不變，則運(yùn)動(dòng)過(guò)程中地面對(duì)鐵棒的支持力將比原來(lái)增大（選填“增大”、“不變”或“減小”）．參考答案：考點(diǎn)：力矩的平衡條件；力的合成與分解的運(yùn)用．分析：選取接端B為轉(zhuǎn)動(dòng)軸，地面對(duì)鐵棒的支持力的力矩與重力的力矩平衡，寫(xiě)出平衡方程，即可求出地面對(duì)鐵棒的支持力；若將鐵棒B端的固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸向下移一些則AB與地，地面之間的夾角減小，同樣，可以根據(jù)力矩平衡的公式，判定地面對(duì)鐵棒的支持力的變化．解答：解：以B點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸，在拖車(chē)在水平面上向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，棒的力矩平衡，設(shè)棒與水平面的夾角為α．則有mgcosα=NLcosα+fLsinα

①又滑動(dòng)摩擦力f=μN(yùn)．聯(lián)立得：2mgcosα=3Ncosα+3μN(yùn)sinα

②解得，N=α=30°代入解得，N=200N若將鐵棒B端的固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸向下移一些，α減小，tanα減小，由③得知，N增大．故答案為：200，增大．點(diǎn)評(píng)：本題是力矩平衡問(wèn)題，正確找出力臂，建立力矩平衡方程是關(guān)鍵．12.如圖（a）所示為某種燈泡的U－I圖像，現(xiàn)將兩個(gè)這種小燈泡L1、L2與一個(gè)阻值為5Ω的定值電阻R連成如圖（b）所示的電路，電源的電動(dòng)勢(shì)為E＝6V，電鍵S閉合后，小燈泡L1與定值電阻R的電功率均為P，則P＝______W，電源的內(nèi)阻r＝_____Ω。參考答案：0.2，2.513.物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間T內(nèi)通過(guò)位移x1到達(dá)A點(diǎn)，接著在時(shí)間T內(nèi)又通過(guò)位移x2到達(dá)B點(diǎn)，則物體在A點(diǎn)速度大小為

．在B點(diǎn)的速度大小為

參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（簡(jiǎn)答）如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ=37°、表面光滑的斜面，物體A以初速度v1沿斜面上滑，同時(shí)在物體A的正上方，有一物體B以初速度v2=2.4m/s水平拋出，當(dāng)A上滑到最高點(diǎn)時(shí)，恰好被B物體擊中．A、B均可看作質(zhì)點(diǎn)，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．求：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1；（2）物體A、B間初始位置的高度差h．參考答案：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．解：（1）物體A上滑過(guò)程中，由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma設(shè)物體A滑到最高點(diǎn)所用時(shí)間為t，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：0=v1﹣at物體B做平拋運(yùn)動(dòng)，如圖所示，由幾何關(guān)系可得：水平位移x=；其水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則x=v2t聯(lián)立可得：v1=6m/s（2）物體B在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則hB=物體A在豎直方向：hA=如圖所示，由幾何關(guān)系可得：h=hA+hB聯(lián)立得：h=6.8m答：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．15.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于斜面向上，磁場(chǎng)邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線(xiàn)框，線(xiàn)框沿斜面下滑，下邊與磁場(chǎng)邊界保持平行。取斜面底部為重力勢(shì)能零勢(shì)能面，從線(xiàn)框開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，線(xiàn)框的機(jī)械能E和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，圖中①、②均為直線(xiàn)段。已知線(xiàn)框的質(zhì)量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線(xiàn)框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)線(xiàn)框剛進(jìn)入磁場(chǎng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)所用的時(shí)間t：(3)線(xiàn)框穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中，線(xiàn)框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線(xiàn)框減小的機(jī)械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金屬線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，減小的機(jī)械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機(jī)械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線(xiàn)框做勻速運(yùn)動(dòng)，速度為v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2為線(xiàn)框的側(cè)邊長(zhǎng)，即線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的距離，可求出x2=0.2m，則（3）線(xiàn)框剛出磁場(chǎng)時(shí)速度最大，線(xiàn)框內(nèi)電功率最大由可求得v2=1.8m/s根據(jù)線(xiàn)框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)：可得FA=0.2N又因?yàn)榭傻脤2、B2L2帶入可得：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（本題10分）傳送帶與水平面夾角為37°，皮帶以12m/s的速率沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示。今在傳送帶上端A處無(wú)初速度地放上一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊，它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0．75，若傳送帶A到B的長(zhǎng)度為24m，g取10m/s2，則小物塊從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間為多少？參考答案：解：設(shè)物塊剛放上傳送帶時(shí)加速度為，貨物受力如圖所示：根據(jù)牛頓第二定律得沿傳送帶方向：垂直傳送帶方向：又由以上三式得：

方向沿傳送帶向下．物塊速度從0加速至傳送帶速度v=12m/s，所用時(shí)間設(shè)為t1，位移設(shè)為x1，則有：，（3）當(dāng)物塊速度與傳送帶速度相等時(shí)，由于mgsinθ=μmgcosθ，此后物塊和傳送帶一塊勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)底部的時(shí)間：∴小物塊從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間為．17.如圖甲所示，質(zhì)量為m＝1kg的物體置于傾角為θ＝37°固定斜面上（斜面足夠長(zhǎng)），對(duì)物體施加平行于斜面向上的恒力F，作用時(shí)間t1＝1s時(shí)撤去拉力，物體運(yùn)動(dòng)的部分v—t圖像如圖乙所示，取g=10m/s2。求：（1）物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)和拉力F的大??；（2）t=6s時(shí)物體的速度，并在乙圖上將t=6s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的v–t圖象補(bǔ)畫(huà)完整，要求標(biāo)明有關(guān)數(shù)據(jù)；（3）物體返回出發(fā)點(diǎn)的速度大小。參考答案：18.如圖所示，傾角為θ=30。的光滑斜面與光滑水平面間有光滑小圓弧銜接。將小球甲從斜面上高h(yuǎn)=0.O5m處的A點(diǎn)由靜止釋放，同時(shí)小球乙從距離B點(diǎn)L=0.4m的C點(diǎn)以速度V0沿水平面向左勻速運(yùn)動(dòng)。甲開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后經(jīng)過(guò)t=1s剛好追上乙。求：小球乙的速度V0。(g取10m/s2)參考答案：0.4m/s解：設(shè)小球甲在光滑斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度為a，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1，運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)的速度為v1，從B處到追上小球乙所用時(shí)間為t2，則a＝gsin30°＝5m/s2

（2分）由得＝0.2s