安徽省亳州市渦陽縣第一中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

安徽省亳州市渦陽縣第一中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、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.我國(guó)已先后成功發(fā)射了飛行器“天宮一號(hào)”和飛船“神舟九號(hào)”，并成功地進(jìn)行了對(duì)接，若“天宮一號(hào)”能在離地面約300km高的圓軌道上正常運(yùn)行，下列說法中正確的是A．“天宮一號(hào)”的發(fā)射速度應(yīng)大于第二宇宙速度B．對(duì)接時(shí)，“神舟九號(hào)”與“天宮一號(hào)”的加速度大小相等C．對(duì)接后，“天宮一號(hào)”的速度小于第一宇宙速度D．對(duì)接前，“神舟九號(hào)”欲追上“天宮一號(hào)”，必須在同一軌道上點(diǎn)火加速參考答案：BC2.如圖軌道是由一直軌道和一半圓軌道組成，一個(gè)小滑塊從距軌道最低點(diǎn)B為h的A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，滑塊質(zhì)量為m，不計(jì)一切摩擦。則（

）A．若滑塊能通過圓軌道最高點(diǎn)D，h最小為2.5RB．若h=2R，當(dāng)滑塊到達(dá)與圓心等高的C點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力為3mgC．若h=2R，滑塊會(huì)從C、D之間的某個(gè)位置離開圓軌道做斜拋運(yùn)動(dòng)D．若要使滑塊能返回到A點(diǎn)，則h≤R參考答案：ACD3.（多選題）如圖甲所示，一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊靜止在傾角θ=37°的粗糙固定斜面的頂端．現(xiàn)對(duì)物塊施加一個(gè)沿斜面向下的推力F，力F的大小隨時(shí)間t的變化情況如圖乙所示，物塊的速率v隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖丙所示，4s末物塊恰好運(yùn)動(dòng)到斜面底端，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2．下列說法正確的是（）A．斜面的長(zhǎng)度為1.6mB．物塊的質(zhì)量為0.5kgC．物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.8D．0～4s時(shí)間內(nèi)，力的最大功率為0.32W參考答案：AC【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率；摩擦力的判斷與計(jì)算；牛頓第二定律．【分析】由F﹣t圖象求出力的大小，由v﹣t圖象判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，應(yīng)用牛頓第二定律、平衡條件與滑動(dòng)摩擦力公式求出物塊的質(zhì)量與動(dòng)摩擦因數(shù)；由v﹣t圖象的面積求出物塊的位移，由功率公式P=Fv可以求出力F做功的最大功率．【解答】解：A、斜面的長(zhǎng)度等于v﹣t圖象圍成的圖象的面積=1.6m，故A正確；BC、由速度圖象知，在1～3s時(shí)間內(nèi)，物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：0.8+mgsinθ﹣μmgcosθ=ma，由v﹣t圖象可知，加速度：a==0.4m/s2．在3～4s時(shí)間內(nèi)，物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件得：μmgcosθ﹣mgsinθ=0.4N，解得：m=1kg，μ=0.8，故B錯(cuò)誤，C正確；D、0～4s內(nèi)，力F的最大功率為P=Fv=0.8×0.8W=0.64W，故D錯(cuò)誤；故選：AC4.在倫敦奧運(yùn)會(huì)上，我國(guó)選手陳一冰在吊環(huán)比賽中以完美的表現(xiàn)卻意外只摘得銀牌，但他的大度贏得了所有人的尊重，成為大家心目中的冠軍。比賽中他先雙手撐住吊環(huán)，然后身體下移，雙臂緩慢張開到圖示位置，此時(shí)連接吊環(huán)的繩索與豎直方向的夾角為θ。已知他的體重為G，吊環(huán)和繩索的重力不計(jì)。則每條繩索的張力為(

)A．

B．

C．cosθ

D．sinθ參考答案：A每條繩索沿豎直方向的分力大小等于，由力的分解知識(shí)可得，解得，選項(xiàng)A正確。5.在如圖所示的靜電場(chǎng)中，實(shí)線為電場(chǎng)線，一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下沿圖中虛線從A運(yùn)動(dòng)到B，則

A.加速度增大

B.電場(chǎng)力做負(fù)功

C.速度增大

D.電勢(shì)能減小參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（選修3-4模塊）(5分)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，在不同時(shí)刻通過同一確定位置（非平衡位置和最大位移處）時(shí)必定相同的物理量是下列的哪些

；在通過平衡位置時(shí)具有最大值的物理量是下列的哪些

。（填代號(hào)）a.加速度；b．速度；c．位移；d．回復(fù)力；e．動(dòng)能；f．勢(shì)能；g．動(dòng)量。參考答案：答案：a、c、d、e、f；b、e、g。（答對(duì)第１空得3分，答對(duì)第2空得2分,共5分；漏選每空得１分，錯(cuò)選或不選得0分）7.我國(guó)航天計(jì)劃的下一個(gè)目標(biāo)是登上月球，當(dāng)飛船靠近月球表面的圓形軌道繞行幾圈后登陸月球，飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)器材：A．計(jì)時(shí)表一只；B．彈簧測(cè)力計(jì)一把；C．已知質(zhì)量為m的物體一個(gè)；D．天平一只(附砝碼一盒)。已知宇航員在繞行時(shí)及著陸后各做了一次測(cè)量，依據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)，可求出月球的半徑R

及月球的質(zhì)量M(已知萬有引力常量為G)(1)兩次測(cè)量所選用的器材分別為________、________和________(用選項(xiàng)符號(hào)表示)；(2)兩次測(cè)量的物理量是________和________；(3)試用所給物理量的符號(hào)分別寫出月球半徑R和質(zhì)量M的表達(dá)式R＝________，M＝________。參考答案：8.天然放射性元素放出的α、β、g三種射線的貫穿本領(lǐng)和電離本領(lǐng)各不相同，圖為這三種射線貫穿物體情況的示意圖，①、②、③各代表一種射線。則③為_________射線，它的貫穿本領(lǐng)最強(qiáng)；射線①的電離本領(lǐng)__________（選填“最強(qiáng)”或“最弱”）。參考答案：g，最強(qiáng)

9.如右圖所示，a、b、c是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，已知a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)分別為φa＝8V，φb＝－4V，φc＝2V，已知ab＝10cm，ac＝5cm，ac和ab的夾角為60°，試確定場(chǎng)強(qiáng)的方向___________大小____________參考答案：方向斜向右上與ac成30°

80V/m10.一電子以4×106m/s的速度沿與電場(chǎng)垂直的方向從A點(diǎn)水平垂直于場(chǎng)

強(qiáng)方向飛入，并從B點(diǎn)沿與場(chǎng)強(qiáng)方向成150°的方向飛出該電場(chǎng)，如圖所示，則A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為________V．(電子的質(zhì)量為9.1×10－31kg，電荷量為－1.6×10－19C)參考答案：－136.511.如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的兩物塊A、B，疊放在一起，共同沿傾角為的斜面勻速下滑，斜面體放在水平地面上，且處于靜止?fàn)顟B(tài)。則B與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)

，A所受滑動(dòng)摩擦力大小為

參考答案：12.一個(gè)學(xué)生在做平拋實(shí)驗(yàn)中，只畫出了如圖所示的一部分曲線，他在曲線上任取水平距離均為△S的三點(diǎn)A、B、C，并測(cè)得△S=0.2m，又測(cè)出它們豎直之間的距離分別為S1=0.1m、S2=0.2m利用這些數(shù)據(jù)，這個(gè)學(xué)生求得物體拋初速度為

m／s，物體到B點(diǎn)的豎直分速度為

m/s，A點(diǎn)離拋出點(diǎn)的高度為

m.（取g=10m／s2）參考答案：2

1.5

0.12513.某橫波在介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻時(shí)波源O開始振動(dòng)，振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，圖示為t=0.7s時(shí)的波形圖，已知圖中b點(diǎn)第二次出現(xiàn)在波谷，則該橫波的傳播速度v=10m/s；從圖示時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，圖中c質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式為y=﹣0.03sin5πtm．參考答案：：解：由題意得：+（+T）=0.7s，得該波的周期為T=0.4s由圖知波長(zhǎng)為λ=4m，則波速為v==10m/s橫波在介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，圖示時(shí)刻c質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，則c質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式為y=﹣Asin（t）=﹣0.03sin=﹣0.03sin5πtm故答案為：10，y=﹣0.03sin5πt．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)用伏安法測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：A．被測(cè)干電池一節(jié)B．電流表：量程0～0.6A，內(nèi)阻rA=0.3ΩC．電流表：量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.1ΩD．電壓表：量程0～3V，內(nèi)阻未知E．電壓表：量程0～15V，內(nèi)阻未知F．滑動(dòng)變阻器：0～10Ω，2AG．滑動(dòng)變阻器：0～100Ω，1AH．開關(guān)、導(dǎo)線若干伏安法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測(cè)量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差．在現(xiàn)有器材的條件下，要盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．（1）在上述器材中請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模篈BDFH（填寫選項(xiàng)前的字母）；（2）實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇圖中的甲（填“甲”或“乙”）（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U﹣I圖象，則在修正了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差后，干電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)電阻r=0.70Ω．參考答案：考點(diǎn)：測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：（1）實(shí)驗(yàn)中要能保證安全和準(zhǔn)確性選擇電表；（2）本實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用電阻箱和電壓表聯(lián)合測(cè)量，由實(shí)驗(yàn)原理可得出電路原理圖；（3）由原理利用閉合電路歐姆定律可得出表達(dá)式，由數(shù)學(xué)關(guān)系可得出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．解答：解：（1）在上述器材中請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模篈．被測(cè)干電池一節(jié)為了讀數(shù)準(zhǔn)確，所以選擇D．B．電流表：量程0～0.6A；且應(yīng)明確電流表內(nèi)阻；故電流表選B；電壓表：量程0～3V，滑動(dòng)變阻器阻值較小有利于電表的數(shù)值變化，減小誤差，故選F．滑動(dòng)變阻器，H．開關(guān)、導(dǎo)線若干（2）因電流表B的內(nèi)阻已知，故可以將電流表內(nèi)阻等效為電源內(nèi)阻，求出等效電阻后，再求出實(shí)際電源電阻，故采用甲圖可以有效修正實(shí)驗(yàn)誤差；（3）由U﹣I圖可知，電源的電動(dòng)勢(shì)E=1.50V；等效內(nèi)電阻r===1.0Ω；故實(shí)際內(nèi)阻為1.0﹣0.3=0.7Ω；故答案為：①ABDFH②甲；③1.5，0.7．點(diǎn)評(píng)：本題為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，在解題時(shí)應(yīng)注意明確實(shí)驗(yàn)的原理；并且要由實(shí)驗(yàn)原理結(jié)合閉合電路歐姆定律得出表達(dá)式，由圖象得出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻；要特別注意實(shí)驗(yàn)誤差的修正方法．15.①某實(shí)驗(yàn)小組在“測(cè)定金屬電阻率”的實(shí)驗(yàn)過程中，正確操作獲得金屬絲的直徑以及電流表、電壓表的讀數(shù)如第34題圖4所示，則它們的讀數(shù)值依次是__________mm、

___________A、__________V。②已知實(shí)驗(yàn)中所用的電流表內(nèi)阻約幾歐，電壓表內(nèi)阻約則本實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)當(dāng)采用第34題圖5中的_____________（填A(yù)或B），用此電路測(cè)量的金屬絲電阻比真實(shí)值偏_______________（選填“大”或“小”）。③若已知實(shí)驗(yàn)所用的電流表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值為RA，那么能準(zhǔn)確測(cè)量金屬絲電阻Rx的電路應(yīng)選上圖中的______電路（填A(yù)或B）。若此時(shí)測(cè)得電流為I、電壓為U，則金屬絲電阻Rx=______（用題中字母代號(hào)表示）。若用米尺測(cè)得金屬絲的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲直徑為d，則該金屬絲的電阻率ρ=____（用π、d、L、Rx表示）。參考答案：)①0.996～1.000(2分)

0.42(1分)

2.25～2.28(1分).

②A（2分）

?。?分）③B（2分）

（1分）

（1分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.長(zhǎng)為1.5m的長(zhǎng)木板B靜止放在水平冰面上，小物塊A以某一初速度從木板B的左端滑上長(zhǎng)木板B，直到A、B的速度達(dá)到相同，此時(shí)A、B的速度為0.4m/s，然后A、B又一起在水平冰面上滑行了8.0cm后停下．若小物塊A可視為質(zhì)點(diǎn)，它與長(zhǎng)木板B的質(zhì)量相同，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.25．求：（取g=10m/s2）（1）木塊與冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)．（2）小物塊相對(duì)于長(zhǎng)木板滑行的距離．參考答案：解：（1）A、B一起運(yùn)動(dòng)時(shí)，受冰面對(duì)它的滑動(dòng)摩擦力，做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度a=μ2g==1m/s2解得木板與冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)：μ2=0.10（2）小物塊A在長(zhǎng)木板上受木板對(duì)它的滑動(dòng)摩擦力，做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度為：a1=μ1g=2.5m/s2小物塊A在木板上滑動(dòng)時(shí)，木板B受小物塊A的滑動(dòng)摩擦力和冰面的滑動(dòng)摩擦力，做勻加速運(yùn)動(dòng)，有：μ1mg﹣μ2（2m）g=ma2解得加速為：a2=0.50m/s2設(shè)小物塊沖上木板時(shí)的初速度為v10，經(jīng)時(shí)間t后A、B的速度相同為v，由長(zhǎng)木板的運(yùn)動(dòng)得：v=a2t，解得滑行時(shí)間為：t==0.8s．小物塊沖上木板的初速度為：v10=v+a1t=2.4m/s小物塊A在長(zhǎng)木板B上滑動(dòng)的距離為：△s=s1﹣s2=v10t﹣a1t2﹣a2t2=2.4×=0.96m答：（1）木板與冰面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1．（2）小物塊相對(duì)于長(zhǎng)木板滑行的距離為0.96m．17.如下圖甲所示，在以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)的xOy平面內(nèi)，存在著范圍足夠大的電場(chǎng)和磁場(chǎng)。一個(gè)帶正電小球在0時(shí)刻以v0＝3gt0的初速度從O點(diǎn)沿+x方向（水平向右）射入該空間，在t0時(shí)刻該空間同時(shí)加上如下圖乙所示的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，其中電場(chǎng)沿+y方向（豎直向上），場(chǎng)強(qiáng)大小，磁場(chǎng)垂直于xOy平面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。已知小球的質(zhì)量為m，帶電量為q，時(shí)間單位t0，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭，空氣阻力不計(jì)。試求：（1）12t0末小球速度的大小。（2）在給定的xOy坐標(biāo)系中，大體畫出小球在0到24t0內(nèi)運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖。（3）30t0內(nèi)小球距x軸的最大距離。參考答案：解（1）0~t0內(nèi)，小球只受重力作用，做平拋運(yùn)動(dòng)。當(dāng)同時(shí)加上電場(chǎng)和磁場(chǎng)時(shí)，電場(chǎng)力：F1=qE0=mg，方向向上（1分）因?yàn)橹亓碗妶?chǎng)力恰好平衡，所以在電場(chǎng)和磁場(chǎng)同時(shí)存在時(shí)小球只受洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律有：（1分）運(yùn)動(dòng)周期，聯(lián)立解得T＝2t0（1分）電場(chǎng)、磁場(chǎng)同時(shí)存在的時(shí)間正好是小球做圓周運(yùn)動(dòng)周期的5倍，即在這10t0內(nèi)，小球恰好做了5個(gè)完整的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。所以小球在t1=12t0時(shí)刻的速度相當(dāng)于小球做平拋運(yùn)動(dòng)t＝2t0時(shí)的末速度。vy1=g·2t0=2gt0（1分）所以12t0末（1（2）24t0內(nèi)運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖如右圖所示。（2分）（3）分析可知，小球在30t0時(shí)與24t0時(shí)的位置相同，在24t0內(nèi)小球做了t2=3t0的平拋運(yùn)動(dòng)，和半個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)。23t0末小球平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分位移大小為：（1分）豎直分速度vy2=3gt0（1分）所以小球與豎直方向的夾角為θ＝45