山西省運(yùn)城市老城中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山西省運(yùn)城市老城中學(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.(多選)如圖所示，物塊A放在傾斜的木板上，木板的傾角α為30°和45°時(shí)物塊所受摩擦力的大小恰好相同，則A.物塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5B.物塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為C.木板的傾角α為45°時(shí)物塊可能在斜面上做勻速運(yùn)動(dòng)D.木板的傾角α為45°時(shí)物塊一定在斜面上做勻加速運(yùn)動(dòng)參考答案：BD2.近段時(shí)間，朝鮮的“核危機(jī)”引起了全世界的矚目，其焦點(diǎn)問題就是朝鮮核電站采用的是輕水堆還是重水堆。因?yàn)橹厮押穗娬驹诎l(fā)電的同時(shí)還可以產(chǎn)出供研制核武器的钚239（Pu），這種Pu可由鈾239（U）經(jīng)過衰變而產(chǎn)生。則下列判斷中正確的是

A.Pu與U的核內(nèi)具有相同的中子數(shù)B.Pu與U的核內(nèi)具有相同的核子數(shù)C.U經(jīng)過1次α衰變產(chǎn)生PuD.U經(jīng)過2次β衰變產(chǎn)生Pu參考答案：BD3.汽車由靜止開始勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過10s速度達(dá)到5m／s，則在這10s內(nèi)汽車的A．位移是50m

B．平均速度是5m／sC．平均速度是2.5m／s

D．平均速度是0.5m／s參考答案：C4.（單選）2014年4月15日，澳大利亞珀斯，當(dāng)日共有9架軍用飛機(jī)，2架民用飛機(jī)和11艘船只協(xié)助搜尋MH370.如圖所示為用直升機(jī)拉著水下探測器在馬航可疑海域搜尋失聯(lián)客機(jī)黑匣子的照片，探測器的質(zhì)量為m，當(dāng)直升機(jī)水平勻速飛行時(shí)，物體所受的浮力大小保持不變，由于探測器受到海水的水平方向的作用力，使偏離豎直方向，繩子與豎直方向恒成角，下列說法正確的是A.繩子的拉力大小為B.繩子的拉力大小一定大于mgC.探測器受到海水的水平方向的作用力等于繩子的拉力D.海水和繩子對探測器作用力的合力方向豎直向上參考答案：D解析：選海水中探測器為研究對象，將其隔離進(jìn)行受力分析，受到豎直向下的重力，沿繩方向的拉力，海水的水平方向的作用力，海水的豎直向上的浮力，受力分析如圖所示，豎直方向有Fcosθ＋F?。絤g，則有故繩子的拉力與mg的關(guān)系不確定，選項(xiàng)A、B項(xiàng)均錯(cuò)誤；在水平方向上有Fsinθ＝F沖，因?yàn)閟inθ<1，故F>F沖，即探測器受到海水的水平方向的作用力小于繩子的拉力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；海水對探測器的作用力和繩子對探測器的拉力的合力與重力等大反向，故這兩個(gè)力的合力方向豎直向上，選項(xiàng)D正確。5.用輕彈簧豎直懸掛質(zhì)量為m的物體,靜止時(shí)彈簧伸長量為L．現(xiàn)用該彈簧沿斜面方向拉住質(zhì)量為2m的物體,系統(tǒng)靜止時(shí)彈簧伸長量也為L．斜面傾角為300,如圖所示．則物體所受摩擦力

（

）

A．等于零

B．大小為,方向沿斜面向下

C．大小為,方向沿斜面向上

D．大小為mg,方向沿斜面向上參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（1）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p﹣V圖象如圖所示．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，理想氣體的溫度升高（填“升高”、“降低”或“不變”）．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中，理想氣體吸收的熱量等于它對外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）（2）已知阿伏伽德羅常數(shù)為60×1023mol﹣1，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（壓強(qiáng)p0=1atm、溫度t0=0℃）下理想氣體的摩爾體積都為224L，已知第（1）問中理想氣體在狀態(tài)C時(shí)的溫度為27℃，求該氣體的分子數(shù)（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程；熱力學(xué)第一定律．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：（1）根據(jù)氣體狀態(tài)方程和已知的變化量去判斷溫度的變化．對于一定質(zhì)量的理想氣體，內(nèi)能只與溫度有關(guān)．根據(jù)熱力學(xué)第一定律判斷氣體吸熱還是放熱．（2）由圖象可知C狀態(tài)壓強(qiáng)為p0=1atm，對于理想氣體，由蓋呂薩克定律解得標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體體積，從而求得氣體摩爾數(shù)，解得氣體分子數(shù)．解答：解：（1）pV=CT，C不變，pV越大，T越高．狀態(tài)在B（2，2）處溫度最高．故從A→B過程溫度升高；在A和C狀態(tài)，pV乘積相等，所以溫度相等，則內(nèi)能相等，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=Q+W，由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中△U=0，則理想氣體吸收的熱量等于它對外界做的功．故答案為：升高

等于（2）解：設(shè)理想氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積為V，由蓋呂薩克定律得：解得：該氣體的分子數(shù)為：答：氣體的分子數(shù)為7.3×1022個(gè)．點(diǎn)評：（1）能夠運(yùn)用控制變量法研究多個(gè)物理量變化時(shí)的關(guān)系．要注意熱力學(xué)第一定律△U=W+Q中，W、Q取正負(fù)號的含義．（2）本題關(guān)鍵根據(jù)蓋呂薩克定律解得標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體體積，從而求得氣體摩爾數(shù)，解得氣體分子數(shù)7.

如圖所示，電阻R1=6kΩ，R2=4kΩ，兩電壓表示數(shù)均為35V，當(dāng)兩電壓表位置對調(diào)后，V1表示數(shù)為30V，V2表示數(shù)為40V，則V1表的內(nèi)阻Rv1＝__________,V2表的內(nèi)阻Rv2＝__________.

參考答案：答案：2.4kΩ，3kΩ8.沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t＝0時(shí)的波形如圖所示，P、Q兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置分別位于和處。在時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P恰好此后第二次處于波峰位置；則t2＝

s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q此后第二次在平衡位置且向上運(yùn)動(dòng)；當(dāng)t1＝0.9s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的位移為

cm。參考答案：答案：0.6，2解析：由波動(dòng)圖像可知，質(zhì)點(diǎn)P現(xiàn)在向上振動(dòng)。經(jīng)過第一次處于波峰。在時(shí)質(zhì)點(diǎn)P恰好此后第二次處于波峰位置，說明經(jīng)過了，可求出周期。質(zhì)點(diǎn)Q現(xiàn)在處于平衡位置具有向下的速度，至少要經(jīng)過半個(gè)周期才能在平衡位置具有向下的速度。因?yàn)椴▊鞑r(shí)間超過一個(gè)周期，所以。當(dāng)時(shí)，波傳播了，所以質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到了正的最大位移處，所以位移為。9.如圖所示，AB、BC、CA三根等長帶電棒絕緣相連成正三角形，每根棒上電荷均勻分布，AB、BC帶電均為+q，CA帶電為-q，P點(diǎn)為正三角形中心，P、Q兩點(diǎn)關(guān)于AC邊對稱。現(xiàn)測得P、Q兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小分別為E1和E2，若撤去CA棒，則P、Q兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小分別為EP=__________，EQ=__________。參考答案：，（寫成也給分）10.為了測量人騎自行車的功率，某活動(dòng)小組在操場的直道上進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：在離出發(fā)線5m、10m、20m、30m……70m的地方分別劃上8條計(jì)時(shí)線，每條計(jì)時(shí)線附近站幾個(gè)學(xué)生，手持秒表，聽到發(fā)令員的信號后，受測者全力騎車由出發(fā)線啟動(dòng)，同時(shí)全體學(xué)生都開始計(jì)時(shí)，自行車每到達(dá)一條計(jì)時(shí)線，站在該計(jì)時(shí)線上的幾個(gè)學(xué)生就停止計(jì)時(shí)，記下自行車從出發(fā)線到該條計(jì)時(shí)線的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下（每個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)的時(shí)間都取這幾個(gè)同學(xué)計(jì)時(shí)的平均值）：運(yùn)動(dòng)距離s（m）0510203040506070運(yùn)動(dòng)時(shí)間t（s）02.44.26.37.89.010.011.012.0各段速度（m/s）2.08①4.766.678.33②10.010.0（1）請計(jì)算出上述表格中空缺的①、②處的數(shù)據(jù)：①

m/s；②

m/s（保留三位有效數(shù)字）。（2）次實(shí)驗(yàn)中，設(shè)運(yùn)動(dòng)過程中學(xué)生和自行車所受阻力與其速度大小成正比，其比例系數(shù)為15N·s/m，則在20m～30m路段的平均阻力f1與30m～40m路段的平均阻力f2之比f1：f2=

；若整個(gè)過程中該同學(xué)騎車的功率P保持不變，則P=

W。參考答案：（1）①

2.78

②

10.0

（2）1∶1.25（6.67∶8.33）

1500W

11.21．如上右圖所示，把兩支完全相同的密度計(jì)分別放在甲、乙兩種液體中，所受到的浮力為和，則

；若它們的液面相平，則兩液體對容器底部的壓強(qiáng)關(guān)系是

。參考答案：=（等于）

<（小于）12.如圖所示，平行實(shí)線代表電場線，但未標(biāo)明方向，一個(gè)帶電量為-10－6C的微粒在電場中僅受電場力作用，當(dāng)它從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能減少了10－5J，則該電荷運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)為虛線________（選“1”或“2”）；若A點(diǎn)的電勢為-10V，則B點(diǎn)電勢為

V。參考答案：1，-2013.如圖，一棵樹上與A等高處有兩個(gè)質(zhì)量均為0.2kg的蘋果，其中一個(gè)落入B處的籃子里，若以溝底D處為零勢能參考面，則此時(shí)該蘋果的重力勢能為8.8J；另一個(gè)落到溝底的D處，若以C處為零勢能參考面，則此時(shí)該蘋果的重力勢能為﹣6J．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化；重力勢能．分析：已知零勢能面，則由EP=mgh可求得重力勢能．解答：解：以D點(diǎn)為零勢能面，則B點(diǎn)的重力勢能為：EP=mgh=0.2×10×（3+1.4）=8.8J；C處為零勢能參考面，D點(diǎn)重力勢能為：Ep=mgh=0.2×10×（﹣3）=﹣6J故答案為：8.8，﹣6J點(diǎn)評：本題主要考查了重力勢能的表達(dá)式的直接應(yīng)用，注意零勢能面的選取，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．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)用如圖甲所示的裝置探究加速度a與合外力f的關(guān)系，裝置中水平平臺上置有一端墊高．另一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上的兩個(gè)光電門（與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出）．小車上固定著用于擋光的遮光片K．讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的遮光片K通過1、2光電門的擋光時(shí)間分別為t1和t2．（1）實(shí)驗(yàn)前先用游標(biāo)卡尺測出遮光片的寬度，示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)d=

mm．（2）該實(shí)驗(yàn)中，在改變沙桶的總質(zhì)量m時(shí)，保持小車質(zhì)量M＞＞m，這樣做的目的是

．（3）為了計(jì)算出小車的加速度，除了測量d、t1和t2之外，還需要測量

，若上述測量量用x表示，則用這些物理量計(jì)算加速度的表達(dá)式為a=

．（4）若根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)作出的a﹣F圖象如圖丙所示，可以看出此實(shí)驗(yàn)存在較大的物差，產(chǎn)生誤差的主要原因是

．參考答案：（1）10.50；（2）小車所受合外力大小等于mg；（3）兩光電門之間的距離（或“小車由光電門1運(yùn)動(dòng)至光電門2所用時(shí)間”）；（或“”）；（4）木板傾角偏小（或“平衡摩擦力不足”或“末完全平衡摩擦力”）．【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，只有當(dāng)滿足M＞＞m時(shí)沙桶的總重力才可看作小車的合外力．（3）通過測量的d、t1和t2可以求出小車通過光電門1、2時(shí)的速度大小，如果知道了小車通過光電門1和2的時(shí)間或者位移，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可求出物體的加速度，據(jù)此可正確解答本題．（4）由圖可知開始有外力時(shí)，而小車的加速度為零，說明操作過程中沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足．【解答】解：（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為1cm=10mm，游標(biāo)尺上第10個(gè)刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為10×0.05mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)為：10mm+0.50mm=10.50mm．（2）實(shí)驗(yàn)中我們認(rèn)為：mg=Ma，而實(shí)際上是：mg=（M+m）a，因此只有當(dāng)M＞＞m時(shí)，小車所受合外力大小等于mg，（3）通過光電門的測量我們計(jì)算出了通過光電門1的速度為：，通過2時(shí)的速度為：如果測量出經(jīng)過1、2時(shí)的時(shí)間t，根據(jù)：，得：a=，如果測出經(jīng)過1、2時(shí)的距離x，根據(jù)：，得：a=．（4）由圖乙可知，開始小車受合外力時(shí)，加速度卻為零，因此操作過程中可能沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足．故答案為：（1）10.50；（2）小車所受合外力大小等于mg；（3）兩光電門之間的距離（或“小車由光電門1運(yùn)動(dòng)至光電門2所用時(shí)間”）；（或“”）；（4）木板傾角偏小（或“平衡摩擦力不足”或“末完全平衡摩擦力”）．15.如圖甲所示的電路測定舊電池組的電動(dòng)勢與內(nèi)電阻．實(shí)驗(yàn)器材有：3節(jié)舊電池（每節(jié)電池電動(dòng)勢約為1.5V）電壓傳感器、數(shù)據(jù)采集器、電腦、滑動(dòng)變阻器R1（阻值0～10Ω）、滑動(dòng)變阻器R2（阻值0～100Ω），有電流表（量程0.6A、內(nèi)阻很小）但無電流傳感器．（1）該電路中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是R1（選填“R1”或“R2”）；（2）用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整；（3）由圖丙可知，該電池組的電動(dòng)勢E=4.3V，內(nèi)阻r=5Ω；（4）（單選）利用上述實(shí)驗(yàn)方案測定了同規(guī)格新電池組的電動(dòng)勢與內(nèi)電阻．通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)舊電池組與新電池組相比，電動(dòng)勢幾乎沒有變化，但它們的輸出功率P隨外電阻R變化的關(guān)系圖線有較大差異，如圖丁所示．則可知新電池及其判斷理由較合理的是D（A）A，因?yàn)殡妱?dòng)勢相同時(shí)，A的內(nèi)阻小，內(nèi)阻小的是新電池（B）B，因?yàn)檩敵龉β氏嗤瑫r(shí)B對應(yīng)的外電阻大，電源的內(nèi)阻就小，內(nèi)阻小的是新電池（C）A，因?yàn)檩敵龉β氏嗤瑫r(shí)A對應(yīng)的外電阻大，電源的內(nèi)阻就小，內(nèi)阻小的是新電池（D）B，因?yàn)橥怆娮柘嗤瑫r(shí)B對應(yīng)的輸出功率大，電源的內(nèi)阻就小，內(nèi)阻小的是新電池．參考答案：考點(diǎn)：測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻．專題：實(shí)驗(yàn)題；恒定電流專題．分析：（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器．（2）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖．（3）由圖示圖象求出電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻．（4）新舊電池的電動(dòng)勢相差不多，舊電池內(nèi)阻明顯大于新電池內(nèi)阻，分析圖示圖象，然后答題．解答：解：（1）為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇R1．（2）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示：（3）由圖示電源U﹣I圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)值為4.3，電源電動(dòng)勢E=4.3V，電源內(nèi)阻：r==≈5Ω．（4）舊電池內(nèi)阻大于新電池內(nèi)阻，當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)，電池的輸出功率最大，由圖示圖象可知，B的內(nèi)阻小，A的內(nèi)阻大，則B對應(yīng)的是新電池，A對應(yīng)的是舊電池，故D正確，故選D．故答案為：（1）R1；（2）電路圖如圖所示；（3）4.3；5；（4））D．點(diǎn)評：本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選擇、連接實(shí)物電路圖、求電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻、判斷電池的新舊，知道實(shí)驗(yàn)原理、掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則、會應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可正確解題．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.兩個(gè)質(zhì)量分別為M1和M2的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上．A和B的傾斜面都是光滑曲面，曲面下端與水平面相切，如圖所示．一質(zhì)量為m的物塊位于劈A的傾斜面上，距水平面的高度為h．物塊從靜止開始滑下，然后又滑上劈B．求物塊在B上能夠達(dá)到的最大高度．參考答案：解：設(shè)物塊到達(dá)劈A的底端時(shí)，物塊和A的速度大小分別為v和V，由機(jī)械能守恒和動(dòng)量守恒得mgh=mv2+M1V2①M(fèi)1V=mv②設(shè)物塊在劈B上達(dá)到的最大高度h′，此時(shí)物塊和B的共同速度大小為V′，由機(jī)械能守恒和動(dòng)量守恒得mgh′+（M2+m）V′2=mv2③mv=（M2+m）V′④聯(lián)立①②③④式得h′=h⑤答：物塊在B上能夠達(dá)到的最大高度是h．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；機(jī)械能守恒定律．【分析】物塊滑上B的過程