湖北省武漢市建新中學(xué)高三物理期末試題含解析

湖北省武漢市建新中學(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.在如圖所示電路中，圈①、②處可以接小燈泡、電壓表（為理想電表）。電源電動勢ε、內(nèi)阻r保持不變，定值電阻R1＝R2＝R3＝r，小燈電阻RL＝r，下列說法中正確的是（

）（A）要使電源總功率較大，則應(yīng)該①接電壓表，②接小燈泡（B）要使電源輸出功率較大，則應(yīng)該①接小燈泡，②接電壓表（C）要使路端電壓較大，則應(yīng)該①接小燈泡，②接電壓表（D）要使閉合電路中電源效率較高，則應(yīng)該①接小燈泡，②接電壓表參考答案：ACD2.(多選)如圖所示，質(zhì)量為m的環(huán)帶+q電荷，套在足夠長的絕緣桿上，動摩擦因數(shù)為μ，桿處于正交的勻強電場和勻強磁場中，桿與水平電場夾角為θ，若環(huán)能從靜止開始下滑，則以下說法正確的是(

)A．環(huán)在下滑過程中，加速度不斷減小，最后為零B．環(huán)在下滑過程中，加速度先增大后減小，最后為零C．環(huán)在下滑過程中，速度不斷增大，最后勻速D．環(huán)在下滑過程中，速度先增大后減小，最后為零參考答案：BC3.（單選）一個質(zhì)點受到兩個互成銳角的力、的作用,由靜止開始運動,若保持二力方向不變,將突然增大為則此后質(zhì)點(

)A.一定做類平拋運動

B.一定做勻變速曲線運動

C.可能做勻速直線運動

D.可能做勻變速直線運動參考答案：B4.如圖所示，小球從水平位置靜止釋放，設(shè)小球通過最低點時的速度為v，角速度為，加速度為a，繩的拉力為T，那么隨著繩子L的增長

(

)A．v、a都增大

B．、a都減小C．T不變，增大

D．v增大參考答案：

D5.如圖所示，物體A、B、C疊放在水平桌面上，水平力F作用于C物體，使A、B、C以共同速度向右勻速運動，那么關(guān)于物體受幾個力的說法正確的是

（

）A．A受6個，B受2個，C受4個

B．A受5個，B受3個，C受3個C．A受5個，B受2個，C受4個

D．A受6個，B受3個，C受4個參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學(xué)研究小車在斜面上的運動，用打點計時器記錄了小車做勻變速直線運動的位移，得到一段紙帶如圖所示。在紙帶上選取幾個相鄰計數(shù)點A、B、C、D，相鄰計數(shù)點間的時間間隔均為T，B、C和D各點到A的距離為s1、s2和s3。由此可算出小車運動的加速度大小

，打點計時器在打C點時，小車的速度大小vc＝

。（用已知的物理量符號表示）參考答案：a=(s2-2s1)/T2或a=(s3-2s2+s1)/T2或a=(s3-s2-s1)/2T2

vc=(s3-s1)/2T7.在光電效應(yīng)試驗中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為，該金屬的逸出功為______。若用波長為（<0）單色光做實驗，則其截止電壓為______。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e、c和h。參考答案：8.

如圖，兩個底邊相同的斜面傾角不同的物體沿BA斜面由頂端滑至底端，克服摩擦力作功為W1，物體沿DA斜面由頂端滑至底端摩擦力做功為W2，若物體與兩個斜面間動摩擦因數(shù)相同，則W1___W2。參考答案：答案：=9.在研究小車速度隨時間變化規(guī)律的實驗中，將木板傾斜，可使小車牽引紙帶沿斜面下滑．小車拖動紙帶，用打點計時器打出的紙帶如下圖所示．已知打點周期為0.02s.(1)根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，按要求計算后填寫表格．實驗數(shù)據(jù)分段第1段第2段第3段第4段第5段第6段時間t(s)0～0.10.1～0.20.2～0.30.3～0.40.4～0.50.5～0.6各段位移x(×10－2/m)1.452.453.554.555.606.65平均速度(m/s)

(2)作出v－t圖象并求出平均加速度．參考答案：(1)0.145、0.245、0.355、0.455、0.560、0.665

(2)v-t圖象如圖所示,加速度a=1.04m/s2.

10.

（5分）一個蓄電池輸出電壓為12V，若輸出的電能為4.3×106J，則它放出的電量為_____________C。參考答案：答案：3.6×10511.在軌道半徑是地球半徑n倍的圓形軌道上，人造地球衛(wèi)星運行的向心加速度大小是地表重力加速度的倍，人造地球衛(wèi)星的運行速度大小是第一宇宙速度大小的倍．參考答案：考點：第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．專題：萬有引力定律的應(yīng)用專題．分析：由萬有引力提供向心力可表示人造衛(wèi)星的加速度，第一宇宙速度是衛(wèi)星在近地圓軌道上的環(huán)繞速度，根據(jù)引力等于向心力，列式求解；根據(jù)萬有引力提供向心力表示出線速度即可求解．解答：解：由萬有引力提供向心力可得：G=ma，解得：a=，則人造衛(wèi)星的加速度與地面重力加速度之比為：a：g=：=第一宇宙速度為v：G=m，解得：v=同理可得人造衛(wèi)星的速度為：v=故人造衛(wèi)星的速度與第一宇宙速度之比為：故答案為：；．點評：抓住衛(wèi)星所受的萬有引力等于向心力這個關(guān)系即可列式求解！向心力公式根據(jù)需要合理選擇．12.（選修3—3）如圖一活塞與汽缸密封了一定質(zhì)量的氣體，活塞與汽缸之間摩擦不計，可在汽缸中自有移動，汽缸固定在地面上不動。現(xiàn)通過一熱源對汽缸加熱，某同學(xué)測出氣體吸收的熱量為2.0×106J，算出活塞移動對外做功為2.5×106J，則氣體內(nèi)能______（選填“增加”或“減少”）______J,該同學(xué)測算出的數(shù)據(jù)有何問題？____________________________參考答案：答案：減少、5×10-4、違反熱力學(xué)第二定律13.（12分）一簡諧橫波在時刻t=0時的波形圖象所示，傳播方向自左向右，已知t2=0.6s末，A點出現(xiàn)第三次波峰。試求：

（1）該簡諧波的周期；

（2）該簡諧波傳播到B點所需的時間；

（3）B點第一次出現(xiàn)波峰時，A點經(jīng)過的路程。參考答案：（1）由題意知，A點經(jīng)過2.5個周期后第三次出現(xiàn)波峰，2.5T=0.6，T=0.24s（4分）

（2）由圖知m（1分）波速m/s（1分）波傳播到B點的時間他t=s/v=1.8/5=0.36s（2分）

（3）方法一：B點第一次出現(xiàn)波峰所需時間就是第一個波峰傳播到B點的時間，t=2.7/5=0.54s=2.25T，A點經(jīng)過的路程s=4A×2.25=4×0.1×0.25=0.9m方法二：波傳播到B點時B點起振方向向下，從開始振動到到第一次到達波峰需要時間T=0.18s則B點第一次到達波峰的時間t=0.36+0.18=0.54s=2.25T，A點經(jīng)過的路程s=4A×2.25=4×0.1×2.25=0.9m三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.質(zhì)點做勻減速直線運動，在第1內(nèi)位移為，停止運動前的最后內(nèi)位移為，求：（1）在整個減速運動過程中質(zhì)點的位移大小.（2）整個減速過程共用時間.參考答案：（1）（2）試題分析：（1）設(shè)質(zhì)點做勻減速運動的加速度大小為a，初速度為由于質(zhì)點停止運動前最后1s內(nèi)位移為2m，則：所以質(zhì)點在第1秒內(nèi)有位移為6m，所以在整個減速運動過程中，質(zhì)點的位移大小為：（2）對整個過程逆向考慮，所以考點：牛頓第二定律，勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．15.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標(biāo)出A、B兩點，B點處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學(xué)進行了如下實驗：（1）用游標(biāo)尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經(jīng)過光電門時的檔光時間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經(jīng)B點時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的表達式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)；(2)擋光片通過光電門的時間很短，因此可以用其通過的平均速度來代替瞬時速度；(3)根據(jù)牛頓運動定律寫出表達式，求動摩擦因數(shù)的大小。解：(1)主尺讀數(shù)是2mm，游標(biāo)讀數(shù)是，則窄片K的寬度；(2)木塊經(jīng)B點時的速度(3)對木塊受力分析，根據(jù)牛頓運動定律有：據(jù)運動學(xué)公式有其中、聯(lián)立解得：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.起重機從靜止開始起吊一質(zhì)量為4000kg重物，開始，起重機拉力恒定，重物以0.2m/s2的加速度勻加速上升，9.8s后，起重機達到額定功率P，起重機再保持額定功率不變，又經(jīng)5s，重物達到最大速度2m/s，此后再保持拉力恒定，使重物以0.5m/s2的加速度做勻減速運動至停下．取g=9.8m/s2．（1）求額定功率P的大??；（2）求重物上升的最大高度；（3）在圖示坐標(biāo)紙上畫出整個過程起重機拉力F與時間t的關(guān)系圖象（不要求寫計算過程）．參考答案：考點：動能定理的應(yīng)用；功率、平均功率和瞬時功率．專題：動能定理的應(yīng)用專題．分析：（1）當(dāng)拉力等于重物重力時，重物的速度達到最大，結(jié)合功率與牽引力的關(guān)系式求解（2）根據(jù)牛頓第二定律求出勻加速直線運動時的拉力大小，從而抓住勻加速直線運動結(jié)束功率達到額定功率求出勻加速直線運動的位移，利用動能定理求得達到最大速度時走過的位移，再根據(jù)勻減速運動知識求解這過程的位移，兩位移之和即為求解，（3）根據(jù)力的大小結(jié)合運動求解運行時間，進而求得結(jié)果．解答：解：（1）重物速度最大時，有F=mg此時，P=mgv

解得P=78.4kW

（2）重物勻加速上升的高度h1=得h1=9.6m

此過程起重機拉力滿足F1﹣mg=ma1從靜止到最大速度過程中，由動能定理得F1h1+Pt2﹣mg（h1+h2）=得h1+h2=19.6m

勻減速運動上升的高度h3==4m

H=h1+h2+h3=23.6m

（3）圖象如圖：答：（1）額定功率P的大小為78.4kW；（2）重物上升的最大高度23.6m；（3）點評：解決本題的關(guān)鍵知道拉力等于重力時速度最大，勻加速直線運動結(jié)束，功率達到額定功率，結(jié)合牛頓第二定律以及動能定理的關(guān)系進行求解．17.如圖甲所示，有一磁感強度大小為B、垂直紙面向外的勻強磁場，磁場邊界OP與水平方向夾角為45°，緊靠磁場右上邊界放置長為L，間距為d的平行金屬板M、N，磁場邊界上的O點與N板在同一水平面上，O1、O2電場左右邊界中點．在兩板間存在如圖乙所示的交變電場（取豎直向下為正方向）．某時刻從O點豎直向上同時發(fā)射兩個相同的粒子a和b，質(zhì)量為m，電量為+q，初速度不同．粒子a在圖乙中的t=時刻，從O1點水平進入板間電場運動，由電場中的O2點射出．粒子b恰好從M板左端進入電場．（不計粒子重力和粒子間相互作用，電場周期T未知）求：（1）粒子a、b從磁場邊界射出時的速度va、vb；（2）粒子a從O點進入磁場到射出O2點運動的總時間；（3）如果交變電場的周期T=，要使粒子b能夠穿出板間電場，求則電場強度大小E0滿足的條件．參考答案：解：（1）如圖所示，粒子a、b在磁場中均速轉(zhuǎn)過90°，平行于金屬板進入電場．由幾何關(guān)系可得：，rb=d…①由牛頓第二定律可得

…②

…③解得：，（2）粒子a在磁場中運動軌跡如圖在磁場中運動周期為：

…④在磁場中運動時間： …⑤粒子在電磁場邊界之間運動時，水平方向做勻速直線運動，所用時間為

…⑥由④⑤⑥則全程所用時間為：（3）粒子在磁場中運動的時間相同，a、b同時離開Ⅰ磁場，a比b進入電場落后時間

…⑦故粒子b在t=0時刻進入電場．由于粒子a在電場中從O2射出，在電場中豎直方向位移為0，故a在板間運動的時間ta是周期的整數(shù)倍，由于vb=2va，b在電場中運動的時間是tb=ta，可見b在電場中運動的時間是半個周期的整數(shù)倍即

…⑧

…⑨粒子b在內(nèi)豎直方向的位移為

…⑩粒子在電場中的加速度由題知粒子b能穿出板間電場應(yīng)滿足ny≤d

解得答：（1）粒子a、b從磁場邊界射出時的速度va、vb