遼寧省鞍山市海城同澤藝術(shù)中學高三物理上學期期末試卷含解析

遼寧省鞍山市海城同澤藝術(shù)中學高三物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，用彈簧片將小球下的墊片打飛出去時，可以看到小球正好落到下面的凹槽中，這是因為在墊片飛出的過程中

A．墊片受到的打擊力很大

B．球受到的摩擦力很小

C．小球受到的摩擦力的沖量很小

D．小球的動量變化量很小，幾乎為零參考答案：CD2.（多選）一升降機在箱底裝有若干個彈簧，設在某次事故中，升降機吊索在空中斷裂，忽略摩擦力，則升降機在從彈簧下端觸地后直到最低點的一段運動過程中（

）A．升降機的速度不斷減小B．升降機的速度先增大后減小C．升降機的加速度不斷變大D．到最低點時，升降機加速度的值一定大于重力加速度的值

參考答案：BD從彈簧接觸地面開始分析，升降機做簡諧運動(簡化為如圖中小球的運動)，在升降機從A→O過程中，速度由v1增大到最大vm，加速度由g減小到零，當升降機運動到A的對稱點A′點(OA＝OA′)時，速度也變?yōu)関1(方向豎直向下)，加速度為g(方向豎直向上)，升降機從O→A′點的運動過程中，速度由最大vm減小到v1，加速度由零增大到g，從A′點運動到最低點B的過程中，速度由v1減小到零，加速度由g增大到a(a>g)，故答案為C選項．3.（多選）如圖，質(zhì)量為M、長度為L的小車靜止在光滑的水平面上．質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點）放在小車的最左端．現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開始做勻加速直線運動．物塊和小車之間的摩擦力為Ff．物塊滑到小車的最右端時，小車運動的距離為s．在這個過程中，以下結(jié)論正確的是（

）Ａ．物塊到達小車最右端時具有的動能為F(L+s)Ｂ．物塊到達小車最右端時，小車具有的動能為FfsＣ．物塊克服摩擦力所做的功為Ff(L+s)Ｄ．物塊和小車增加的機械能為Ffs參考答案：BC4.（多選）如圖，平行板電容器的兩個極板與水平地面成一角度，兩極板與一直流電源相連．若一帶電粒子恰能沿圖中所示水平直線通過電容器，則在此過程中，該粒子A．所受重力與電場力平衡B．電勢能逐漸增加C．動能逐漸增加D．做勻變速直線運動參考答案：BD5.如圖所示，粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點處有一正點電荷，一帶負電的小物體從底端M點以初速度v1沿斜面上滑，滑到N點時速度恰好為零，然后又下滑回到M點。若小物體電荷量保持不變，OM＝ON，N點離底端的高度為h則（

）A．在上滑過程中，小物體的機械能一定先增大后減少B．在下滑過程中，小物體的電勢能一定先增大后減少C．在上滑過程中，小物體的加速度一定先增大后減少

D．在下滑過程中,小物體回到M點時速度的大小為參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.P、Q是一列簡諧橫波中的質(zhì)點，相距30m，各自的振動圖象如圖所示．①此列波的頻率f＝________Hz.②如果P比Q離波源近，且P與Q間距離小于1個波長，那么波長λ＝________m.③如果P比Q離波源遠，那么波長λ＝________m.參考答案：（6分）(1)0.25(2)40(3)m(n＝0,1,2,3…)7.）一束細光束由真空沿著徑向射入一塊半圓柱形透明體，如圖（a）所示，對其射出后的折射光線的強度進行記錄，發(fā)現(xiàn)折射O

光線的強度隨著θ的變化而變化，如圖（b）的圖線所示.此透明體的臨界角為

▲，折射率為

▲

.參考答案：60°（2分），（8.如圖所示，兩木塊A和B疊放在光滑水平面上，質(zhì)量分別為m和M，A與B之間的最大靜摩擦力為f，B與勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接構(gòu)成彈簧振子。為使A和B在振動過程中不發(fā)生相對滑動，則它們的振幅不能大于

，它們的最大加速度不能大于

參考答案：

略9.質(zhì)量M=500t的機車，以恒定的功率從靜止出發(fā)，經(jīng)過時間t=5min在水平路面上行駛了s=2.25km，速度達到了最大值vm=54km/h，則機車的功率為3.75×105W，機車運動中受到的平均阻力為2.5×104N．參考答案：考點：功率、平均功率和瞬時功率．專題：功率的計算專題．分析：汽車達到速度最大時做勻速直線運動，牽引力做功為W=Pt，運用動能定理求解機車的功率P．根據(jù)勻速直線運動時的速度和功率，由P=Fv求出此時牽引力，即可得到阻力．解答：解：機車的最大速度為vm=54km/h=15m/s．以機車為研究對象，機車從靜止出發(fā)至達速度最大值過程，根據(jù)動能定理得

Pt﹣fx=當機車達到最大速度時P=Fvm=fvm由以上兩式得P=3.75×105W機車勻速運動時，阻力為f=F==2.5×104N故答案為：3.75×105；2.5×104點評：本題關(guān)鍵要清楚汽車啟動的運動過程和物理量的變化，能夠運用動能定理和牛頓第二定律解決問題．10.質(zhì)量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運動，質(zhì)量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面向左運動，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，求此時乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9，水平向左

11.（4分）如圖所示，一儲油圓桶，底面直徑與桶高均為d．當桶內(nèi)無油時，從某點恰能看到桶底邊緣上的某點B．當桶內(nèi)油的深度等于桶高的一半時，在A點沿AB方向看去，看到桶底上的C點，C、B相距，由此可得油的折射率n=

；光在油中傳播的速度

m/s．（結(jié)果可用根式表示）參考答案：，．解：由題意得，光線在油中的入射角的正弦，光線在空氣中折射角的正弦．則折射率n=．根據(jù)得，v=．12.（4分）如圖所示，一勁度系數(shù)為k=800N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個質(zhì)量均為m=12kg的物體A、B。開始時物體A、B和輕彈簧豎立靜止在水平地面上，現(xiàn)要在上面物體A上加一豎直向上的力F，使物體A開始向上做勻加速運動，經(jīng)0.4s物體B剛要離開地面，設整個過程中彈簧都處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2，求：此過程中外力F所做的功為_____J。

參考答案：

49.513.質(zhì)量為20kg的小孩，平推一質(zhì)量為4kg的物體使它得到對地4m/s的速度，若小孩靠著墻，則小孩做功為___________，若小孩站在光滑的冰面上，則小孩做的功將是_________。參考答案：32J，38.4J三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3－3（含2－2））（6分）一定質(zhì)量的氣體，從外界吸收了500J的熱量，同時對外做了100J的功，問：①物體的內(nèi)能是增加還是減少?變化了多少？(400J;400J)

②分子勢能是增加還是減少？參考答案：解析：①氣體從外界吸熱：Q＝500J，氣體對外界做功：W＝－100J

由熱力學第一定律得△U=W+Q=400J

(3分)

△U為正，說明氣體內(nèi)能增加了400J

(1分)

②因為氣體對外做功，所以氣體的體積膨脹，分子間的距離增大，分子力做負功，氣體分子勢能增加。（2分）15.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開始從A點出發(fā)到B點，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運動到軌道末端D，并從D點拋出落回到原出發(fā)點A處．整個裝置處于電場強度為E=的水平向左的勻強電場中，小球落地后不反彈，運動過程中沒有空氣阻力．求：AB之間的距離和力F的大?。畢⒖即鸢福篈B之間的距離為R，力F的大小為mg．考點： 帶電粒子在勻強電場中的運動；牛頓第二定律；平拋運動；動能定理的應用．專題： 帶電粒子在電場中的運動專題．分析： 小球在D點，重力與電場力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出D點的速度，小球離開D時，速度的方向與重力、電場力的合力的方向垂直，小球做類平拋運動，將運動分解即可；對小球從A運動到等效最高點D過程，由動能定理可求得小球受到的拉力．解答： 解：電場力F電=Eq=mg

電場力與重力的合力F合=mg，方向與水平方向成45°向左下方，小球恰能到D點，有：F合=解得：VD=從D點拋出后，只受重力與電場力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類平拋運動，以D為原點沿DO方向和與DO垂直的方向建立坐標系（如圖所示）．小球沿X軸方向做勻速運動，x=VDt

沿Y軸方向做勻加速運動，y=at2a==所形成的軌跡方程為y=直線BA的方程為：y=﹣x+（+1）R解得軌跡與BA交點坐標為（R，R）AB之間的距離LAB=R從A點D點電場力做功：W1=（1﹣）R?Eq

重力做功W2=﹣（1+）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F=mg答：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．點評： 本題是動能定理和向心力知識的綜合應用，分析向心力的來源是解題的關(guān)鍵．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（１１分）人們通過對月相的觀測發(fā)現(xiàn)，當月球恰好是上弦月時，如圖甲所示，人們的視線方向與太陽光照射月球的方向正好是垂直的，測出地球與太陽的連線和地球與月球的連線之間的夾角為θ.當月球正好是滿月時，如圖乙所示，太陽、地球、月球大致在一條直線上且地球在太陽和月球之間，這時人們看到的月球和在白天看到的太陽一樣大(從物體兩端引出的光線在人眼光心處所成的夾角叫做視角，物體在視網(wǎng)膜上所成像的大小決定于視角)．已知嫦娥飛船貼近月球表面做勻速圓周運動的周期為T，月球表面的重力加速度為g0，試估算太陽的半徑．參考答案：設太陽半徑為R日、月球半徑為R月，地月、地日之間的距離分別為r地月、r地日質(zhì)量為m的物體在月球表面受到的重力mg0＝２分質(zhì)量為m′的嫦娥飛船貼近月球表面運動，有＝m′()R月２分在觀察上弦月時，由幾何關(guān)系＝cosθ２分當月球正好是滿月時，月球和太陽看起來一樣大，ks5u

由幾何關(guān)系＝１分由于天體之間的距離遠大于天體的半徑，故ks5u

＝１分即＝１分聯(lián)立解得R日＝２分答案

17.的質(zhì)量分別為氡核222.08663u，α粒子為4.00387u，釙核為218.07676u，反應中釋放能量若全部轉(zhuǎn)變?yōu)獒暫撕挺亮５膭幽?，則α粒子獲得的動能為多少電子伏特？寫出核反應方程并計算．（保留三位有效數(shù)字）參考答案：見解析

質(zhì)量虧損△m=m(Rn)-m(Po)-m(He)=6×10-3u

釋放的能量△E=△mc2=6×10-3×931.5MeV=5.589MeV根據(jù)動量守恒mαvα-mPovPo=0

動量和動能的關(guān)系EK=EK(α)=[EK(α)+EK(Po)]×=5.488MeV≈5.49MeV。18.如圖，足夠長平行金屬導軌內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，金屬桿ab與導軌垂直且接觸良好，導軌右端通過電阻與平行金屬板AB連接．已知導軌相距為L；磁場磁感應強度為B；R1、R2和ab桿的電阻值均為r，其余電阻不計；板間距為d、板長為4d；重力加速度為g