浙江省杭州市余杭臨平職業(yè)中學(xué)高三物理期末試題含解析

浙江省杭州市余杭臨平職業(yè)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.如圖所示，某同學(xué)朝著列車行進方向坐在車廂中，水平桌面上放有一靜止的小球。突然，他發(fā)現(xiàn)小球向后滾動，則可判斷(

)A．列車在剎車

B．列車在做加速直線運動C．列車在做減速直線運動D．列車在做勻速直線運動

參考答案：B2.（單選）從同一高度同時以20m/s速度拋出兩小球，一球豎直上拋，另一球豎直下拋，不計空氣阻力，取重力加速度為10m/s2，則它們落地的時間差為（）A．3sB．4sC．5sD．6s參考答案：【考點】：豎直上拋運動．【專題】：直線運動規(guī)律專題．【分析】：兩個小球拋出后，加速度都是g，兩個球的位移相同，根據(jù)位移公式x=v0t+，求解它們落地的時間差．：解：設(shè)兩球距離地面的高度為h，則對豎直上拋的小球，有﹣h=v0t﹣，對豎直下拋的小球，有h=v0t′+落地的時間差為△t=t′﹣t聯(lián)立解得，△t=4s故選B【點評】：本題豎直上拋和豎直下拋都是勻變速直線運動，豎直上拋運動采用整體法研究，以豎直向上為正方向，加速度為﹣g．3.（多選）以下敘述正確的是A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律并測得了引力常量B．行星運動定律是由開普勒提出的C．奧斯特最先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)D．安培提出了分子電流假說參考答案：BCD4.一個物體從某一確定的高度以v0的初速度水平拋出，已知它落地時的速度vt，那么它的運動時間是（）A．

B．C．

D．參考答案：D【考點】平拋運動．【分析】根據(jù)平行四邊形定則求出豎直分速度，結(jié)合速度時間公式求出運動的時間．【解答】解：根據(jù)平行四邊形定則得物體落地時豎直分速度vy=，則運動的時間t==．故D正確，A、B、C錯誤．故選：D．5.（單選）如圖所示，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌CD、PQ間距為L，與電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源相連，質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置構(gòu)成閉合回路，回路平面與水平面成θ角，回路其余電阻不計。在空間施加勻強磁場可以使ab棒靜止，則磁場的磁感強度的最小值及其方向分別為

A．，水平向右

B．，垂直于回路平面向下C．，豎直向下

D．，垂直于回路平面向下參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某實驗小組采用圖所示的裝置探究“動能定理”，圖中小車中可放置砝碼，實驗中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點針時器工作頻率為50Hz．Ⅰ．實驗的部分步驟如下：①在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點計時器，連在小車后端，用細(xì)線連接小車和鉤碼；②將小車停在打點計時器附近，接通電源，釋放小車，小車拖動紙帶，打點計時器在紙帶上打下一列點，斷開開關(guān)；③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作?！?/p>

▲

Ⅱ．圖是鉤碼質(zhì)量為0.03kg，砝碼質(zhì)量為0.02kg時得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點O及A、B、C、D和E五個計數(shù)點，可獲得各計數(shù)點到O的距離s及對應(yīng)時刻小車的瞬時速度v，請將C點的測量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置（計算結(jié)果保留兩外有效數(shù)字）．Ⅲ．在小車的運動過程中，對于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng)，

做正功，

做負(fù)功．▲

▲

Ⅳ．實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線（其中Δv2=v2-v20），根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是

．要驗證“動能定理”，還需要測量的物理量是摩擦力和

．▲

▲

表1紙帶的測量結(jié)果參考答案：Ⅱ．5.07（±0.02）

0.49；

Ⅲ．鉤砝的重力

小車受摩擦阻力；Ⅳ．小車初末速度的平方差與位移成正比

小車的質(zhì)量；7.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速大小為0.6m/s，t=0時刻波形如圖所示。質(zhì)點P的橫坐標(biāo)為x=0.96m，則質(zhì)點P起動時向_______方向運動（選填“上”或“下”），t=______s時質(zhì)點P第二次到達(dá)波谷。參考答案：下，1.7s8.如圖所示，在河岸上利用定滑輪拉繩使小船靠岸，拉繩速度為v，當(dāng)船頭繩長方向與水平方向夾角為θ時，船的速度為

。

參考答案：9.(1)（6分）如圖所示為氫原子的能級圖。讓一束單色光照射到大量處于基態(tài)（量子數(shù)n=1）的氫原子上，被激發(fā)的氫原子能自發(fā)地發(fā)出3種不同頻率的色光，則照射氫原子的單色光的光子能量為

eV。用這種光照射逸出功為4.54eV的金屬表面時，逸出的光電子的最大初動能是

eV。參考答案：12.09

7.5510.學(xué)校的課外物理興趣小組想測出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，李軒同學(xué)想出一個方案，如圖，將一小鐵球和滑塊用細(xì)細(xì)線連接，跨在木板上端的一個小定滑輪上，開始時小鐵球和滑塊均靜止，然后剪斷細(xì)線，小鐵球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小鐵球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。他們反復(fù)調(diào)整擋板的位置，重復(fù)上述操作，直到能同時聽到兩撞擊聲，然后用刻度尺測量出H=1.25m，x=0.50m,h=0.30m，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹楦鶕?jù)以上內(nèi)容回答下面的問題：(1)滑塊下滑的加速度大小

m/s2(2)請利用H、h、x這三個物理量表示出動摩擦因數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式=

，代入相關(guān)數(shù)據(jù)，求出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)=

。(3)與真實值相比，測量的動摩擦因數(shù)

(填“偏大”或“偏小”或“不變”)寫出支持你想法的一個論據(jù)

。參考答案：11.如圖所示是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=1.5m處質(zhì)點的振動函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=

▲

cm，x=2.0m處質(zhì)點在0-1.5s內(nèi)通過的路程為

▲

cm。參考答案：、3012.用如圖1所示裝置研究平地運動。將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時，鋼球側(cè)面會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點。（1）下列實驗條件必須滿足的有____________。A．斜槽軌道光滑B．斜槽軌道末段水平C．擋板高度等間距變化D．每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球（2）為定量研究，建立以水平方向為x軸、豎直方向為y軸的坐標(biāo)系。a．取平拋運動的起始點為坐標(biāo)原點，將鋼球靜置于Q點，鋼球的________（選填“最上端”、“最下端”或者“球心”）對應(yīng)白紙上的位置即為原點；在確定y軸時______（選填“需要”或者“不需要”）y軸與重錘線平行。b．若遺漏記錄平拋軌跡的起始點，也可按下述方法處理數(shù)據(jù)：如圖2所示，在軌跡上取A、B、C三點，AB和BC的水平間距相等且均為x，測得AB和BC的豎直間距分別是y1和y2，則______（選填“大于”、“等于”或者“小于”）?？汕蟮娩撉蚱綊伒某跛俣却笮開___________（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，結(jié)果用上述字母表示）。（3）為了得到平拋物體的運動軌跡，同學(xué)們還提出了以下三種方案，其中可行的是____________。A．從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，拍攝照片，即可得到平拋運動軌跡B．用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運動軌跡C．將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，將會在白紙上留下筆尖的平拋運動軌跡（4）伽利略曾研究過平拋運動，他推斷：從同一炮臺水平發(fā)射的炮彈，如果不受空氣阻力，不論它們能射多遠(yuǎn)，在空中飛行的時間都一樣。這實際上揭示了平拋物體_________。A．在水平方向上做勻速直線運動B．在豎直方向上做自由落體運動C．在下落過程中機械能守恒（5）牛頓設(shè)想，把物體從高山上水平拋出，速度一次比一次大，落地點就一次比一次遠(yuǎn)，如果速度足夠大，物體就不再落回地面，它將繞地球運動，成為人造地球衛(wèi)星。同樣是受地球引力，隨著拋出速度增大，物體會從做平拋運動逐漸變?yōu)樽鰣A周運動，請分析原因。___________________________參考答案：

(1).BD

(2).球心

(3).需要

(4).大于

(5).

(6).B

(7).B

(8).利用平拋運動的軌跡的拋物線和圓周運動知識證明即可【詳解】根據(jù)平拋運動的規(guī)律：水平方向勻速直線運動，豎直方向自由落體運動解答。(1)本實驗中要保證小球飛出斜槽末端時的速度為水平，即小球做平拋運動，且每次飛出時的速度應(yīng)相同，所以只要每次將小球從斜槽上同一位置由靜止釋放即可，故BD正確；(2)a.平拋運動的起始點應(yīng)為鋼球靜置于Q點時，鋼球的球心對應(yīng)紙上的位置，由于平拋運動在豎直方向做自由落體運動，所以在確定y軸時需要y軸與重錘線平行；b.由初速度為零的勻加速直線運動規(guī)律即在相等時間間隔內(nèi)所通過的位移之比為可知，由于A點不是拋出點，所以；設(shè)AB，BC間所用的時間為T，豎直方向有：，水平方向有：，聯(lián)立解得：；(3)A項：從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，由于細(xì)水柱射出后受到空氣阻力的作用，所以此方案不可行；B項：用頻閃照相在同一底片上記錄小球不同時刻位置即平拋運動的軌跡上的點，平滑連接在一起即為平拋運動軌跡，所以此方案可行；C項：將鉛筆垂直于豎直的白板放軒，以一定初速度水平拋出，筆尖與白紙間有摩擦阻力的作用，所以鉛筆作的不是平拋運動，故此方案不可行；(4)由平拋運動豎直方向運動可知，，時間，所以只要高度相同，時間相同，故B正確；(5)由平拋運動可知，豎直方向：，水平方向：，聯(lián)立解得：，即拋出物體的軌跡為拋物線，當(dāng)拋出的速度越大，在拋物線上某點的速度足以提供該點做圓周運動的向心力時，物體的軌跡從拋物線變?yōu)閳A。13.如圖，一塊木塊用細(xì)線懸掛于O點，現(xiàn)用一釘子貼著細(xì)線的左側(cè)，沿與水平方向成30°角的斜面向右以速度υ勻速移動，移動中始終保持懸線豎直，到圖中虛線位置時，木塊速度的大小為，與水平方向夾角為60°．參考答案：解：橡皮沿與水平方向成300的斜面向右以速度v勻速運動，由于橡皮沿與水平方向成300的斜面向右以速度v勻速運動的位移一定等于橡皮向上的位移，故在豎直方向以相等的速度勻速運動，根據(jù)平行四邊形定則，可知合速度也是一定的，故合運動是勻速運動；根據(jù)平行四邊形定則求得合速度大小v合=2vcos30°=，方向不變和水平方向成60°．故答案為：υ，60°三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“體育彩票中獎概率為，說明每買1000張體育彩票一定有一張中獎”，這種說法對嗎？參考答案：15.（選修3—4）（7分）如圖甲所示為一列簡諧橫波在t＝2s時的波形圖，圖乙是這列波中P點的振動圖線，求該波的傳播速度的大小，并判斷該波的傳播方向。

參考答案：解析：依題由甲圖知該波的波長為……………(1分)

由乙圖知該波的振動周期為……………(1分)

設(shè)該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點在此時的振動方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左。……………(2分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，長度為L的細(xì)繩上端固定在天花板上O點，下端拴著質(zhì)量為m的小球。當(dāng)把細(xì)繩拉直時，細(xì)繩與豎直線的夾角為θ=60°，此時小球靜止于光滑的水平面上。（1）當(dāng)球以角速度做圓錐擺運動時，水平面受到的壓力N是多大？（2）當(dāng)球以角速度做圓錐擺運動時，細(xì)繩的張力T為多大？參考答案：(1)

(2)

①

②由以上二式解得：

③（1）∵，所以小球受重力mg，繩的拉力T和水平面的支持力N，應(yīng)用正交分解法列方程：

④

⑤解得：，（2）∵，小球離開水平面做圓錐擺運動，設(shè)細(xì)繩與豎直線的夾角為，由于球已離開水平面，所以球?qū)λ矫娴膲毫?。小球受重力mg和細(xì)繩的拉力，應(yīng)用正交分解法列方程：⑥

⑦解得：，，17.（10分）如圖所示，一端開口的L形玻璃管是由粗細(xì)不同的兩部分組成的，粗管的橫截面積是細(xì)管橫截面積的兩倍，開口管在豎直平面內(nèi)，封閉端水平放置，水平段管長100cm，豎直段管長為30cm，在水平管內(nèi)有一段長12cm的水銀封閉著一段長80cm的空氣柱，已知氣柱的溫度為27°C，大氣壓強為75cm，現(xiàn)對氣體緩慢加熱，（1）當(dāng)溫度上升到119°C時，封閉端空氣柱多長？（2）至少加熱到多少°C水銀可以全部排出管外？參考答案：解析：（1）柱，，當(dāng)時，假設(shè)水銀仍在水平管內(nèi)，則壓強不變，不合理，故有水銀已經(jīng)到達(dá)豎直管。設(shè)豎直管中水銀的高度為xcm，則有柱，由代入數(shù)據(jù)有，解得，所以

（2）當(dāng)溫度升高后，水銀全部進入豎直管，假設(shè)當(dāng)水銀在豎直管中剩下ycm時，溫度就不用長高而水銀會繼續(xù)溢出。則有柱V3由代入相關(guān)數(shù)據(jù)

當(dāng)時，有即當(dāng)水銀可以全部排出管外。18.如圖是一種配有小型風(fēng)力發(fā)電機和光電池的新型路燈，其功率為120W。該風(fēng)力發(fā)電機的線圈由風(fēng)葉直接帶動，其產(chǎn)生的電流可視為正弦交流電。已知風(fēng)葉的半徑為r＝1m，風(fēng)能的利用效率為η1＝4%，風(fēng)力發(fā)電機的線圈共有N＝200匝，磁場的磁感應(yīng)強度為B＝0.1T，線圈的面積為S1＝0.2m2，空氣的密度為ρ＝1.3kg/m3，太陽垂直照射到地面上單位面積上的功率為1kw，如果光電池板垂直