湖北省襄陽市田家炳中學高三物理上學期期末試卷含解析

湖北省襄陽市田家炳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.（多選）一個質(zhì)量為m的物體以某一速度從固定斜面底端沖上傾角α=30°的斜面，其加速度為g，如圖此物體在斜面上上升的最大高度為h，則此過程中正確的是（）A．物體動能增加了mghB．物體克服重力做功mghC．物體機械能損失了mghD．物體克服摩擦力做功mgh參考答案：考點：功能關(guān)系；功的計算．版權(quán)所有分析：知道合力做功量度動能的變化．根據(jù)功的定義式求出合力功，再求出動能的變化．知道重力做功量度重力勢能的變化．根據(jù)動能和重力勢能的變化求出機械能的變化．知道除了重之外的力做功量度機械能的變化．解答：解：A、物體在斜面上加速度為，方向沿斜面向下，物體的合力F合=ma=，方向沿斜面向下，斜面傾角a=30°，物體從斜面底端到最大高度處位移為2h，物體從斜面底端到最大高度處，物體合力做功W合=﹣F合?2h=﹣mgh根據(jù)動能定理研究物體從斜面底端到最大高度處得W合=△Ek所以物體動能減小mgh，故A錯誤．B、根據(jù)功的定義式得：重力做功WG=﹣mgh，故B正確．C、重力做功量度重力勢能的變化，所以物體重力勢能增加了mgh，而物體動能減小mgh，所以物體機械能損失了mgh，故C正確．D、除了重力之外的力做功量度機械能的變化．物體除了重力之外的力做功還有摩擦力做功，物體機械能減小了mgh，所以摩擦力做功為﹣mgh，故D錯誤．故選：BC．點評：解這類問題的關(guān)鍵要熟悉功能關(guān)系，也就是什么力做功量度什么能的變化，并能建立定量關(guān)系．我們要正確的對物體進行受力分析，能夠求出某個力做的功．2.電磁軌道炮工作原理如圖所示．待發(fā)射彈體可在兩平行軌道之間自由移動，并與軌道保持良好接觸．電流I從一條軌道流入，通過導電彈體后從另一條軌道流回．軌道電流可形成在彈體處垂直于軌道面的磁場

(可視為勻強磁場)，磁感應(yīng)強度的大小與I成正比．通電的彈體在軌道上受到安培力的作用而高速射出．現(xiàn)欲使彈體的出射速度增加至原來的2倍，理論上可采用的辦法是()A．只將軌道長度L變?yōu)樵瓉淼?倍B．只將電流I增加至原來的2倍C．只將彈體質(zhì)量減至原來的一半D．將彈體質(zhì)量減至原來的一半，軌道長度L變?yōu)樵瓉淼?倍，其他量不變參考答案：BD3.（多選）輕質(zhì)彈簧上端與質(zhì)量為M的木板相連，下端與豎直圓筒的底部相連時，

木板靜止位于圖中B點。O點為彈簧原長上端位置。將質(zhì)量為m的物塊從O點正上方的A點自由釋放，物塊m與木板瞬時相碰后一起運動，物塊m在D點達到最大速度，且M恰好能回到O點。若將m從C點自由釋放后，m與木板碰后仍一起運動，則下列說法正確的是A．物塊m達到最大速度的位置在D點的下方B．物塊m達到最大速度的位置仍在D點C．物塊m與木板M從B到O的過程做勻減速運動。D．物塊m與木板M向上到達O點時仍有速度，且在O點正好分離。參考答案：【知識點】牛頓第二定律；胡克定律．B2C2【答案解析】BD解析：A、在下落的過程中，當重力等于彈力時，速度達到最大，故不論從何處釋放，到達D點速度最大，故A錯誤，B正確；C、物塊m與木板M從B到O的過程中，重力不變，但彈力逐漸減小，故合力增大，加速度增大，故C錯誤；D、如果物體從C點由靜止開始向下運動，設(shè)在D點物體受到彈簧的彈力與物體重力相等，根據(jù)能量守恒可知，如果將物塊從C點由靜止釋放，物塊到達O點時仍有速度，且在O點正好分離，故D正確；故選：BD【思路點撥】對物塊進行受力分析，根據(jù)物體的受力情況判斷物塊的運動情況，然后判斷物塊的動能、重力勢能、加速度等如何變化。物體所受彈簧的彈力是變力，分析清楚物體的運動過程與受力情況是正確解題的關(guān)鍵．4.在電磁學發(fā)展過程中，許多科學家做出了貢獻，下列說法正確的是A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象

B．麥克斯韋預言了電磁波；楞次用實驗證實了電磁波的存在

C．庫侖發(fā)現(xiàn)了點電荷的相互作用規(guī)律；密立根通過油滴實驗測定了元電荷的數(shù)值

D．安培發(fā)現(xiàn)了磁場對運動電荷的作用規(guī)律；洛侖茲發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用規(guī)律參考答案：AC5.如圖，在光滑地面上，水平外力F拉動小車和木塊一起作無相對滑動的加速運動．已知小車質(zhì)量是M、木塊質(zhì)量是m、力大小是F、加速度大小是a、木塊和小車之間動摩擦因數(shù)是μ．則在這個過程中，關(guān)于木塊受到的摩擦力大小正確的是A.μmaB.maC.

D.F-Ma

參考答案：答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在“用單擺測定重力加速度”的某次實驗中，擺長為L的單擺完成n次全振動的時間為t，則單擺的周期為▲，重力加速度大小為▲參考答案：

t/n，7.用原子核的人工轉(zhuǎn)變方法可以將兩個氘核聚變成一個氚核，其核反應(yīng)方程是__________________________，在1kg氘核中含有的原子核的個數(shù)為____________．（阿伏加德羅常數(shù)為6.02×1023）

參考答案：

答案：

3.01×1026個8.在測定勻變速直線運動加速度的實驗中，選定一條紙帶如圖所示，每相鄰兩個記數(shù)點之間有四個點未打出，其中0、1、2、3、4、5、6都為記數(shù)點，電源頻率為50HZ．測得：x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm．（1）在計時器打出點4時，小車的速度為：v4=0.314m/s．（2）該勻變速直線運動的加速度的大小a=0.496m/s2．（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）參考答案：考點：測定勻變速直線運動的加速度．版權(quán)所有專題：實驗題；直線運動規(guī)律專題．分析：根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上4點時小車的瞬時速度大小．解答：解：電源頻率為50Hz，打點時間間隔是0.02s，由于兩相鄰計數(shù)點間有四個點未畫出，相鄰計數(shù)點間的時間間隔t=0.02×5=0.1s，勻變速直線運動某段時間內(nèi)的平均速度等于該段時間中間時刻的瞬時速度，在計時器打出點4時，小車的速度為：v4==≈0.314m/s；由勻變速直線運動的推論公式：△x=at2可知，加速度的大小：a===≈0.496m/s2，故答案為：0.314；0.496．9.（3分）如圖，a、b兩彈簧勁度系數(shù)均為K，兩球質(zhì)量均為m，不計彈簧的質(zhì)量，兩球靜止，則兩彈簧伸長量之和為

。參考答案：3mg/k10.（8分）如圖所示，四個相同的電流表分別改裝成兩個安培表和兩個伏特表。安培表A1的量程大于A2的量程，伏特表V1的量程大于V2的量程，把它們按圖接入電路，則安培表A1的讀數(shù)

安培表A2的讀數(shù)；安培表A1的偏轉(zhuǎn)角

安培表A2的偏轉(zhuǎn)角；伏特表V1的讀數(shù)

伏特表V2的讀數(shù)；伏特表V1的偏轉(zhuǎn)角

伏特表V2的偏轉(zhuǎn)角；（填“大于”，“小于”或“等于”）參考答案：大于，等于，大于，等于11.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t＝0時刻波剛好傳播到x＝6m處的質(zhì)點A，如圖所示，已知波的傳播速度為48m/s。請回答下列問題：①從圖示時刻起再經(jīng)過________s，質(zhì)點B第一次處于波峰；②寫出從圖示時刻起質(zhì)點A的振動方程為________cm。參考答案：①0.5②①B點離x=0處波峰的距離為△x=24m，當圖示時刻x=0處波峰傳到質(zhì)點B第一次處于波峰，則經(jīng)過時間為②波的周期為，圖示時刻，A點經(jīng)過平衡向下運動，則從圖示時刻起質(zhì)點A的振動方程為12.如圖所示，一個半徑為R的透明球體放置在水平面上，一束光從A點沿水平方向射入球體后經(jīng)B點射出，最后射到水平面上的C點。已知，該球體對光的折射率為，則它從球面射出時的出射角＝

；在透明體中的速度大小為

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（已知光在的速度c＝3×108m／s）參考答案：13.（選修3－3（含2－2）模塊）（5分）分子間同時存在引力和斥力，且都隨分子間距離的增大而

。分子勢能的變化情況由分子力做功情況決定，與分子間的距離有關(guān)。現(xiàn)有兩分子相距為r，已知r0為兩分子引力和斥力相等時的距離，當r>r0時，分子力表現(xiàn)為

，當增大分子間的距離，分子勢能

，當r<r0時，分子力表現(xiàn)為

，當減小分子間的距離，分子勢能

。參考答案：答案：減小引力增大斥力增大三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止狀態(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時彈簧的壓縮量為H。對C機械能守恒：

C與A彈性碰撞：對C與A組成的系統(tǒng)動量守恒：

動能不變：

解得：

開始時彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢能不變，機械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

15.(2)一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強將如何變化？請你從分子動理論的觀點加以解釋．如果在此過程中氣體對外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？(簡要說明理由)參考答案：一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時，分子的平均動能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強減?。欢ㄙ|(zhì)量的理想氣體，溫度不變時，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學第一定律，當氣體對外做功時氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對外做的功，即900J.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在某電視臺的娛樂節(jié)目中，選手需要借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺上，小明和小陽觀看后對此進行了討論。如圖所示，他們將選手簡化為質(zhì)量m=60kg的質(zhì)點，選手抓住繩子末端由靜止開始擺動，此時繩與豎直方向夾角53°，繩長l=2m的懸掛點O距水面的高度為H=3.8m。不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量，浮臺露出水面的高度不計。取g=10m／s2(sin53o=0.8,cos53o=0.6)。求：（1）選手擺到最低點時對繩拉力的大小F；（2）若選手擺到最低點時松手，最后選手要落到浮臺的中點，則浮臺的中點應(yīng)該距離岸的水平距離。參考答案：20.解：（1）（8分）選手從最高點擺到最低點的過程中，由機械能守恒：

（2分）解得：（2分）在最低點：

（2分）聯(lián)立上兩式解得：

（2分）（2）（7分）選手從最低點開始平拋運動，然后落到浮臺上，由平拋運動規(guī)律有：

（2分）

（2分）

（1分）所以，解得：

（1分）

（1分）17.如圖所示，傾角θ=37°的傳送帶順時針轉(zhuǎn)動，傳送帶的長度（兩軸心距離）s=15m。質(zhì)量m=1kg的小物體以初速度v0=2m/s從A端滑上皮帶，從B端滑上置于光滑水平面上質(zhì)量為M=3Kg，上表面為光滑圓弧的槽車（物塊由皮帶滑上槽車時無機械能損失）。已知物體與皮帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.8，求：(1)為使物塊到達傳送帶頂端時能以最大速度滑上槽車，皮帶的傳送速度至少為多少？(2)物塊以最大速度滑上槽車后，能上升的最大高度？(3)若皮帶傳送速度為v，且滿足v>v0，寫出物體與皮帶因摩擦產(chǎn)生的熱量Q與v的關(guān)系式。參考答案：(1)v=4m/s

(2)h=0.6m

(3)Q=32v-96(v>4m/s)

Q=8×（4v-v2-4）(v<4m/s)解：（1）為使物塊到達傳送帶頂端時能以最大速度滑上槽車，則物塊在傳送帶上一直被加速，到達頂端時與傳送帶共速，根據(jù)牛頓第二定律：解得a=0.4m/s2，則傳送帶的最小速度也就是物塊的最大速度v為：（2）物塊上升到最大高度時與小車共速，由動量守恒定律：由能量關(guān)系：聯(lián)立解得h=0.6m（3）若v>4m/s，則物塊在傳送帶上一直被加速，加速度為a=0.4m/s，加速的時間根據(jù)即解得，此時物體與傳送帶摩擦生熱：

若v<4m/s，則物塊先在傳送帶上先向上加速，后勻速，加速度為a=0.4m/s2加速的時間此時物體與傳送帶摩擦生熱：【點睛】此題物理過程較多，涉及到的研究對象也較多；關(guān)鍵是能挖掘隱含條件，知道物體到達頂端速度最