江蘇省蘇州市通才實驗學校高三物理上學期期末試卷含解析

江蘇省蘇州市通才實驗學校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.（單選）某大型游樂場內(nèi)的新型滑梯可以簡化為如圖所示的物理模型．一個小朋友從A點開始下滑，滑到C點時速度恰好減為0，整個過程中滑梯保持靜止狀態(tài)．若AB段的動摩擦因數(shù)μ1小于BC段的動摩擦因數(shù)μ2，則該小朋友從斜面頂端A點滑到底端C點的過程中（） A． 滑塊在AB段重力的平均功率等于BC段重力的平均功率 B． 滑塊在AB和BC段合外力所做的總功相同 C． 地面對滑梯的摩擦力方向始終水平向左 D． 地面對滑梯的支持力大小始終等于小朋友和滑梯的總重力大小參考答案：考點： 動能定理的應用；功率、平均功率和瞬時功率．專題： 動能定理的應用專題．分析： 由題意可知，小朋友在AB段做勻加速直線運動，加速度沿斜面向下；在BC段做勻減速直線運動，加速度沿斜面向上．以小朋友和滑梯整體為研究對象，將小朋友的加速度分解為水平和豎直兩個方向，由牛頓第二定律分析地面對滑梯的摩擦力方向和支持力的大?。獯穑?解：A、根據(jù)平均速度的公式，設B點的速度為v，則AB段和BC段的平均速度都為，所以滑塊在AB段重力的平均功率等于BC段重力的平均功率．故A正確．B、滑塊在AB段合力做正功，在BC段，合力做負功，一正一負．故B錯誤．C、小朋友在AB段做勻加速直線運動，將小朋友的加速度a1分解為水平和豎直兩個方向，如圖1．以小朋友和滑梯整體為研究對象，由于小朋友有水平向左的分加速度，根據(jù)牛頓第二定律得知，地面對滑梯的摩擦力方向先水平向左．同理可知，小朋友在BC段做勻減速直線運動時，地面對滑梯的摩擦力方向水平向右．故C錯誤．D、以小朋友和滑梯整體為研究對象，小朋友在AB段做勻加速直線運動時，有豎直向下的分加速度，則由牛頓第二定律分析得知地面對滑梯的支持力FN小于小朋友和滑梯的總重力．同理，小朋友在BC段做勻減速直線運動時，地面對滑梯的支持力大于小朋友和滑梯的總重力．故D錯誤．故選A．點評： 本題對加速度不同的兩個運用整體法處理，在中學階段應用得不多，也可以采用隔離法研究．2.如圖，磁感應強度為B的勻強磁場中，有一匝數(shù)為N的矩形線圈，其面積為S，電阻為r，線圈兩端外接一電阻為R的用電器和一個理想交流電壓表。若線圈繞對稱軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，則當線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，下列說法正確的是（

）

A．通過電阻R的電量為NBS／（R+r）

B．從圖示位置開始轉(zhuǎn)動90°磁通量的變化量等于NBS

C．交流電壓表示數(shù)為NBSR／（R+r）

D．電阻R產(chǎn)生的熱量為RN2B2S2／2（R+r）2參考答案：A3.地月拉格朗日L2點，始終位于地月連線上的如圖所示位置，該點距離地球40多萬公里，距離月球約6.5萬公里。若飛行器P通過L2點時，是在地球和月球的引力共同作用下沿圓軌道Ⅰ繞地心做勻速圓周運動，其周期與月球沿圓軌道Ⅱ繞地心做勻速圓周運動的周期相等。已知飛行器P線速度為v，周期為T，受地球和月球?qū)λ娜f有引力大小之比為k。若飛行器P只在地球萬有引力作用下沿圓軌道Ⅰ繞地心做勻速圓周運動的線速度為v′，周期為T′，則A.v′＞v B.v′＜v C. D.參考答案：BC【詳解】A、B項：設飛行器P受地球的引力為F1，受月球的引力為F2，由公式，，所以，故A錯誤，B正確；C、D項：由公式，，，聯(lián)立解得：，故C正確，D錯誤。故選：BC。4.目前，在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝修材料，這些巖石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有鈾、釷的花崗巖等巖石會釋放出放射性惰性氣體氡，而氡會發(fā)生放射性衰變，放出α、β、γ射線，這些射線會導致細胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾病，根據(jù)有關放射性知識可知，下列說法正確的是（

）A．氡的半衰期為3.8天，若取4個氡原子核，經(jīng)7.6天后就剩下一個原子核了B．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的C．γ射線一般伴隨α或β射線產(chǎn)生，三種射線中，γ射線的穿透能力最強，電離能力也最強，D．發(fā)生α衰變時，生成核與原來的原子核相比，核子數(shù)減少了2參考答案：B5.如圖所示，一物體沿三條不同的路徑由A到B，關于它們的位移，下列說法中正確的是A．一樣大

B．沿Ⅰ較大

C．沿Ⅱ較大

D．沿Ⅲ較大參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（1）甲、乙、丙、三位同學在使用不同精度的游標卡尺和螺旋測微器測量同一個物體的長度時，分別測量的結果如下：甲同學：使用游標為50分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm乙同學：使用游標為10分度的卡尺，讀數(shù)為12.04cm丙同學：使用游標為20分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm從這些實驗數(shù)據(jù)中可以看出讀數(shù)肯定有錯誤的是

同學。（2）現(xiàn)要驗證“當合外力一定時，物體運動的加速度與其質(zhì)量成反比”這一物理規(guī)律．給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面（如圖7所示）、小車、計時器、米尺、彈簧秤、還有鉤碼若干。實驗步驟如下（不考慮摩擦力的影響，重力加速度為g），在空格中填入適當?shù)墓?。圖7①用彈簧秤測出小車的重力，除以重力加速度g得到小車的質(zhì)量M。②用彈簧秤沿斜面向上拉小車保持靜止，測出此時的拉力F。③讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，記下所用的時間t，用米尺測量A1與A2之間的距離s，從運動學角度得小車的加速度a＝

。④已知A1與A2之間的距離s，小車的質(zhì)量M，在小車中加鉤碼，所加鉤碼總質(zhì)量為m，要保持小車與鉤碼的合外力F不變，應將A1相對于A2的高度調(diào)節(jié)為h＝

。⑤多次增加鉤碼，在小車與鉤碼的合外力保持不變情況下，利用（1）、（2）和（3）的測量和計算結果，可得鉤碼總質(zhì)量m與小車從A1到A2時間t的關系為：m＝

。參考答案：7.在光滑的水平面上有A、B兩輛質(zhì)量均為2m的小車，保持靜止狀態(tài)，A車上站著一個質(zhì)量為m的人，當人從A車跳到B車上，并與B車保持相對靜止，則A車與B車速度大小之比等于______，A車與B車動量大小之比等于______。參考答案：3∶2，3∶28.如圖所示，勻強電場中的三點A、B、C構成一個邊長為0.1m的等邊三角形。已知電場線的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三點的電勢分別為100V、60V和20V，則此勻強電場的場強大小E=________V/m。若將電量為1.0×10－10C的正電荷從A點移到B點，電場力所做的功W=________J。參考答案：答案：800；4×10－9。9.一只木箱在水平地面上受到水平推力F作用，在5s內(nèi)F的變化和木箱速度的變化如圖中（a）、（b）所示，則木箱的質(zhì)量為_______________kg，木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為_______________.（g=10m/s2）參考答案：25；0.2由v-t圖可知3-5s，物塊做勻速運動，有Ff=F=50N．

在0-3s內(nèi)物塊做勻加速運動，加速度a=3m/s2，由牛頓第二定律得ma=F-Ff，

將F=125N、Ff=50N及a代入解得m=25kg．

由動摩擦力公式得

μ==0.2．故答案為：25；0.2。10.一列沿著x軸傳播的橫波，在t=0時刻的波形如圖甲所示，圖甲中N質(zhì)點的振動圖象如圖乙所示。則此波沿x軸

方向傳播（填“正向”或“負向”），波速為

m/s。在4s內(nèi)，K質(zhì)點的路程是

m。參考答案：11.在光電效應試驗中，某金屬的截止頻率相應的波長為，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：12.水平面上質(zhì)量為m的滑塊A以速度v撞質(zhì)量為m的靜止滑塊B，碰撞后A、B的速度方向相同，它們的總動量為___________；如果碰撞后滑塊B獲得的速度為v0，則碰撞后滑塊A的速度為____________。參考答案：mv，v－v0 13.（6分）兩顆人造地球衛(wèi)星分別繞地球作勻速圓周運動，衛(wèi)星質(zhì)量，軌道半徑，則它們的角速度之比∶，周期之比T1∶T2=

，線速度之比

。參考答案：

8:1

8:1

2:1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）一束單色光由左側時的清水的薄壁圓柱比，圖為過軸線的截面圖，調(diào)整入射角α，光線拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當光線在水面發(fā)生全放射時有，當光線從左側射入時，由折射定律有，聯(lián)立這兩式代入數(shù)據(jù)可得。15.一列簡諧橫波在t=時的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點，圖（b）是質(zhì)點Q的振動圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點Q的平衡位置的x坐標。參考答案：（1）波沿負方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動圖像、振動圖像、波動傳播及其相關的知識點。（ii）設質(zhì)點P、Q平衡位置的x坐標分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時Q點處于平衡位置，經(jīng)，其振動狀態(tài)向x軸負方向傳播至P點處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點Q的平衡位置的x坐標為

⑥四、計算題：本題共3小題，共計47分16.參考答案：17.如圖所示，圓弧軌道與水平面平滑連接，軌道與水平面均光滑，質(zhì)量為m的物塊B與輕質(zhì)彈簧拴接靜止在水平面上，彈簧右端固定，質(zhì)量為3m的物塊A從圓弧軌道上距離水平面高h處由靜止釋放，與B碰撞后推著B-超運動但與B不粘連。求：

I．彈簧的最大彈性勢能；

II．A與B第一次分離后，物塊A沿圓弧面上升的最大高度。參考答案：見解析18.（15分）如圖所示，某貨場而將質(zhì)量為m1=100kg的貨物（可視為質(zhì)點）從高處運送至地面，為避免貨物與地面發(fā)生撞擊，現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一圓軌道，使貨物中軌道頂端無初速滑下，軌道半徑R=1.8m。地面上緊靠軌道次排放兩聲完全相同的木板A、B，長度均為l=2m，質(zhì)量均為m2=100kg，木板上表面與軌道末端相切。貨物與木板間的動摩擦因數(shù)為1，木板與地面間的動摩擦因數(shù)=0.2。（最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，取g=10m/s2）（1）求貨物到達圓軌道末端時對軌道的壓力。（2）若貨物滑上木板4時，木板不動，而滑上木板B時，木板B開始滑動，求1-應滿足的條件。（3）若1=0。5，求貨物滑到木板A末端時的速度和在木板A上運動的時間。參考答案：解析：（1）設貨物滑到圓軌道末端是的速度為，對貨物的下滑過程中根據(jù)機械能守恒定律得，①設貨物在軌道末端所受支持力的大小為,根據(jù)牛頓第二定律得，②聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)得③根據(jù)牛頓第三定律，貨物到達圓軌