安徽省宣城市幸福鄉(xiāng)中學高三物理上學期期末試卷含解析

安徽省宣城市幸福鄉(xiāng)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，木塊m和M疊放在一固定在地面不動的斜面上，它們一起沿斜面勻速下滑，則m、M

間的動摩擦因數(shù)μ1和M、斜面間的動摩擦因數(shù)μ2可能正確的有(

)A．μ1＝0，μ2＝0B．μ1＝0，μ2≠0C．μ1≠0，μ2＝0

D．μ1≠0，μ2≠0參考答案：BD2.質(zhì)子和中子是由更基本的粒子即所謂“夸克”組成的。兩個強作用電荷相反（類似于正負電荷）的夸克在距離很近時幾乎沒有相互作用（稱為“漸近自由”）；在距離較遠時，它們之間就會出現(xiàn)很強的引力（導致所謂“夸克禁閉”）。作為一個簡單的模型，設(shè)這樣的兩夸克之間的相互作用力F與它們之間的距離r的關(guān)系為：式中F0為大于零的常量，負號表示引力。用U表示夸克間的勢能，令U0＝F0(r2—r1)，取無窮遠為勢能零點。下列U－r圖示中正確的是

參考答案：答案：B解析：從無窮遠處電勢為零開始到r=r2位置，勢能恒定為零，在r=r2到r=r1過程中，恒定引力做正功，勢能逐漸均勻減小，即勢能為負值且越來越小，此部分圖像為A、B選項中所示；r＜r1之后勢能不變，恒定為－U0，由引力做功等于勢能減少量，故U0=F0(r2－r1)。3.質(zhì)量為1kg的小球從空中自由下落，與水平地面相碰后空中某一高度，其速度一時間圖象如圖所示，則由圖可知

A.小球下落過程的加速度小于反彈后上升過程的加速度

B.小球與水平地面碰撞過程損失的機械能為8J

C.小球能彈起的最大高度0.45m

D.小球能彈起的最大高度1.25參考答案：

答案：BC4.（07年全國卷Ⅱ）如圖所示，一帶負電的質(zhì)點在固定的正的點電荷作用下繞該正電荷做勻速圓周運動，周期為T0，軌道平面位于紙面內(nèi)，質(zhì)點的速度方向如圖中箭頭所示。現(xiàn)加一垂直于軌道平面的勻強磁場，已知軌道半徑并不因此而改變，則A.若磁場方向指向紙里，質(zhì)點運動的周期大于T0B.若磁場方向指向紙里，質(zhì)點運動的周期小于T0

C.若磁場方向指向紙外，質(zhì)點運動的周期小于T0D.若磁場方向指向紙外，質(zhì)點運動的周期小于T0參考答案：答案：AD解析：勻速圓周運動、庫侖定律、洛侖茲力、左手定則等知識列出：未加磁場：＝(1)磁場指向紙里：－qvB＝(2)磁場指向紙外：＋qvB＝(3)比較上述式子，T1＞T0，T2＜T0，故AD選項正確。5.如圖所示為“探就求合力的方法”實驗裝置，現(xiàn)保持O點的位置和a彈簧測力計的拉伸方向不變，使b彈簧測力計從圖示位置開始沿順時針方向緩慢轉(zhuǎn)至虛線Oc所示的位置（Oc與Oa垂直），則整個過程中，關(guān)于a，b兩彈簧測力計示數(shù)的變化情況是（）A．a(chǎn)示數(shù)增大，b示數(shù)減小B．a(chǎn)示數(shù)減小，b示數(shù)減小C．a(chǎn)示數(shù)減小，b示數(shù)增大D．a(chǎn)示數(shù)減小，b示數(shù)先減小后增大參考答案：B【分析】點0受到三個力作用處于平衡狀態(tài)，保持O點的位置，說明一個拉力大小和方向不變，a彈簧秤的拉伸方向不變，說明一個拉力方向不變，判斷另一拉力變化情況，因此利用“圖示法”可正確求解【解答】解：對點O受力分析，受到兩個彈簧的拉力和橡皮條的拉力，如圖，其中橡皮條長度不變，其拉力大小不變，oa彈簧拉力方向不變，ob彈簧拉力方向和大小都在改變；根據(jù)平行四邊形定則可以看出b的讀數(shù)和a的讀數(shù)都在不斷變小，當b彈簧轉(zhuǎn)至oc位置時，oa和ob相互垂直，此時b的彈力最小；故B正確，ACD錯誤．故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一列簡諧橫波沿x軸傳播，某時刻（t=0）波的圖像如圖所示，此刻A、B兩質(zhì)點的位移相同，此后A和B分別經(jīng)過最短時間0.1s和0.8s回到圖示位置，該波沿x軸

方向傳播（填“正”或“負”)，該波在18s內(nèi)傳播的距離為

m。參考答案：負，407.設(shè)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)角速度為，則沿地球表面運行的人造地球衛(wèi)星的周期為________；某地球同步通訊衛(wèi)星離地面的高度H為_________．參考答案：8.某同學設(shè)計了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系．彈簧測力計固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細繩的兩端分別與彈簧測力計的掛鉤和礦泉水瓶連接．在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測出間距d.開始時將木板置于MN處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運動為止，記下彈簧測力計的示數(shù)F0，以此表示滑動摩擦力的大?。賹⒛景宸呕卦幉醋?，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧測力計的示數(shù)F1，然后釋放木板，并用秒表記下木板運動到PQ處的時間t.

(1)木板的加速度可以用d、t表示為a＝____________；為了減小測量加速度的偶然誤差可以采用的方法是(一種即可)__________．(2)改變瓶中水的質(zhì)量重復實驗，確定加速度a與彈簧測力計示數(shù)F1的關(guān)系．下列圖象能表示該同學實驗結(jié)果的是____________．

(3)用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點是________．A．可以改變滑動摩擦力的大小B．可以更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)C．可以比較精確地測出摩擦力的大小D．可以獲得更大的加速度以提高實驗精度參考答案：(1)由于木板做初速度為零的勻加速直線運動，由d＝at2，得加速度a＝，減小偶然誤差的常用方法是多次測量，求平均值．(2)由牛頓第二定律可得F1－F0＝ma，解得a＝.此實驗要求水的質(zhì)量必須遠小于木板的質(zhì)量．當?shù)V泉水瓶中水的質(zhì)量逐漸增大到一定量后，圖象將向下彎曲，所以能夠表示該同學實驗結(jié)果的圖象是圖C(3)由于水的質(zhì)量可以幾乎連續(xù)變化，所以可以比較精確地測出摩擦力的大小，可以方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)，所以選項B、C正確．9.用歐姆表測電阻時，如發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太小，為了使讀數(shù)的精度提高，應(yīng)使選擇開關(guān)撥到較

（選填“大”或“小”）的倍率檔，重新測量，測量前必須先要進行

。如圖所示為使用多用表進行測量時，指針在刻度盤上停留的位置，若選擇旋鈕在“50mA”位置，則所測量電流的值為

mA。參考答案：大；調(diào)零；22.010.（5分）如圖所示，質(zhì)量為m，橫截面為直角三角形的物塊ABC，∠ABC=α，AB邊靠在豎直墻面上，F(xiàn)是垂直于斜面BC的推力，現(xiàn)物塊靜止不動，則摩擦力的大小為

。參考答案：答案：mg+Fsinα11.（1）如圖為一個小球做自由落體運動時的頻閃照片，它是每隔1/30s的時間拍攝的。從某個稍大些的位置間隔開始測量，照片上邊的數(shù)字表示的是這些相鄰間隔的序號，下邊的數(shù)值是用刻度尺測出的其中兩個間隔的長度。根據(jù)所給的兩個數(shù)據(jù)，則可以求出間隔3的長度約為

cm。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）已知游標卡尺的主尺最小分度為1mm，游標尺上有10個小的等分刻度，它的總長等于9mm，用這個游標尺測得某物體長度為2.37cm。則這時是游標尺上的第

條刻度線與主尺上的第

條刻度線對齊。參考答案：12.在《探究加速度與動力的關(guān)系》實驗中，采用的實驗裝置如圖所示。在實驗中，細線一端與拉力傳感器相連（拉力傳感器固定在車上），另一端通過定滑輪與礦泉水瓶相連。實驗時逐漸往瓶里加水直到打出的紙帶相鄰點間的距離相等并記下此時拉力傳感器的讀數(shù)F0。繼續(xù)往瓶中加適量的水繼而釋放小車打出紙帶并記錄下小車運動時傳感器的讀數(shù)F。改變瓶中水的質(zhì)量打出多條紙帶和得到多個F值（重力加速度為g）。（1）實驗中電火花計時器應(yīng)與

伏

電源相連接；（2）①本實驗中記下F0的目的是

。②小車所受的合外力為

A．F

B．F—F0C．F+F0

D．F0③實驗作出的圖像是

參考答案：1）①220

（2分）；交流（2分）；（2）①得到小車運動時受到的阻力(2分)

②B

（2分）；③A（2分）；13.（6分）(選修3-4)如圖所示，一列簡諧橫波沿+x方向傳播．已知在t=0時，波傳播到x軸上的B質(zhì)點，在它左邊的A質(zhì)點位于負最大位移處；在t=0.6s時，質(zhì)點A第二次出現(xiàn)在正的最大位移處．

①這列簡諧波的周期是s，波速是m/s．

②t=0.6s時，質(zhì)點D已運動的路程是m．參考答案：答案：0.4，5，0.1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術(shù)塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進入術(shù)塊前一瞬間速度的）共同運動，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術(shù)塊與它相碰沒有機械能損失，碰后恰能返同C點．已知斜面頂端C處離地高h=0.05m，求：(1)A點和C點間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點的時間t?參考答案：15.動畫片《光頭強》中有一個熊大熊二愛玩的山坡滑草運動，若片中山坡滑草運動中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面，熊大連同滑草裝置總質(zhì)量m=300kg，它從靜止開始勻加速下滑，在時間t=5s內(nèi)沿斜面滑下的位移x=50m．（不計空氣阻力，取g=10m/s2）問：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）？參考答案：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．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．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式求出下滑的加速度，對熊大連同滑草裝置進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過程中的摩擦力．（2）熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根據(jù)F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ．解答： 解：（1）由運動學公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN

聯(lián)立解得：μ=答：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．點評： 解決本題的關(guān)鍵知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁，通過加速度可以根據(jù)力求運動，也可以根據(jù)運動求力．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一個豎直放置的圓錐筒可繞其中心轉(zhuǎn)動，筒內(nèi)壁粗糙，筒口半徑和筒高分別為R和H，筒內(nèi)壁A點的高度為筒高的一半，A點有一質(zhì)量為m的小物塊。求：(1)當筒不轉(zhuǎn)動時，物塊靜止在A點受到的摩擦力和支持力；（5分）(2)當物塊在A點隨筒做勻速轉(zhuǎn)動且受到的摩擦力為零時，筒轉(zhuǎn)動的角速度。（5分）參考答案：(2分)

(2分)

17.額定功率為80kW的汽車，在平直的公路上行駛的最大速度是20m/s，汽車的質(zhì)量是2t，如果汽車從靜止開始做勻加速直線運動，加速度的大小是2m/s2，運動過程中阻力不變。求：（1）汽車受到的阻力多大？（2）3s末汽車的瞬時功率多大？（3）汽車維持勻加速運動的時間是多少？參考答案：解析：（1）當汽車達最大速度時，加速度為零，牽引力的大小等于阻力的大小，即N=

N（2）設(shè)汽車做勻加速運動時，需要的牽引力為F1，有F1=f+ma=N假設(shè)3s末汽車任勻加速，則此時的瞬時速度為

v3=6m/s

P3=F1v3=W=48kW<80kw

∴汽車在3s末的瞬時功率為48kW（3）汽車做勻加速運動時，牽引力恒定，隨著車速的增大，汽車的輸出功率增大，當輸出功率等于額定功率時的速度是汽車做勻加速運動的最大速度，設(shè)為v1，有m/s=10m/s根據(jù)運動學公式，汽車維持勻加速運動的時間為s=5s18.如圖所示，可視為質(zhì)點的木塊A、B質(zhì)量為，兩物體與水平地面的動摩擦因數(shù)均為=0.4，木塊A、B粘在一起且中間夾有一小塊炸藥