福建省南平市塔前中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

福建省南平市塔前中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、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，將一個質(zhì)量為m的球固定在彈性桿AB的上端，今用測力計沿水平方向緩慢拉動球，使桿發(fā)生彎曲，在測力計示數(shù)逐漸增大的過程中，AB桿對球的彈力方向為A．始終水平向左B．始終豎直向上C．斜向左上方，與豎直方向的夾角逐漸增大D．斜向左下方，與豎直方向的夾角逐漸增大參考答案：C2.下列說法中，正確的是(

)A．質(zhì)點做直線運動時，其位移的大小和路程一定相等B．質(zhì)點做曲線運動時，某段時間內(nèi)位移的大小一定小于路程C．兩個位移相同的質(zhì)點，它們所通過的路程一定相等D．兩個質(zhì)點通過相同的路程，它們的位移大小一定相等參考答案：B3.（單選）一理想變壓器的原線圈上接有正弦交變電壓，其最大值保持不變，副線圈接有可調(diào)電阻R．設(shè)原線圈的電流為I1，輸入功率為P1，副線圈的電流為I2，輸出功率為P2．當R增大時（）A．I1減小，P1增大B．I1減小，P1減小C．I2增大，P2減小D．I2增大，P2增大參考答案：解：由于原線圈的輸入電壓不變，變壓器的匝數(shù)比也不變，所以副線圈的輸出電壓不變，當電阻R增大時，電路的電阻變大，副線圈的電流I2減小，所以原線圈的電流I1也要減小，由于副線圈的電壓不變，根據(jù)P=可得，當電阻增大時，輸出的功率P2將減小，所以原線圈的輸入的功率P1也將減小．所以B正確．故選B．4.（多選）四個相同的小量程電流表（表頭）分別改裝成兩個電流表和兩個電壓表。已知電流表A1的量程大于A2的量程，電壓表V1的量程大于V2的量程，改裝好后把它們按圖示接入電路，則A．電流表A1的讀數(shù)大于電流表A2的讀數(shù)；B．電流表A1的偏轉(zhuǎn)角小于電流表A2的偏轉(zhuǎn)角；C．電壓表V1的讀數(shù)小于電壓表V2的讀數(shù)；D．電壓表V1的偏轉(zhuǎn)角等于電壓表V2的偏轉(zhuǎn)角；參考答案：AD因為電流表A1的量程大于A2的量程，電流表的內(nèi)阻小于的內(nèi)阻，兩表并聯(lián)，兩端電壓相等，則兩表的偏轉(zhuǎn)角相等，B錯，通過表讀數(shù)大于表的讀數(shù)，A正確；兩電壓表串聯(lián)，通過的電流強度相等，由于電壓表V1的量程大于V2的量程，表的內(nèi)阻大于表的內(nèi)阻，則有兩表偏轉(zhuǎn)角相等，表讀數(shù)大于表讀數(shù)，C錯，D對；故本題選擇AD答案。5.如圖所示，傳送帶的水平部分長為L，傳動速率為v，在其左端無初速釋放一小木塊，若木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，則木塊從左端運動到右端的時間可能是()

參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.盧瑟福用a粒子轟擊氮核時發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子.完成其核反應(yīng)方程：N+He→

.參考答案：O+H解析：由核反應(yīng)方程滿足質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，核反應(yīng)方程為N+He→O+H。7.一個中子轟擊鈾核（）可裂變生成鋇（）和氪（）.已知、、和中子的質(zhì)量分別是mu、mBa、mKr、mn，則此鈾裂變反應(yīng)的方程為

▲；該反應(yīng)中一個裂變時放出的能量為

▲．（已知光速為c）⑶在某次冰壺比賽中，運動員將一冰壺甲以4m/s速度推出，與正前方另一靜止的相同質(zhì)量的冰壺乙發(fā)生對心正碰，碰撞后冰壺乙以3m/s速度沿向前滑行，方向與冰壺甲運動方向相同，①求碰后瞬間冰壺甲的速度；②試通過計算說明該碰撞是彈性碰撞還是非彈性碰撞．參考答案：8.質(zhì)量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人，分別同時從原來靜止于光滑水平面上的小車兩端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小車的質(zhì)量為20kg，則當兩人跳離小車后，小車的運動速度為_____________m/s，方向與（選填“甲、乙”）_____________相反。參考答案：1.5m/s，乙

9.質(zhì)量為Ｍ的物體置于傾角為a的斜面上，靜止時摩擦力為Mgsina，滑動時摩擦力為mMgcosa，m為物體與斜面之間的摩擦系數(shù)，則當物體在斜面上做運動時，物體受到的摩擦力同時滿足以上兩式，此時斜面傾角和摩擦系數(shù)之間的關(guān)系為。參考答案：

答案：勻速直線運動

，

tga=m10.（4分）如圖所示的電路中，R1=10歐，R6=50歐，已知R1<R2<R3<R4<R5<R6，則A、B間總電阻的范圍是

。參考答案：Ω<R<5Ω11.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

12.如圖所示，一物體m在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運動，經(jīng)實踐t力F做功為60J，此后撤去力F，物體又經(jīng)過時間t回到出發(fā)點，若以地面為零勢能面，物體回到出發(fā)點的動能為

▲

；撤去力F時物體的重力勢能為

▲

。參考答案：13.圖甲為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置為x=1m處的質(zhì)點，Q是平衡位置為x=4m處的質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象，則波傳播的速度為_____m/s，t=0.15s時質(zhì)點P的運動方向沿y軸_________方向（填“正”或“負”）。參考答案：40

負

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（實驗）為了定性研究阻力（摩擦阻力和空氣阻力）與速度的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗。接通打點計時器，將拴有金屬小球的細線拉離豎直方向一個角度后由靜止釋放，小球撞擊固定在小車右端的擋板，使小車和擋板在無動力條件下一起運動，打點計時器在紙帶上打下了一系列的點，用刻度尺測出相鄰兩點間的距離，小車運動的加速度逐漸

（填“增大、減小或不變”），表明小車所受的阻力隨速度的減小而

（填“增大、減小或不變”）。參考答案：減小；減小15.用如圖1實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒．m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．如圖3給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點（圖中未標出），計數(shù)點間的距離如圖3所示．已知交流電頻率f=50Hz，m1=50g、m2=150g，則（g取10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）在打點0～5過程中系統(tǒng)動能的增量△EK=0.58J，系統(tǒng)勢能的減少量△EP=0.60J，（2）若某同學(xué)作出圖象如圖2，則當?shù)氐膶嶋H重力加速度g=9.7m/s2．參考答案：考點：驗證機械能守恒定律．專題：實驗題；機械能守恒定律應(yīng)用專題．分析：解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度，從而求出動能．根據(jù)功能關(guān)系得重力勢能減小量等于重力做功的數(shù)值．對于物理量線性關(guān)系圖象的應(yīng)用我們要從兩方面：1、從物理角度找出兩變量之間的關(guān)系式2、從數(shù)學(xué)角度找出圖象的截距和斜率，兩方面結(jié)合解決問題．解答：解：（1）利用勻變速直線運動的推論．系統(tǒng)動能的增量△EK=Ek5﹣0==0.58J．系統(tǒng)重力勢能減小量△Ep=（m2﹣m1）gh=0.1×10×0.6000mJ=0.60J．（2）根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒定律得，，解得知圖線的斜率k==．解得g=9.7m/s2．故答案為：（1）0.58，0.60；（2）9.7．點評：解決本題的關(guān)鍵掌握該實驗的原理，能夠根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒定律得出圖線斜率的意義，從而求出重力加速度的大?。?、計算題：本題共3小題，共計47分16.高鐵的開通給出行的人們帶來了全新的旅行感受，大大方便了人們的工作與生活．高鐵每列車組由七節(jié)車廂組成，除第四節(jié)車廂為無動力車廂外，其余六節(jié)車廂均具有動力系統(tǒng)，設(shè)每節(jié)車廂的質(zhì)量均為m，各動力車廂產(chǎn)生的動力相同，經(jīng)測試，該列車啟動時能在時間t內(nèi)將速度提高到v，已知運動阻力是車重的k倍．求：（1）列車在啟動過程中，第五節(jié)車廂對第六節(jié)車廂的作用力；（2）列車在勻速行駛時，第六節(jié)車廂失去了動力，若仍要保持列車的勻速運動狀態(tài)，則第五節(jié)車廂對第六節(jié)車廂的作用力變化多大？參考答案：：解：（1）列車啟動時做初速度為零的勻加速直線運動，啟動加速度a=，①對整個列車，由牛頓第二定律得，F(xiàn)﹣k?7mg=7ma②設(shè)第五節(jié)對第六節(jié)車廂的作用力為T，對第六、七兩節(jié)車廂受力分析，水平方向受力如圖所示，由牛頓第二定律得，③聯(lián)立①②③得，④其中“﹣”表示實際作用力與圖示方向相反，即與列車運動相反．（2）列車勻速運動時，對整體由平衡條件得，F(xiàn)′﹣k?7mg=0⑤設(shè)第六節(jié)車廂有動力時，第五、六節(jié)車廂間的作用力為T1，則有：⑥第六節(jié)車廂失去動力時，仍保持列車勻速運動，則總牽引力不變，設(shè)此時第五、六節(jié)車廂的作用力為T2，則有：⑦聯(lián)立⑤⑥⑦得T1=﹣kmgT2=kmg因此作用力變化△T=T2﹣T1=kmg答：（1）列車在啟動過程中，第五節(jié)車廂對第六節(jié)車廂的作用力為為m（+kg）．（2）第五節(jié)車廂對第六節(jié)車廂的作用力變化kmg．17.（12分）如圖所示，在傾角為θ的斜面上，一物塊通過輕繩牽拉壓緊彈簧．現(xiàn)將輕繩燒斷，物塊被彈出，與彈簧分離后即進入足夠長的NN/粗糙斜面（此前摩擦不計），沿斜面上滑達到最遠點位置離N距離為S．此后下滑，第一次回到N處，壓縮彈簧后又被彈離，第二次上滑最遠位置離N距離為S/2．求：（1）物塊與粗糙斜面間的動摩擦因素；（2）物體最終克服摩擦力做功所通過的路程．參考答案：解析：（1）第一次下滑回到N時速度為v

mgsinθS-μmgcosθS=mv2/2

①

（2分）

第二次上滑,初速度也為v

mgsinθS/2+μmgcosθS/2=mv2/2

②

（2分）

聯(lián)立方程①②，解得μ=1/3tgθ

（2分）

（或直接對動能為零的兩個狀態(tài)及過程運用動能定理：

mgsinθS/2–μmgcosθ3S/2=0

解得μ=1/3tgθ同樣給分）

（2）物塊進入N獲得的初始動能為mgsinθS+μmgcosθS

（1分