山西省長治市西村中學2019年高三物理下學期期末試卷含解析

1、山西省長治市西村中學2019年高三物理下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）如圖所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略。開關s閉合后，在滑動變阻器r0的滑片向下滑動的過程中a電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小b電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大c電壓表與電流表的示數(shù)都增大d電壓表與電流表的示數(shù)都減小參考答案：d試題分析：電路為串聯(lián)電路，電阻與并聯(lián)，與和內(nèi)阻串聯(lián)?；蛳禄瑒?，滑動變阻器阻值2. （多選）下列說法正確的是（） a 單擺在周期性外力作用下做受迫振動，其振動周期與單擺的擺長無關 b 變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場一

2、定產(chǎn)生變化的電場 c 在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由紅光改為綠光，則干涉條紋間距變窄 d 光纖通信的工作原理是全反射，光纖通信具有容量大、抗干擾性強等優(yōu)點 e 用透明的標準樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的偏振參考答案：【考點】： 產(chǎn)生共振的條件及其應用；全反射；光的干涉【分析】： 受迫振動的頻率有驅(qū)動力的頻率決定；變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場；條紋間距公式；用透明的標準樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了薄膜干涉： 解：a、單擺在周期性外力作用下做受迫振動，其振動周期有驅(qū)動力的周期決定，與單擺的固有周期無關，故與擺長無關，故a正確；b、變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生

3、電場；均勻變化的電場產(chǎn)生恒定的磁場，均勻變化的磁場產(chǎn)生恒定的電場；故b錯誤；c、在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由紅光改為綠光，根據(jù)條紋間距公式，波長變短，故則干涉條紋間距變窄，故c正確；d、光纖通信的工作原理是全反射，光纖通信具有容量大、抗干擾性強、衰減小等優(yōu)點，故d正確；e、用透明的標準樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了薄膜干涉，故e錯誤；故選：acd【點評】： 本題考查了受迫振動、麥克斯韋電磁場理論、雙縫干涉、光纖通信等；知識點多，難度小，關鍵是多看書，記住相關知識點3. （單選題）早在1610年，伽利略就觀察到了木星的四顆衛(wèi)星，其中艾奧是最靠近木星的衛(wèi)星。已知艾奧中心到木星中心的距

4、離r1，木星自轉(zhuǎn)周期t1，木星公轉(zhuǎn)周期t2，木星到太陽距離r2，木星表面重力加速度g，引力常量為g，由此可求a. 木星的質(zhì)量    b. 太陽的質(zhì)量c. 艾奧的質(zhì)量     d. 木星的平均密度參考答案：b4. 理論上已經(jīng)證明：質(zhì)量分布均勻的球殼對內(nèi)物體的萬有引力為零現(xiàn)假設地球是一半徑為、質(zhì)量分布均勻的實心球體，為球心，以為原點建立坐標軸，如圖所示一個質(zhì)量一定的小物體（假設它能夠在地球內(nèi)部移動）在軸上各位置受到的引力大小用表示，則選項圖所示的四個隨的變化關系圖正確的是（    ）a.  

5、;   b. c.     d. 參考答案：a試題分析：根據(jù)題意知，地球表面的重力加速度等于半徑為r的球體在表面產(chǎn)生的加速度，在其內(nèi)部距離地心距離為r處一點的加速度相當于半徑為r的球體在其表面產(chǎn)生的加速度，根據(jù)地球質(zhì)量分布均勻得到加速度的表達式，再根據(jù)半徑關系求解即可解：令地球的密度為，則在地球表面，重力和地球的萬有引力大小相等，有：g=由于地球的質(zhì)量為m=，所以重力加速度的表達式可寫成：g=根據(jù)題意有，質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零，受到地球的萬有引力即為半徑等于r的球體在其表面產(chǎn)生的萬有引力，g=當rr時，g與r成正比，當rr后，g

6、與r平方成反比即質(zhì)量一定的小物體受到的引力大小f在地球內(nèi)部與r成正比，在外部與r的平方成反比故選：a【點評】抓住在地球表面重力和萬有引力相等，在礦井底部，地球的重力和萬有引力相等，要注意在地球內(nèi)部所謂的地球的質(zhì)量不是整個地球的質(zhì)量而是半徑為r的球體的質(zhì)量5. （單選）火星探索移民計劃“火星一號”，不久前面向全球招募火星移民志愿者，4名華人入選若志愿者到達火星以后，在火星表面高h處以速度v平拋一小球，測得小球的水平飛行距離為l，將火星視為密度均勻、半徑為r的球體，則火星的密度為（） a b c d  參考答案：解：小球做平拋運動，根據(jù)分運動公式，有：h=l=vt聯(lián)立解得：g=在火星表面

7、，重力等于萬有引力，故：mg=g其中：m=聯(lián)立解得：=故選：b【點評】： 本題綜合考查了平拋運動和萬有引力定律，關鍵是先根據(jù)平拋運動的分運動公式求解重力加速度，再運用重力等于萬有引力列式，基礎題目二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 沿半徑為r的半球型碗底的光滑內(nèi)表面，質(zhì)量為m的小球正以角速度，在一水平面內(nèi)作勻速圓周運動，此時小球離碗底部為h=                   。 &#

8、160;  參考答案：7. 某光電管的陰極k用截止頻率為0的金屬鈉制成，光電管陽極a和陰極k之間的正向電壓為u，普朗克常量為h，電子的電荷量為e用頻率為的紫外線照射陰極，有光電子逸出，光電子到達陽極的最大動能是    ；若在光電管陽極a和陰極k之間加反向電壓，要使光電子都不能到達陽極，反向電壓至少為         參考答案：8. t14列車時刻表停靠站到達時間開車時間里程（千米）上海18000蚌埠22262234484濟南03130321966北京08001463（2分）第

9、四次提速后，出現(xiàn)了“星級列車”。從其中的t14次列車時刻表可知，列車在蚌埠至濟南區(qū)間段運行過程中的平均速率為            千米/小時。參考答案：答案：103.669. 兩個勁度系數(shù)分別為和的輕質(zhì)彈簧、串接在一起，彈簧的一端固定在墻上，如圖所示. 開始時兩彈簧均處于原長狀態(tài)，現(xiàn)用水平力作用在彈簧的端向右拉動彈簧，已知彈的伸長量為，則彈簧的伸長量為            

10、     .參考答案：10. 光電門傳感器也是一種研究物體運動情況的計時儀器，現(xiàn)利用圖甲所示裝置設計一個“驗證物體產(chǎn)生的加速度與合外力、質(zhì)量關系” 的實驗，圖中no是水平桌面，po是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上的兩個光電門。小車上固定著用于擋光的窄片，讓小車從木板的頂端滑下，光電門連接數(shù)據(jù)采集器，并把數(shù)據(jù)采集器和計算機連接，打開軟件。已知窄片的寬度為d（l遠大于d），計算機顯示的光電門1、2的擋光時間分別為t1、t2。用米尺測量光電門間距為l，則小車的加速度表達式a=       

11、         (各量均用里的字母表示)。  該實驗把砂和砂桶m拉車的力當作小車的合力。由于所用導軌摩擦力較大，必須平衡摩擦力，方法是                      。該實驗中，讓小車質(zhì)量m不變時，探究a與f 關系，使用的探究方法是_。有位同學通過測量，作出af圖線,如圖乙中

12、的實線所示。試分析：乙圖線不通過坐標原點的原因是                    ；乙圖線上部彎曲的原因是            ；參考答案：a=(d2/t22-d2/t12)/2l；調(diào)出一個合適的斜面；控制變量法；木板夾角過大；m<<m的條件未能很好滿足；11. 某次光電效應實驗

13、中，測得某金屬的入射光的頻率n和反向遏制電壓uc 的值如下表所示。（已知電子的電量為e =1.6×10-19c）    根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，作出了uc-n圖像，如圖所示，則根據(jù)圖像求出：    這種金屬的截止頻率為              hz；（保留三位有效數(shù)字）    普朗克常量         

14、;       js。（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：     由圖像讀得：；由圖線斜率，解得：12. 如圖是小球做平拋運動的一段運動軌跡，p點在軌跡上已知p點的坐標為（20cm，15cm），小球質(zhì)量為0.2kg，取重力加速度g=10m/s2，則小球做平拋運動的初速度為2m/s；若取拋出點為零勢能參考平面，小球經(jīng)p點時的重力勢能為0.4j參考答案：【考點】： 研究平拋物體的運動【專題】： 實驗題；平拋運動專題【分析】： 平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)y=gt2求出相等的時間間隔，再根據(jù)v

15、0= 求出平拋運動的初速度求出橫坐標為20cm點的豎直方向的分速度，從而根據(jù)vy=gt求出運動的時間，得出此時水平位移和豎直位移，從而得出拋出點的坐標，進而確定重力勢能的大?。?解：在豎直方向上有：y=gt2，則t=s=0.2s則v0=m/s=2m/s橫坐標為20cm點的豎直方向的分速度vy=m/s=2m/s，經(jīng)歷的時間t=0.2s在這段時間內(nèi)水平位移x=v0t=0.2m，豎直位移y=gt2=0.2m，所以拋出點的橫坐標為0.10.2=0.1m=10cm縱坐標為0.150.20m=0.05m=5cm，即拋出點的坐標為（10cm，5cm）那么小球經(jīng)p點時的重力勢能ep=mgh=0.2×

16、10×（0.15+0.05）=0.4j故答案為：2；0.4【點評】： 解決本題的關鍵掌握“研究平拋運動”實驗的注意事項，以及知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，靈活運用運動學公式求解13. 如圖所示的器材可用來研究電磁感應現(xiàn)象及判定感應電流的方向，其中l(wèi)1為原線圈，l2為副線圈。（1）在給出的實物圖中，將實驗儀器連成完整的實驗電路。（2）在實驗過程中，除了查清流入檢流計電流方向與指針偏轉(zhuǎn)方向之間的關系之外，還應查清_的繞制方向（選填“l(fā)1”、“l(fā)2”或“l(fā)1和l2”）。閉合開關之前，應將滑動變阻器的滑動頭p處于_端（選填“左”或“右”）。參考答案：（1）（2）_ l1和l2

17、； _ （3）_右_ 端三、 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. 95 m  的a點以=8.0 m/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. 如圖所

18、示，水平傳送帶兩輪心o1o2相距l(xiāng)1=6.25m，以大小為v0=6m/s不變的速率順時針運動，傳送帶上表面與地面相距h=1.25m現(xiàn)將一質(zhì)量為m=2kg的小鐵塊輕輕放在o1的正上方，已知小鐵塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)=0.2，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點p距離o2的水平距離l2；（2）只增加l1、m、v0中的哪一個物理量的數(shù)值可以使l2變大參考答案：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點p距離o2的水平距離為2.5m；（2）只增加l1數(shù)值可以使l2變大解：（1）小鐵塊輕放在傳送帶上后受到摩擦力的作用，由mg=ma得a=g=2m/s2，當小鐵塊的速度達到6 m/s時，由vt

19、2=2ax得：x=9 m由于9 ml1=6.25 m，說明小鐵塊一直做加速運動設達到o2上方的速度為v，則v= =5m/s小鐵塊離開傳送帶后做平拋運動根據(jù)h=gt2得下落時間：t= =0.5 s由l2=vt=5×0.5=2.5 m（2）欲使l2變大，應使v變大由v= 可知，l1增大符合要求m、v0增大對a沒有影響，也就對v和l2沒有影響因此，只增加l1、m、v0中的l1的數(shù)值可以使l2變大答：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點p距離o2的水平距離為2.5m；（2）只增加l1數(shù)值可以使l2變大四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 某工廠為實現(xiàn)自動傳送工件設計了如圖所示的傳送裝置，由一

20、個水平傳送帶ab和傾斜傳送帶cd組成，水平傳送帶長度lab=4m，傾斜傳送帶長度lcd=4.45m，傾角為=37°，ab和cd通過一段極短的光滑圓弧板過渡，ab傳送帶以v1=5m/s的恒定速率順時針運轉(zhuǎn)，cd傳送帶靜止已知工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為=0.5，重力加速度g=10m/s2現(xiàn)將一個工件（可看作質(zhì)點）無初速度地放在水平傳送帶最左端a點處，求：（1）工件被第一次傳送到cd傳送帶上升最大高度和所用的時間；（2）要使工件恰好被傳送到cd傳送帶最上端，cd傳送帶沿順時針方向運轉(zhuǎn)的速度v2大?。╲2v1）參考答案：解：（1）工件剛放在傳送帶ab上，在摩擦力作用下做勻加速運動，設其加

21、速度大小為a1，速度增加到v1時所用時間為t1，位移大小為s1，則由受力分析圖甲以及牛頓運動定律可得：n1=mgf1=n1=ma1聯(lián)立解得：a1=5m/s2由運動學公式有：t1=s=1ss1=2.5m由于s1lab，隨后在傳送帶ab上做勻速直線運動到b端，則勻速運動的時間t2為：工件滑上cd傳送帶后在重力和滑動摩擦力作用下做勻減速運動，設其加速度大小為a2，速度減小到零時所用時間為t3，位移大小為s2，則由受力分析圖乙以及牛頓運動定律可得：n2=mgcosmgsin+n2=ma2由運動學公式有：s2=聯(lián)立解得：a2=10m/s2s2=1.25m工作沿cd傳送帶上升最大高度為：h=s2sin=1

22、.25×0.6m=0.75m沿cd上升的時間為：t3=0.5s故總時間為：t=t1+t2+t3=1.8s（2）cd傳送帶以速度v2大小向上傳送時，當工件的速度大于v2時，滑動摩擦力沿傳送帶向下加速度大小仍為a2；當工件的速度小于v2時，滑動摩擦力沿傳送帶向上，設其加速度大小為a3，兩個過程的位移大小分別為s3和s4，則由受力分析圖丙由運動學公式和牛頓運動定律可得：mgsinn2=ma3lcd=s3+s4解得：v2=4m/s答：（1）工件被第一次傳送到cd傳送帶上升最大高度是0.75m，所用的時間是1.8s；（2）要使工件恰好被傳送到cd傳送帶最上端，cd傳送帶沿順時針方向運轉(zhuǎn)的速度v

23、2大小是4m/s【考點】動能定理的應用；牛頓第二定律【分析】（1）工件剛放在傳送帶ab上，在滑動摩擦力作用下做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律求得加速度，由速度公式求出勻加速運動的時間，并求得位移工件與傳送帶共速后做勻速運動，由位移時間公式求得勻速運動的時間，即可求得總時間工件滑上cd傳送帶后在重力和滑動摩擦力作用下做勻減速運動，根據(jù)牛頓第二定律和運動學速度位移公式求最大高度（2）cd傳送帶以速度v2大小向上傳送時，當工件的速度大于v2時，滑動摩擦力沿傳送帶向下加速度大小仍為a2；當工件的速度小于v2時，滑動摩擦力沿傳送帶向上，設其加速度大小為a3，分別根據(jù)牛頓第二定律和運動學速度位移公式結(jié)合解答

24、17. （11分）如圖所示，足夠長的傳送帶與水平面傾角=37°，以12米/秒的速率逆時針轉(zhuǎn)動。在傳送帶底部有一質(zhì)量m = 1.0kg的物體，物體與斜面間動摩擦因數(shù)= 0.25，現(xiàn)用輕細繩將物體由靜止沿傳送帶向上拉動，拉力f = 10.0n，方向平行傳送帶向上。經(jīng)時間t = 4.0s繩子突然斷了，（設傳送帶足夠長）求：（1）繩斷時物體的速度大?。唬?）繩斷后物體還能上行多遠； （3）從繩斷開始到物體再返回到傳送帶底端時的運動時間。  （g = 10m/s2，sin37°= 0.6，cos37°= 0.8，） 參考答案：（1）物體開始向上加速運動，受重力mg

25、，摩擦力ff，拉力f，設加速度為a1， f mgsin ff = ma1            ff = fn       fn = mgcos                  得a1 = 2.0m / s2        t = 4.0s時物體速度v1 =a1t   = 8.0m/s (2) 繩斷時,物體距傳送帶底端s1 =a1t 2 /2= 16m.