天津?yàn)I海中學(xué)高三物理期末試卷含解析

1、天津?yàn)I海中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （單選）已知貨物的質(zhì)量為m，在某段時(shí)間內(nèi)起重機(jī)將貨物以a的加速度加速升高h(yuǎn)，則在這段時(shí)間內(nèi)敘述正確的是(重力加速度為g)( ) A. 貨物的機(jī)械能一定增加mahmgh B.貨物的機(jī)械能一定增加mahC.貨物的重力勢(shì)能一定增加mah D. 貨物的動(dòng)能一定增加mahmgh參考答案：A2. 組成星球的物質(zhì)是靠引力吸引在一起的，這樣的星球有一個(gè)最大的自轉(zhuǎn)速率。如果超過(guò)了該速率，星球的萬(wàn)有引力將不足以維持其赤道附近的物體做圓周運(yùn)動(dòng)。若半徑為R、密度為、質(zhì)量為M且均勻分布的星球的最小自轉(zhuǎn)周期

2、為T，則最小自轉(zhuǎn)周期T應(yīng)滿足（ ） AT= BT= 2 C = DT= 參考答案：D3. (單選)甲、乙兩汽車在平直公路上從同一地點(diǎn)同時(shí)開(kāi)始行駛，它們的vt圖象如上圖所示忽略汽車掉頭所需時(shí)間下列對(duì)汽車運(yùn)動(dòng)狀況的描述正確的是 （ ）A在第1小時(shí)末，乙車改變運(yùn)動(dòng)方向 B在第4小時(shí)末，甲乙兩車相遇C在前4小時(shí)內(nèi)，甲乙兩車的平均速度相等 D在第2小時(shí)末，甲乙兩車相距80 km 參考答案：D4. 我國(guó)曾發(fā)射一顆繞月運(yùn)行的探月衛(wèi)星“嫦娥1號(hào)”。設(shè)想“嫦娥1號(hào)”貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其周期為T?！版隙?號(hào)”在月球上著陸后，自動(dòng)機(jī)器人用測(cè)力計(jì)測(cè)得質(zhì)量為m的儀器重力為P。已知引力常量為G，由以上數(shù)據(jù)可以求

3、出的量有A月球的半徑B月球的質(zhì)量C月球表面的重力加速度D月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度參考答案：ABC解析：萬(wàn)有引力提供飛船做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，設(shè)飛船質(zhì)量為m，有，又月球表面萬(wàn)有引力等于重力，兩式聯(lián)立可以求出月球的半徑R、質(zhì)量M、月球表面的重力加速度；故A、B、C都正確。5. （單選）在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們總結(jié)出了許多物理學(xué)方法，如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法、類比法、科學(xué)假設(shè)法和建立物理模型法等。以下關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述不正確的是A在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法運(yùn)用了假設(shè)法B根據(jù)速度的定義式 ，當(dāng) 趨近于零時(shí)，就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度

4、，該定義運(yùn)用了極限思想法C在實(shí)驗(yàn)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，運(yùn)用了控制變量法D在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程等分成很多小段，然后將各小段位移相加，運(yùn)用了微元法參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 長(zhǎng)L=0.5m的輕繩懸掛一質(zhì)量m=0.2kg的小球（可看成質(zhì)點(diǎn)），開(kāi)始時(shí)繩豎直，小球與一傾角=45的質(zhì)量M=1kg的靜止三角形物塊剛好接觸，如圖所示，不計(jì)所有的摩擦。若用水平推力使斜面體緩慢地向左移動(dòng)，直至輕繩與斜面平行，在此過(guò)程中推力F_（選填“增大”、“減小”、“不變”、“先增大后減小”或“先減小后增大”）；若用水平恒力F向左推動(dòng)三角形物塊，當(dāng)輕繩與

5、斜面平行時(shí)小球的速度大小為v=0.2m/s，重力加速度g=10m/s2，則此過(guò)程中推力F做的功為_(kāi)J。參考答案：增大 0.3377. 某發(fā)電廠用2.2KV的電壓將電能輸出到遠(yuǎn)處的用戶，后改為用22KV的電壓，在既有輸電線路上輸送同樣的電功率。前后兩種輸電方式消耗在輸電線上的電功率之比為_(kāi)。要將2.2KV的電壓升高到22KV，若變壓器原線圈的匝數(shù)為180匝，則副線圈的匝數(shù)應(yīng)該是_匝。參考答案：答案：100；1800解析：由于電線的電阻不變，相同的功率，以不同的電壓輸送時(shí)，輸送電流也不同。設(shè)輸送功率為P，則有，而在電線上損耗功率為，所以有損失的功率與輸送電壓的平方成反比，兩種輸電方式的輸送電壓之比

6、為，所以損失功率之比為，即前后兩種輸電方式消耗在輸電線上的電功率之比為100。理想變壓器沒(méi)有能量損失，原副線圈的電壓比等于匝數(shù)比。所以副線圈的匝數(shù)為原線圈匝數(shù)的10倍，等于1800匝。8. 某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)采用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理。圖中A為小車，B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的木板水平放置，C為彈簧測(cè)力計(jì)，不計(jì)繩與滑輪間的摩擦。靜止釋放小車后在打出的紙帶上取計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s，并測(cè)量出兩段長(zhǎng)度如下圖，若測(cè)出小車質(zhì)量為0.2kg，選擇打2、4兩點(diǎn)時(shí)小車的運(yùn)動(dòng)過(guò)程來(lái)研究，可得打2點(diǎn)時(shí)小車的動(dòng)能為_(kāi)J；打4點(diǎn)時(shí)，小車的動(dòng)能為_(kāi)J；動(dòng)能的增加量為_(kāi)J，該同學(xué)讀

7、出彈簧秤的讀數(shù)為0.25N，由算出拉力對(duì)小車做功為 J；計(jì)算結(jié)果明顯不等于該過(guò)程小車動(dòng)能增加量，超出實(shí)驗(yàn)誤差的正常范圍。你認(rèn)為誤差的主要原因是 參考答案：9. 為了測(cè)定一根輕質(zhì)彈簧被壓縮x時(shí)存儲(chǔ)的彈性勢(shì)能大小，可以將彈簧固定在一個(gè)帶有凹槽的軌道一端，并將軌道固定在水平桌面上，如圖所示。用鋼球?qū)椈蓧嚎sx，然后突然釋放鋼球，鋼球?qū)⒀剀壍里w出桌面，實(shí)驗(yàn)時(shí)：（1）需要測(cè)定的物理量是 （2）凹槽軌道的光滑與否對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果 （填“有”或“無(wú)”）影響。參考答案：（1）桌面里地的高度h、球落地點(diǎn)到桌邊的距離x （2）有10. 質(zhì)量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人，分別同時(shí)從原來(lái)靜止于光滑水平面上的小車兩端

8、，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(dāng)兩人跳離小車后，小車的運(yùn)動(dòng)速度為_(kāi)m/s，方向與（選填“甲、乙”）_相反。參考答案：1.5m/s，乙 11. 在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂在其下端豎直向下施加外力F，實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的，用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出Fx圖線如圖所示，由圖 可知彈簧的勁度系數(shù)為k= N/m，圖線不過(guò)原點(diǎn) 的原因是由于_參考答案：k=200N/m； 彈簧具有重量，應(yīng)將彈簧懸掛后測(cè)量原長(zhǎng)12. 某物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時(shí)候，測(cè)得彈力的大小F和彈簧長(zhǎng)

9、度L的關(guān)系如圖所示，則由圖線可知：（1）彈簧的勁度系數(shù) N/ m。（2）當(dāng)彈簧受到5N的拉力時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為 cm。參考答案：（1）200N/m。（2）12.5cm。13. （2）. (6分)某課外活動(dòng)小組利用力傳感器和位移傳感器進(jìn)一步探究變力作用下的“動(dòng)能定理”如圖所示，他們用力傳感器通過(guò)定滑輪直接拉固定在小車上的細(xì)繩，測(cè)出拉力F；用位移傳感器測(cè)出小車的位移s和瞬時(shí)速度v.已知小車質(zhì)量為200 g.A某次實(shí)驗(yàn)得出拉力F隨位移s變化規(guī)律如圖甲所示，速度v隨位移s變化規(guī)律如圖乙所示，數(shù)據(jù)如表格利用所得的Fs圖象，求出s0.30 m到0.52 m過(guò)程中變力F做功W_ J，此過(guò)程動(dòng)能的變化Ek_ J

10、(保留2位有效數(shù)字) B指出下列情況可減小實(shí)驗(yàn)誤差的操作是_(填選項(xiàng)前的字母，可能不止一個(gè)選項(xiàng))A使拉力F要遠(yuǎn)小于小車的重力B實(shí)驗(yàn)時(shí)要先平衡摩擦力C要使細(xì)繩與滑板表面平行參考答案：W_0.18_ J， Ek_0.17_ J(保留2位有效數(shù)字) _BC_三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 如圖甲所示為探究機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)所用裝置.某同學(xué)進(jìn)行了如下操作：A.用天平測(cè)定小球的質(zhì)量為0.50 kg；B.用游標(biāo)卡尺測(cè)出小球的直徑，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示；C.用刻度尺測(cè)出電磁鐵下端到光電門的距離為80.80 cm；D.電磁鐵先通電，讓小球被吸在開(kāi)始端；E.電磁鐵斷電，小球自由下落；F.

11、在小球經(jīng)過(guò)光電門時(shí)，計(jì)時(shí)裝置記下小球經(jīng)過(guò)光電門所用的時(shí)間為2.5010-3 s.試回答下列問(wèn)題：（1）小球的直徑為_(kāi)mm.小球經(jīng)過(guò) 光電門的速度為_(kāi)m/s.（2）此過(guò)程中重力做的功為_(kāi)J，小球動(dòng)能變化量為_(kāi)J.（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（3）試根據(jù)（2）對(duì)本實(shí)驗(yàn)下結(jié)論：_.參考答案：（1）9.80 3.92 （2）3.96 3.84（3）在誤差允許范圍內(nèi)，小球的機(jī)械能守恒15. （1）在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖中甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖（a）圖乙中的F與F兩力中，方向一定沿AO方向的是 （b）本

12、實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是( )A理想實(shí)驗(yàn)法 B等效替代法 C控制變量法 D建立物理模型法2）為了測(cè)量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來(lái)，在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼，實(shí)驗(yàn)測(cè)出了砝碼的質(zhì)量m與彈簧長(zhǎng)度l的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其對(duì)應(yīng)點(diǎn)已在圖上標(biāo)出（g取98m/s2）（a）作出m-L的關(guān)系圖線（b）彈簧的勁度系數(shù)為 N/m（取三位有效數(shù)字）參考答案：（a）F(b)B (a)略 (b)0.263四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. (11分)如圖所示，在厚鉛板A表面中心放置一很小的放射源，可向各個(gè)方向放射出速率為v的a粒子(質(zhì)量為m,電量為q)，在金屬網(wǎng)B與A板間加有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E，A與B間

13、距離為d,B網(wǎng)上方有一很大的熒光屏M，M與B間距離為L(zhǎng)，當(dāng)有a粒子打在熒光屏上時(shí)就能使熒光屏產(chǎn)生一閃光點(diǎn)整個(gè)裝置放在真空中，不計(jì)重力的影響，試分析： (1)打在熒光屏上的a粒子具有的動(dòng)能有多大? (2)熒光屏上閃光點(diǎn)的范圍有多大? (3)在實(shí)際應(yīng)用中，往往是放射源射出的a粒子的速率未知，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)方案，用本裝置來(lái)測(cè)定a粒子的速率參考答案：解析：(1)粒子離開(kāi)放射源后在到達(dá)熒光屏的過(guò)程中只有電場(chǎng)力做功。根據(jù)動(dòng)能定理得：E=mv+qEd (1)2分(2) 粒子打到熒光屏的范圍是一個(gè)圓。設(shè)此圓的半徑為R,只有當(dāng)粒子的初速度與所加的電場(chǎng)方向垂直時(shí)的粒子才能打到該圓的邊緣上，這些粒子將作類平拋運(yùn)動(dòng)，沿電

14、場(chǎng)線方向粒子的加速度a=(2)1分d=at (3)1分 到達(dá)B網(wǎng)所用的時(shí)間t1 = (4)1分 到達(dá)B網(wǎng)時(shí)粒子沿電場(chǎng)線方向的速度v=at1= (5)1分粒子從B網(wǎng)到熒光屏M所用的時(shí)間 t2 =(6)1分粒子運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t=t1 + t2 = (7)1分粒子閃光范圍的半徑R=v0t=(8)1分 (3)由前問(wèn)題可知，熒光屏上閃光范圍是一個(gè)圓，其半徑與粒子的初速度v0成正比，那么只要測(cè)出圓的半徑R，即可計(jì)算出粒子的初速度v=(9) 2分或?qū)B電場(chǎng)反向，電場(chǎng)力對(duì)粒子作負(fù)功，逐漸增大電場(chǎng)強(qiáng)度，當(dāng)熒光屏上閃光消失時(shí)，粒子的初動(dòng)能全都用來(lái)克服電場(chǎng)力做功。mv=qEd (10)1分v= (11)1分17. 在x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷q1和q2（q1在q2的左邊），電勢(shì)隨x的變化關(guān)系如圖所示當(dāng)x=x0時(shí)，電勢(shì)為零，當(dāng)x=x1時(shí)電勢(shì)有最小值，=0點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電勢(shì)公式為求（1）兩個(gè)電荷q1和q2的正負(fù)和位置；（2）兩個(gè)電荷的比值參考答案：考點(diǎn)：電場(chǎng)強(qiáng)度分析：根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，確定出兩電荷的電性由圖知當(dāng)x=x0時(shí)，電勢(shì)為零，由電場(chǎng)的疊加原理求出兩電荷的位置，并求解兩個(gè)電荷的比值解答：解：由圖知：x從0到，電勢(shì)先降低后升高再降低，則知q2是正電荷