天津鑒開中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

1、天津鑒開中學(xué)高三物理上學(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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （單選題）四個(gè)小球在離地面不同高度同時(shí)從靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，從開始運(yùn)動(dòng)時(shí)刻起每隔相等的時(shí)間間隔，小球依次碰到地面下列各圖中，能反映出剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)各小球相對(duì)地面的位置的是()參考答案：C2. （單選）如圖所示，MPQO為有界的豎直向下的勻強(qiáng)電場（邊界上有電場），電場強(qiáng)度為E=mg/q，ACB為光滑固定的半圓形軌道，軌道半徑為R，A、B為圓水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，AC為圓弧。一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電小球，從A點(diǎn)正上方高為H=R處由靜止釋放，并從A點(diǎn)沿切線進(jìn)入半圓軌道，不計(jì)

2、空氣阻力及一切能量損失，關(guān)于帶電小球的受力及運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是（ ）A. 小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為3 mg B. 小球在AC部分運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度不變C. 適當(dāng)增大E，小球到達(dá)C點(diǎn)的速度可能為零D. 若E=2mg/q，要使小球沿軌道運(yùn)動(dòng)到C，則應(yīng)將H至少調(diào)整為3R/2參考答案：D3. 如圖所示，疊放在一起的A、B兩絕緣小物塊放在水平向右的勻強(qiáng)電場中，其中B帶正電Q，A不帶電；它們一起沿絕緣水平面以某一速度勻速運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)突然使B帶電量消失，A帶上正Q的電量，則A、B的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能為（ ） A、一起勻速運(yùn)動(dòng) B、一起加速運(yùn)動(dòng) C、A加速，B減速 D、A加速，B勻速參考答案：AC4. （2015

3、?湖北模擬）如圖所示，質(zhì)量為m的小球穿在足夠長的水平固定直桿上處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對(duì)小球同時(shí)施加水平向右的恒力F0和豎直向上的力F，使小球從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，其中豎直向上的力F大小始終與小球的速度成正比，即F=kv（圖中未標(biāo)出）已知小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，下列說法中正確的是（） A 小球先做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，直到最后做勻速運(yùn)動(dòng) B 小球先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)直到靜止 C 小球的最大加速度為 D 小球的最大速度為，恒力F0的最大功率為參考答案：ACD：【考點(diǎn)】： 牛頓第二定律【專題】： 牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題【分析】： 對(duì)小球受力分析，根據(jù)牛

4、頓第二定律表示出加速度，分析加速度的變化情況，進(jìn)而分析運(yùn)動(dòng)情況，恒力的功率等于力乘以速度解：AB、剛開始運(yùn)動(dòng)，加速度為，當(dāng)速度v增大，加速度增大，當(dāng)速度v增大到符合kvmg后，加速度為：，當(dāng)速度v增大，加速度減小，當(dāng)a2減小到0，做勻速運(yùn)動(dòng)，故A正確，B不正確；C、當(dāng)阻力為零時(shí)，加速度最大，故小球的最大加速度為，故C正確D、當(dāng)加速度為零時(shí)，小球的速度最大，此時(shí)有：F0=（kvmg），故速度為：v=，故恒力F0的最大功率為P=Fv=，故D正確故選：ACD5. 如圖，一足夠長的傾斜傳送帶順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。一小滑塊以某初速度沿傳送帶向下運(yùn)動(dòng)，滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定，則其速度v隨時(shí)間t變化的圖象

5、可能是A. B. C. D. 參考答案：BC【詳解】根據(jù)題意，設(shè)傳送帶傾角為，動(dòng)摩擦因數(shù)，若：，合力沿斜面向下，物塊向下勻加速；若，沿斜面方向合力為零，物塊勻速下滑；若，沿斜面方向合力沿斜面向上物塊勻減速，當(dāng)減速為零時(shí)，開始反向加速，當(dāng)加速到與傳送帶速度相同，因?yàn)樽畲箪o摩擦力大于重力向下分力，之后一起隨傳送帶勻速，AD錯(cuò)誤BC正確二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖為密閉鋼瓶中的理想氣體分子在兩種不同溫度下的速率分布情況，可知，一定溫度下氣體分子的速率呈現(xiàn) 分布規(guī)律；T1溫度下氣體分子的平均動(dòng)能 （選填“大于”、“等于”或“小于”）T2溫度下氣體分子的平均動(dòng)能。參考答案

6、：中間多、兩頭少；小于試題分析：由圖可知，兩種溫度下氣體分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布特點(diǎn)由于T1時(shí)速率較低的氣體分子占比例較大，則說明溫度下氣體分子的平均動(dòng)能小于溫度下氣體分子的平均動(dòng)能考點(diǎn)：考查了分子平均動(dòng)能【名師點(diǎn)睛】要注意明確分子平均動(dòng)能為統(tǒng)計(jì)規(guī)律，溫度升高時(shí)并不是所有分子的速率均增大，同時(shí)注意圖象的性質(zhì)，能明確如何判斷分子平均速率的變化和溫度的變化7. 如圖所示，一玻璃柱體的橫截面為半圓形，細(xì)的單色光束從空氣射向柱體的O點(diǎn)（半圓的圓心），產(chǎn)生反射光束1和透射光束2，已知玻璃折射率為，入射角為45（相應(yīng)的折射角為24），現(xiàn)保持入射光不變，將半圓柱繞通過O點(diǎn)垂直于圖面的軸線順時(shí)針

7、轉(zhuǎn)過15，如圖中虛線所示，則光束2轉(zhuǎn)過的角度等于_ 參考答案：答案： 98. 已知基態(tài)氫原子的能量為，一群處于n=3能級(jí)的氫原子向較低能級(jí)躍遷，能產(chǎn)生_種不同頻率的光子，其中頻率最低的光子能量是_ev.原子核經(jīng)過_次衰變，_次衰變，變?yōu)樵雍?參考答案：由可知能產(chǎn)生3種不同頻率的光子；n=3至n=2能級(jí)的光子頻率最低；核反應(yīng)方程滿足質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒。9. 圖示為金屬A和B的遏止電壓Uc和入射光頻率的關(guān)系圖 象，由圖可知金屬A的截止頻率 （選填“大于”、“小于”或“等于”）金屬B的截止頻率；如果用頻率為5.51014Hz的入射光照射兩種金屬，從金屬 （選填“A”或“B”）逸出光電子的最大初動(dòng)能

8、較大。參考答案：小于 A10. 在空中某固定點(diǎn)，懸掛一根均勻繩子，然后讓其做自由落體運(yùn)動(dòng)。若此繩經(jīng)過懸點(diǎn)正下方H=20m處某點(diǎn)A共用時(shí)間1s(從繩下端抵達(dá)A至上端離開A)，則該繩全長為 m。參考答案：1511. 一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能減小為原來的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌后衛(wèi)星的軌道半徑 （填“變大”，“變小”或“不變”），前后角速度之比為 。參考答案：變大，8:112. 一個(gè)同學(xué)在研究小球自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，用頻閃照相連續(xù)記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測得x1=768cm，x3=1200cm，用上述數(shù)據(jù)通過計(jì)算可得小球運(yùn)

9、動(dòng)的加速度約為_m/s2，圖中x2約為_cm。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：9.72m/s2 9.84cm 13. 為了測定一根輕質(zhì)彈簧被壓縮x時(shí)存儲(chǔ)的彈性勢能大小，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”）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）有三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 某同學(xué)在用如圖甲所示的裝置做“探究加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)：（1）

10、該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室找到了一個(gè)小正方體木塊，用實(shí)驗(yàn)桌上的一把十分度的游標(biāo)卡尺測出正方體木塊的邊長，如圖乙所示，則正方體木塊的邊長為3.56cm；（2）接著用這個(gè)小正方體木塊把小車軌道的一端墊高，通過速度傳感器發(fā)現(xiàn)小車剛好做勻速直線運(yùn)動(dòng)這個(gè)步驟的目的是平衡摩擦力；（3）然后用細(xì)線通過定滑輪掛上重物讓小車勻加速下滑，不斷改變重物的質(zhì)量m，測出對(duì)應(yīng)的加速度a，則下列圖象中能正確反映小車加速度a與所掛重物質(zhì)量m的關(guān)系的是C參考答案：考點(diǎn)：探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系專題：實(shí)驗(yàn)題分析：（1）根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法直接讀數(shù)即可；（2）對(duì)小車進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡關(guān)系分析；（3）隨著m的逐漸增大，當(dāng)小桶與

11、砂子的質(zhì)量為m變大后不能滿足mM的條件，圖象就會(huì)發(fā)生彎曲解答：解：（1）由圖乙可以讀出正方體木塊的邊長為：a=35mm+60.1mm=35.6mm=3.56cm；（2）接著用這個(gè)小正方體木塊把小車軌道的一端墊高，通過速度傳感器發(fā)現(xiàn)小車剛好做勻速直線運(yùn)動(dòng)這個(gè)步驟的目的是平衡摩擦力（3）設(shè)小車與砝碼的質(zhì)量為M，小桶與砂子的質(zhì)量為m，根據(jù)牛頓第二定律得：對(duì)m：mgF拉=ma對(duì)M：F拉=Ma解得：F拉=，當(dāng)mM時(shí)，繩子的拉力近似等于砂和砂桶的總重力所以剛開始am圖象是一條過原點(diǎn)的直線，當(dāng)小桶與砂子的質(zhì)量為m變大后不能滿足mM的條件，圖象彎曲，且加速度增大的速度變慢，故選：C故答案為：（1）3.56；（

12、2）平衡摩擦力；（3）C點(diǎn)評(píng)：要求同學(xué)們?cè)龃笥螛?biāo)卡尺讀數(shù)的方法，掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)15. 為了精確測量一電動(dòng)勢約為5V，內(nèi)阻約為2.5的直流電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)電阻r，現(xiàn)在除提供導(dǎo)線若干、開關(guān)一個(gè)和待測電源外，還提供有如下儀器：A電流表A（量程為200mA，內(nèi)阻約為10）B電流表G1（量程為50mA，內(nèi)阻約為20）C電流表G2（量程為20mA，內(nèi)阻為50）D定值電阻10E定值電阻50F定值電阻150H滑動(dòng)變阻器50J滑動(dòng)變阻器500選擇合適的儀器，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，電流表A的讀數(shù)為IA，電流表G的讀數(shù)為Ig，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，測量多組IA和Ig的數(shù)據(jù)，

13、并以IA為縱軸坐標(biāo)，以Ig為橫坐標(biāo)描點(diǎn)作圖，若得到的圖象如乙圖所示，對(duì)應(yīng)的關(guān)系方程為IA=k Ig+b，且測量電路中對(duì)應(yīng)的儀器參數(shù)如圖所示，則b=（用R、R1、R2、Rg、RA、E和r中的某些量表示）；若b的數(shù)值為0.4，則電路中定值電阻R2應(yīng)選擇：D（填D、E或F），滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇：H（填H或J）；在該實(shí)驗(yàn)電路中，是否會(huì)因?yàn)閮x表有內(nèi)阻而產(chǎn)生系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)誤差：不會(huì)（填“會(huì)”或“不會(huì)”）參考答案： 解：由圖甲所示電路圖，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電源電動(dòng)勢：E=Ig（Rg+R1）+（Ig+IA）（R2+r），則：IA=，圖象對(duì)應(yīng)的關(guān)系方程為IA=k Ig+b，則：b=，由題意可知，電源電動(dòng)勢約為

14、5V，內(nèi)阻約為2.5，b的數(shù)值為0.4，則電路中定值電阻R2應(yīng)選擇：D，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇：H；由圖示圖象與圖象的函數(shù)表達(dá)式可知，在該實(shí)驗(yàn)電路中，不會(huì)會(huì)因?yàn)閮x表有內(nèi)阻而產(chǎn)生系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)誤差故答案為：；D；H；不會(huì)；四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，已知傾角為=45、高為h的斜面固定在水平地面上一小球從高為H（hHh）處自由下落，與斜面做無能量損失的碰撞后水平拋出小球自由下落的落點(diǎn)距斜面左側(cè)的水平距離x滿足一定條件時(shí)，小球能直接落到水平地面上（1）求小球落到地面上的速度大??；（2）求要使小球做平拋運(yùn)動(dòng)后能直接落到水平地面上，x應(yīng)滿足的條件；（3）在滿足（2）的條件下，求小球運(yùn)動(dòng)的

15、最長時(shí)間參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)；自由落體運(yùn)動(dòng)D2【答案解析】（1）小球落到地面上的速度大小為；（2）要使小球做平拋運(yùn)動(dòng)后能直接落到水平地面上，x應(yīng)滿足的條件為；（3）在滿足（2）的條件下，小球運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為2 解析：（1）設(shè)小球落到底面的速度為v，根據(jù)機(jī)械能守恒得：，得：。（2）小球做自由落體的末速度為：，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：，由shx，解得：（3），當(dāng)Hh+x=hx，即x=h時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長，x=h，符合（2）的條件，代入得：?！舅悸伏c(diǎn)撥】（1）由于小球與斜面碰撞無能量損失，自由下落和平拋運(yùn)動(dòng)機(jī)械能也守恒，所以小球整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，據(jù)此列式求解小球落到地面上的速度大小

16、；（2）小球與斜面碰撞后做平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)正好落在斜面底端時(shí)，x最小，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式結(jié)合幾何關(guān)系、動(dòng)能定理求出x的最小值，而x的最大值即為h，從而求出x的范圍；（3）根據(jù)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列出總時(shí)間的表達(dá)式，再由數(shù)學(xué)知識(shí)求解最長的時(shí)間17. 如圖所示，半徑為R的光滑半圓環(huán)軌道豎直固定在一水平光滑的桌面上，桌面距水平地面的高度也為R，在桌面上輕質(zhì)彈簧被a、b兩個(gè)小球擠壓（小球與彈簧不拴接），處于靜止?fàn)顟B(tài)。同時(shí)釋放兩個(gè)小球，小球a、b與彈簧在桌面上分離后，a球從B點(diǎn)滑上半圓環(huán)軌道最高點(diǎn)A時(shí)速度為，已知小球a質(zhì)量為m，小球b質(zhì)量為2m， 重力加速度為g，求：（1）小球a在圓環(huán)軌道最高點(diǎn)對(duì)軌道的壓力？（2）釋放后小球b離開彈簧時(shí)的速度vb的大??？（3）小球b落地點(diǎn)距桌子右側(cè)的水平距離？參考答案：(1)設(shè)a球通過最高點(diǎn)時(shí)受軌道的彈力為N，由牛頓第二定律 (3分) 得 （1分） 由牛頓第三定律，a球?qū)壍赖膲毫閙g，方向豎直向上。 （2分） （2）設(shè)小球a與彈簧分離時(shí)的速度大小為，取桌面為零勢面，由機(jī)械能守恒定律 （2分） 得 （1分） 小球a、b從釋放到與彈簧分離過程中，總動(dòng)量守恒 （2分） （1 分） （3）b球從桌面飛出做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)水平飛出的距離為x （2分） (1分) （2分） 得 （1分）18. 如圖所示，一軌道