江西省上饒市沙田中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

江西省上饒市沙田中學(xué)高三物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，質(zhì)量為M劈體ABCD放在水平地面上，表面AB、AC均光滑，且AB∥CD，BD⊥CD，AC與水平面成角θ。質(zhì)量為m的物體（上表面為半球形）以水平速度v0沖上BA后沿AC面下滑，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，劈體M始終不動(dòng)，P為固定的弧形光滑擋板，擋板與軌道間的寬度略大于半球形物體m的半徑，不計(jì)轉(zhuǎn)彎處的能量損失，則下列說(shuō)法中正確的是A.水平地面對(duì)劈體M的摩擦力始終為零B.水平地面對(duì)劈體M的摩擦力先為零后向右

C.劈體M對(duì)水平地面的壓力大小始終為(M+m)gD.劈體M對(duì)水平地面的壓力大小先等于(M+m)g，后小于(M+m)g參考答案：D2.如圖所示，質(zhì)量為m物塊A在質(zhì)量為M斜面B上正在以加速度a加速下滑，已知斜面傾斜角為θ，物塊下滑過(guò)程中斜面始終靜止，則下列說(shuō)法中正確的是（

）A．地面對(duì)斜面的支持力小于(M+m)gB．地面對(duì)斜面的支持力大于(M+m)gC．地面對(duì)斜面的摩擦力方向向左D．地面對(duì)斜面的摩擦力方向向右參考答案：AD3.如圖，一顆在橢圓軌道Ⅰ上運(yùn)行的地球衛(wèi)星，通過(guò)軌道Ⅰ上的近地點(diǎn)P時(shí)，短暫點(diǎn)火加速后進(jìn)人同步轉(zhuǎn)移軌道Ⅱ.當(dāng)衛(wèi)星到達(dá)同步轉(zhuǎn)移軌道Ⅱ的遠(yuǎn)地點(diǎn)Q時(shí)，再次變軌，進(jìn)入同步軌道Ⅲ.下列說(shuō)法正確的是A.衛(wèi)星在軌道I的P點(diǎn)進(jìn)入軌道Ⅱ機(jī)械能增加B.衛(wèi)星在軌道Ⅲ經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)和在軌道Ⅱ經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)速度相同C.衛(wèi)星在軌道Ⅲ經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)和在軌道Ⅱ經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)加速度相同D.由于不同衛(wèi)星的質(zhì)量不同，因此它們的同步軌道高度不同參考答案：ACA：衛(wèi)星在軌道Ⅰ上通過(guò)點(diǎn)P時(shí)，點(diǎn)火加速，使其所需向心力大于萬(wàn)有引力，做離心運(yùn)動(dòng)，才能進(jìn)入軌道Ⅱ，所以衛(wèi)星在軌道I的P點(diǎn)進(jìn)入軌道Ⅱ機(jī)械能增加。故A項(xiàng)正確。B：假設(shè)衛(wèi)星從軌道Ⅲ返回軌道Ⅱ，衛(wèi)星在軌道Ⅲ經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)，點(diǎn)火減速，使其所需向心力小于萬(wàn)有引力，做向心運(yùn)動(dòng)，才能進(jìn)入軌道Ⅱ，所以衛(wèi)星在軌道Ⅲ經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)和在軌道Ⅱ經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)速度不同。故B項(xiàng)錯(cuò)誤。C：衛(wèi)星在軌道Ⅲ經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)和在軌道Ⅱ經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)時(shí)，所受萬(wàn)有引力相同，根據(jù)牛頓第二定律，產(chǎn)生的加速度相同。故C項(xiàng)正確。D：對(duì)同步衛(wèi)星，解得：。則同步軌道高度與衛(wèi)星的質(zhì)量無(wú)關(guān)。故D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.（單選）關(guān)于物體所受合外力的方向，下列說(shuō)法正確的是（

）A．物體做速率逐漸增加的運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合外力的方向一定與速度方向相同

B．物體做變速率曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合外力的方向一定改變

C．物體做變速率圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合外力的方向一定指向圓心

D．物體做勻速率曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合外力的方向總是與速，度方向垂直

參考答案：D

當(dāng)物體的速率增大時(shí)，合外力是動(dòng)力，合外力與速度方向間夾角小于90°，而在直線運(yùn)動(dòng)中速率增大時(shí)合外力方向與速率方向間夾角必為0°，A錯(cuò)誤，變速率的曲線運(yùn)動(dòng)也可以是勻變速運(yùn)動(dòng)，如平拋運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；物體做變速率的圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，合外力一方面提供了改變速度方向的向心力，另一方面還提供了改變速度大小的切向力，故此時(shí)合外力的方向一定不指向圓心，C錯(cuò)誤；在勻速率曲線運(yùn)動(dòng)中，由于物體的速度大小不變，則物體在速度方向上所受外力矢量和必為零，即物體所受合外力方向只能是垂直于速度方向，從而只改變速度方向而做曲線運(yùn)動(dòng)，但不改變速度的大小，D正確。5.將力傳感器A固定在光滑水平桌面上，測(cè)力端通過(guò)輕質(zhì)水平細(xì)繩與滑塊相連，滑塊放在較長(zhǎng)的小車(chē)上。如圖甲所示，傳感器與計(jì)算機(jī)相連接，可獲得力隨時(shí)間變化的規(guī)律。一水平輕質(zhì)細(xì)繩跨過(guò)光滑的定滑輪，一端連接小車(chē)，另一端系沙桶，整個(gè)裝置開(kāi)始處于靜止?fàn)顟B(tài)。在物體與小車(chē)分離前緩慢向沙桶里倒入細(xì)沙，力傳感器采集的F-t圖象如乙圖所示。則A．2.5s前小車(chē)做變加速運(yùn)動(dòng)

B．2.5s后小車(chē)做變加速運(yùn)動(dòng)C．2.5s前小車(chē)所受摩擦力不變

D．2.5s后小車(chē)所受摩擦力不變參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.從地面A處豎直上拋一質(zhì)量為m的小球，小球上升到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與小球上升到最高點(diǎn)后返回至C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相等，B點(diǎn)離地高度為，C點(diǎn)離地高度為．空氣阻力f=0.1mg，大小不變，則小球上升的最大高度為_(kāi)________；小球下落過(guò)程中從B點(diǎn)到C點(diǎn)動(dòng)能的增量為_(kāi)__________．

參考答案：4h；

0.6mgh7.如圖所示，豎直平面內(nèi)有兩個(gè)水平固定的等量同種正點(diǎn)電荷，AOB在兩電荷連線的中垂線上，O為兩電荷連線中點(diǎn)，AO＝OB＝L，一質(zhì)量為m、電荷量為q的負(fù)點(diǎn)電荷若由靜止從A點(diǎn)釋放則向上最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)。現(xiàn)若以某一初速度向上通過(guò)A點(diǎn)，則向上最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)，重力加速度為g。該負(fù)電荷A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能的變化情況是

；經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)速度大小為

。參考答案：先減小后增大；8.(1)如圖甲所示為某校興趣小組通過(guò)電流傳感器和計(jì)算機(jī)來(lái)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)電路，其中R0為定值，電阻R為可調(diào)節(jié)的電阻箱，電流傳感器與計(jì)算機(jī)（未畫(huà)出）相連，該小組成員通過(guò)實(shí)驗(yàn)記錄下電阻箱的阻值R和相應(yīng)的電流值I，通過(guò)變換坐標(biāo)，經(jīng)計(jì)算機(jī)擬合得到如圖乙所示圖象，則該圖象選取了___為縱坐標(biāo)，由圖乙中圖線可得到該電源的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)___V；(2)現(xiàn)由三個(gè)規(guī)格相同的小燈泡，標(biāo)出值為“2.5V、0.6A”，每個(gè)小燈泡的I-U特性曲線如圖丙所示，將它們與圖甲中電源按圖丁所示的電路相連，閉合開(kāi)關(guān)后，A燈恰好正常發(fā)光，則電源的內(nèi)阻r=_____Ω，圖甲中定值電阻R0=__Ω．參考答案：

(1).

(2).4.5

(3).2.5

(4).2（1）由電路圖可知，本實(shí)驗(yàn)采用電流表與電阻箱串聯(lián)的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，由閉合電路歐姆定律可知：

變形可得：故縱坐標(biāo)應(yīng)選?。?/p>

由圖可知，圖象的斜率；

解得：E=4.5V；r+R=4.5

（2）A燈泡正常發(fā)光，故電壓為2.5V，電流I=0.6A；兩并聯(lián)燈泡電流I'=0.3A，則電壓U’=0.5V；故路端電壓U=2.5+0.5=3V；電流為0.6A；

由閉合電路歐姆定律可知：U=E-Ir

代入數(shù)據(jù)解得；

則可知R0=2Ω

點(diǎn)睛：本題考查測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)以及燈泡伏安特性曲線的應(yīng)用，要注意明確閉合電路歐姆定律的應(yīng)用，同時(shí)注意燈泡內(nèi)阻隨沉默溫度的變化而變化，故只能根據(jù)圖象分析對(duì)應(yīng)的電壓和電流，不能利用歐姆定律求解燈泡電阻．9.在實(shí)驗(yàn)室中用螺旋測(cè)量金屬絲的直徑時(shí)，如圖所示，由圖可知金屬絲的直徑是

mm．參考答案：5.615解：螺旋測(cè)微器的固定刻度為5.5mm，可動(dòng)刻度為11.5×0.01mm=0.115mm，所以最終讀數(shù)為5.5mm+0.115mm=5.615mm．故答案為：5.61510.某同學(xué)想利用DIS測(cè)電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速和葉片長(zhǎng)度，他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.該同學(xué)先在每一葉片邊緣粘上一小條長(zhǎng)為△l的反光材料，當(dāng)葉片轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，光傳感器就可接收到反光材料反射的激光束，并在計(jì)箅機(jī)屏幕上顯示出矩形波，如圖乙所示.已知屏幕橫向每大格表示的時(shí)間為5.00×10-3s.則電風(fēng)扇勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為_(kāi)_______s;若用游標(biāo)卡尺測(cè)得△l的長(zhǎng)度如圖丙所示，則葉片長(zhǎng)度為_(kāi)_______m.參考答案：4.2×10-2；0.2311.如圖所示，為在“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)中小車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一系列的點(diǎn)，打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，小車(chē)在A、B之間可描述為_(kāi)_______運(yùn)動(dòng)，C、D之間可描述為_(kāi)_______運(yùn)動(dòng)．小車(chē)離開(kāi)橡皮筋后的速度為_(kāi)_______m/s.參考答案：：加速度逐漸減小的加速直線勻速直線0.3612.（4分）在陽(yáng)光照射下，充滿霧氣的瀑布上方常常會(huì)出現(xiàn)美麗的彩虹。彩虹是太陽(yáng)光射入球形水珠經(jīng)折射、內(nèi)反射，再折射后形成的。光的折射發(fā)生在兩種不同介質(zhì)的

上，不同的單色光在同種均勻介質(zhì)中

不同。參考答案：界面，傳播速度13.相對(duì)論論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的速度有關(guān)；在高速前進(jìn)中的列車(chē)的中點(diǎn)處，某乘客突然按下手電筒，使其發(fā)出一道閃光，該乘客認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度___▲__（填“相等”、“不等”）。并且，車(chē)上的乘客認(rèn)為，電筒的閃光同時(shí)到達(dá)列車(chē)的前、后壁，地面上的觀察者認(rèn)為電筒的閃光先到達(dá)列車(chē)的__▲___（填“前”、“后”）壁。參考答案：車(chē)廂中的人認(rèn)為，車(chē)廂是個(gè)慣性系，光向前向后傳播的速度相等，光源在車(chē)廂中央，閃光同時(shí)到達(dá)前后兩壁．地面上人以地面是一個(gè)慣性系，光向前向后傳播的速度相等，向前傳播的路程長(zhǎng)些，到達(dá)前壁的時(shí)刻晚些。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（18分）“黑盒子”表面有a、b、c三個(gè)接線柱，盒內(nèi)總共有兩個(gè)電子元件，每?jī)蓚€(gè)接線柱之間只可能連接一個(gè)元件。為了探明盒內(nèi)元件的種類(lèi)及連接方式，某位同學(xué)用多用電表進(jìn)行了如下探測(cè)：第一步：用電壓擋，對(duì)任意兩接線柱正、反向測(cè)量，指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；第二步：用電阻×1000擋，對(duì)任意兩個(gè)接線柱正、反向測(cè)量，指針偏轉(zhuǎn)情況如圖1所示。

（1）第一步測(cè)量結(jié)果表明盒內(nèi)______________________。（2）圖2示出了圖1〔1〕和圖1〔2〕中歐姆表指針?biāo)幍奈恢?，其?duì)應(yīng)的阻值是_______Ω，圖3示出了圖1〔3〕中歐姆表指針?biāo)幍奈恢?，其?duì)應(yīng)的阻值是__________Ω。

（3）請(qǐng)?jiān)趫D4的接線柱間，用電路圖符號(hào)畫(huà)出盒內(nèi)的元件及連接情況。（4）一個(gè)小燈泡與3V電池組的連接情況如圖5所示。如果把圖5中e、f兩端用導(dǎo)線直接相連，小燈泡仍可正常發(fā)光。欲將e、f兩端分別與黑盒子上的兩個(gè)接線柱相連，使小燈泡仍可發(fā)光。那么，e端應(yīng)連接到__________接線柱，f端應(yīng)連接到_______接線柱。參考答案：答案：（1）第一步測(cè)量結(jié)果表明盒內(nèi)不存在電源；（2）歐姆表指針?biāo)幍奈恢?，指示的阻值分別為：1200，500；（3）盒內(nèi)的元件及連接情況如下圖所示：（4）e端應(yīng)連接到c接線柱，f端應(yīng)連接到a接線柱。15.為測(cè)定某電源的電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r以及一段電阻絲的電阻率，設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的電路。ab是一段電阻率較大的粗細(xì)均勻的電阻絲，是阻值為的保護(hù)電阻，滑動(dòng)片P與電阻絲接觸始終良好。實(shí)驗(yàn)中用螺旋測(cè)微器測(cè)得電阻絲的直徑為。實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)P的位置，記錄和對(duì)應(yīng)的電壓U、電流I的數(shù)據(jù)，并求得的數(shù)值，如下表所示：①請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（b）上描點(diǎn)連線作關(guān)系圖象，根據(jù)該圖象，可得電源的電動(dòng)勢(shì)E=___▲__V、內(nèi)阻r=___▲__。②根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出的關(guān)系圖象如圖（c）所示，利用該圖象，可求得電阻絲的電阻率___▲__（保留兩位有效數(shù)字）。③圖關(guān)系圖象縱軸截距的物理意義是___▲__。參考答案：由題意可知圖b縱軸的截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)，圖線的斜率表示電源內(nèi)電阻與保護(hù)電阻的電阻之和。由題意可知，結(jié)合圖c中的數(shù)據(jù)即可解答。由以上分析可知當(dāng)x=0時(shí)，等于電流表的電阻。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，半徑分別為R和r（R>r）的甲乙兩光滑圓軌道安置在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一條光滑水平軌道CD相連，在水平軌道CD上一輕彈簧a、b被兩小球夾住，同時(shí)釋放兩小球，a、b球恰好能通過(guò)各自的圓軌道的最高點(diǎn)，求：（1）兩小球的質(zhì)量比.（2）若，要求ab都能通過(guò)各自的最高點(diǎn)，彈簧釋放前至少具有多少?gòu)椥詣?shì)能。參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；機(jī)械能守恒定律．F2E3【答案解析】：①②若5mgR

解析：解.a、b球恰好能通過(guò)各自的圓軌道的最高點(diǎn)的速度分別為

①②由動(dòng)量守恒定律③

機(jī)械能守恒定律

④

⑤

聯(lián)立①②③④⑤得

（2）若，由動(dòng)量守恒定律得當(dāng)a球恰好能通過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)時(shí)，E彈最小，【思路點(diǎn)撥】（1）根據(jù)牛頓第二定律得出最高點(diǎn)的速度，根據(jù)機(jī)械能守恒定律列出等式求解

（2）由動(dòng)量守恒定律得出速度關(guān)系，根據(jù)機(jī)械能守恒定律求解．解決該題關(guān)鍵能判斷出小球能通過(guò)最高點(diǎn)的條件，然后根據(jù)動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律聯(lián)立列式求解．17.如圖所示,一塊磁鐵放在鐵板ABC上的A處，其中AB長(zhǎng)為1m，BC長(zhǎng)為0.6m，BC與水平面夾角為，磁鐵與鐵板間的引力為磁鐵重力的0.2倍，磁鐵與鐵板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，現(xiàn)給磁鐵一個(gè)水平向左的初速度不計(jì)磁鐵經(jīng)過(guò)B處轉(zhuǎn)向的機(jī)械能損失。求：（g取）(1)磁鐵第一次到達(dá)B處的速度大?。?2)磁鐵沿BC向上運(yùn)動(dòng)的加速度大?。?3)請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷磁鐵最終能否再次回到到B點(diǎn)。參考答案：18.質(zhì)量均為m的兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B，分別被長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線懸掛在同一點(diǎn)O，給A、B分別帶上一定量的正