河北省衡水市深州北溪村鄉(xiāng)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

河北省衡水市深州北溪村鄉(xiāng)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.(多選)如右圖所示,A．B為一對(duì)中間開(kāi)有小孔的平行金屬板,相距一定距離,A板接地,現(xiàn)有一電子在t=0時(shí)刻在A板小孔中由靜止開(kāi)始向B板運(yùn)動(dòng),不計(jì)重力及阻力影響,使電子一定能從B板小孔射出,則B板電勢(shì)．B與時(shí)間t的變化規(guī)律是（）參考答案：AB2.（單選）對(duì)下列各圖中蘊(yùn)含信息的分析和理解，不正確的一項(xiàng)是A．圖甲的重力—質(zhì)量圖像說(shuō)明同一地點(diǎn)的重力加速度保持不變B．圖乙的位移—時(shí)間圖像表示該物體受力平衡C．圖丙的動(dòng)能—時(shí)間圖像表示該物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)D．圖丁的速度—時(shí)間圖像表示該物體的合力隨時(shí)間減小參考答案：C

試題分析：物體重力，即重力大小與質(zhì)量成正比，在同一地點(diǎn)，比值相同即重力加速度相同選項(xiàng)A對(duì)。位移時(shí)間圖像斜率表示速度，圖乙中斜率為負(fù)表示速度為負(fù)方向，而斜率大小不變，說(shuō)明速度不變?yōu)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，受力平衡選項(xiàng)B對(duì)。勻減速直線運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能，動(dòng)能與時(shí)間為二次函數(shù)關(guān)系，圖像不是直線，圖丙不符合，選項(xiàng)C錯(cuò)。速度時(shí)間圖像斜率表示加速度，圖丁的斜率逐漸減小說(shuō)明加速度變小，根據(jù)牛頓第二定律可得合外力隨時(shí)間減小，選項(xiàng)D對(duì)。

考點(diǎn)：速度時(shí)間圖像位移時(shí)間圖像

動(dòng)能

重力

3.如圖所示，ABCD為勻強(qiáng)電場(chǎng)中相鄰的四個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面間距離為5cm．一個(gè)電子僅受電場(chǎng)力垂直經(jīng)過(guò)電勢(shì)為零的等勢(shì)面D時(shí)，動(dòng)能為15eV(電子伏)，到達(dá)等勢(shì)面A時(shí)速度恰好為零．則下列說(shuō)法正確的是（A）場(chǎng)強(qiáng)方向從A指向D（B）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為100V／m（C）電子經(jīng)過(guò)等勢(shì)面C時(shí)，電勢(shì)能大小為5eV（D）電子在上述等勢(shì)面間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1:2:3參考答案：BC4.（單選題）如圖所示,小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，下列關(guān)于小物體所受摩擦力f的敘述正確的是

（

）A．f的方向總是指向圓心B．圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)f=0C．在物體與軸O的距離一定的條件下,f跟圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度成正比D．在轉(zhuǎn)速一定的條件下,f跟物體到軸O的距離成正比參考答案：D5.下列敘述正確的是A．利用氧氣分子的體積和氧氣的摩爾體積，可求出阿伏伽德羅常數(shù)B．用活塞壓縮氣缸里的氣體，對(duì)氣體做了3．0×105J的功，若氣體向外界放出1.5×105J的熱量，則氣體內(nèi)能增加了l．5×l0５JC．當(dāng)一個(gè)分子從很遠(yuǎn)處以某一初動(dòng)能向另一分子趨近的過(guò)程中，分子勢(shì)能不斷減小，動(dòng)能不斷增加D．0℃的冰熔解成0℃的水，由于溫度不變，其內(nèi)能也不變參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，傾角為θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段長(zhǎng)為3L。有若干個(gè)相同的小方塊（每個(gè)小方塊視為質(zhì)點(diǎn)）沿斜面靠在一起，但不粘接，總長(zhǎng)為L(zhǎng)。將它們由靜止釋放，釋放時(shí)下端距A為2L。當(dāng)下端運(yùn)動(dòng)到A下面距A為L(zhǎng)/2時(shí)小方塊運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到最大。則小方塊與粗糙斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)___________，小方塊停止時(shí)下端與A的距離是____________。參考答案：；3L7.）用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，將選擇開(kāi)關(guān)置于合適的擋位后，必須先將兩表筆短接，調(diào)整

▲

旋鈕，使指針指在歐姆刻度的“0”處．若選擇旋鈕在“×100”位置，指針在刻度盤上停留的位置如圖所示，所測(cè)量電阻的值為

▲

．參考答案：歐姆調(diào)零（2分）

3200（2分）歐姆表使用前首先應(yīng)進(jìn)行調(diào)零，即將兩表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕使指針指在歐姆刻度的“0”處。歐姆表讀數(shù)一定不要忘記乘以倍率。8.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，n為量子數(shù)。①在氫原子的核外電子由量子數(shù)為2的軌道躍遷到量子數(shù)為3的軌道的過(guò)程中，將______(填“吸收”、“放出”)光子。②若已知普朗克常量h=6.6×10－34J·S，某金屬的逸出功為3.3eV，則該金屬的極限頻率_____________Hz。若一群處于量子數(shù)為3的激發(fā)態(tài)的氫原子在向基態(tài)躍遷過(guò)程中，有________種頻率的光子能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)．參考答案：9.某小組利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)物塊沿傾斜的長(zhǎng)木板加速下滑時(shí)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究。物塊拖動(dòng)紙帶下滑，打出的紙帶一部分如圖所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz，紙帶上標(biāo)出的每?jī)蓚€(gè)相鄰點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)未畫出。在ABCDE五個(gè)點(diǎn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器最先打出的是______點(diǎn)，在打出C點(diǎn)時(shí)物塊的速度大小為_(kāi)_____m/s（保留3位有效數(shù)字）；物塊下滑的加速度大小為_(kāi)____m/s2（保留2位有效數(shù)字）。參考答案：

(1).A

(2).0.233

(3).0.75【詳解】分析可知，物塊沿傾斜長(zhǎng)木板最勻加速直線運(yùn)動(dòng)，紙帶上的點(diǎn)跡，從A到E，間隔越來(lái)越大，可知，物塊跟紙帶的左端相連，紙帶上最先打出的是A點(diǎn)；在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打C點(diǎn)瞬間，物塊的速度；根據(jù)逐差法可知，物塊下滑的加速度。故本題正確答案為：A；0.233；0.75。10.質(zhì)量為2噸的打樁機(jī)的氣錘，從5m高處白由落下與地面接觸0.2s后完全靜止下來(lái)，空氣阻力不計(jì)、g取10m/s2，則在此過(guò)程中地面受到氣錘的平均打擊力為_(kāi)__________N。參考答案：設(shè)向上為正方向，由沖量定理可得，由機(jī)械能守恒可得，解得=N，由牛頓第三定律可知地面受到氣錘的平均打擊力為N。11.如圖所示，一名消防隊(duì)員在模擬演習(xí)訓(xùn)練中沿著長(zhǎng)為12m的豎立在地面上的鋼管往下滑．這名消防隊(duì)員的質(zhì)量為60kg，他從鋼管頂端由靜止開(kāi)始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時(shí)速度恰好為零．如果加速時(shí)的加速度大小是減速時(shí)的2倍，下滑的總時(shí)間為3s，那么該消防隊(duì)員下滑過(guò)程中的最大速度為_(kāi)_______m/s，加速下滑和減速下滑時(shí)，消防員與鋼管間的摩擦力大小分別為f1和f2，則f1∶f2＝________.(g＝10m/s2)．參考答案：8，1∶712.（4分）如圖（a）所示，面積為0.01m2、電阻為0.1Ω的正方形導(dǎo)線框放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線框平面垂直。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化圖線如圖（b）所示。t＝0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向里。在1s末線框中感應(yīng)電流的大小為_(kāi)______A。若規(guī)定逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较颍?qǐng)?jiān)趫D（c）中畫出前4s內(nèi)感應(yīng)電流i隨時(shí)間t的變化圖線。

參考答案：

答案：0.2A（2分）（兩條線各1分）13.“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)在平衡摩擦力后，掛上砝碼盤，打出了一條紙帶如圖所示。計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s．從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，該小車的加速度a＝______m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)平衡摩擦力后，將5個(gè)相同的砝碼都放在小車上．掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個(gè)砝碼添加到砝碼盤中，測(cè)量小車的加速度。小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤中的砝碼總重力F(N)00.1960.3920.5880.7840.980加速度a(m·s－2)0.210.691.181.662.182.70某同學(xué)根據(jù)上面表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上作出a－F的關(guān)系圖象，發(fā)現(xiàn)圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，請(qǐng)說(shuō)明主要原因是什么？參考答案：(1)a＝0.16m/s2或者0.17m/s2；（2分）(2)未計(jì)入砝碼盤的重力。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲所示，將一質(zhì)量m=3kg的小球豎直向上拋出，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，設(shè)阻力大小恒定不變，g=10m/s2，求（1）小球在上升過(guò)程中受到阻力的大小f．（2）小球在4s末的速度v及此時(shí)離拋出點(diǎn)的高度h．參考答案：（1）小球上升過(guò)程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時(shí)離拋出點(diǎn)h為8m考點(diǎn)： 牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．專題： 牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式求出小球上升的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出小球上升過(guò)程中受到空氣的平均阻力．（2）利用牛頓第二定律求出下落加速度，利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求的速度和位移．解答： 解：由圖可知，在0～2s內(nèi)，小球做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為：由牛頓第二定律，有：f+mg=ma1代入數(shù)據(jù)，解得：f=6N．（2）2s～4s內(nèi)，小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其所受阻力方向與重力方向相反，設(shè)加速度的大小為a2，有：mg﹣f=ma2即4s末小球的速度v=a2t=16m/s依據(jù)圖象可知，小球在4s末離拋出點(diǎn)的高度：．答：（1）小球上升過(guò)程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時(shí)離拋出點(diǎn)h為8m點(diǎn)評(píng)： 本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，注意加速度是中間橋梁15.質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在第1內(nèi)位移為，停止運(yùn)動(dòng)前的最后內(nèi)位移為，求：（1）在整個(gè)減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)的位移大小.（2）整個(gè)減速過(guò)程共用時(shí)間.參考答案：（1）（2）試題分析：（1）設(shè)質(zhì)點(diǎn)做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a，初速度為由于質(zhì)點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)前最后1s內(nèi)位移為2m，則：所以質(zhì)點(diǎn)在第1秒內(nèi)有位移為6m，所以在整個(gè)減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)的位移大小為：（2）對(duì)整個(gè)過(guò)程逆向考慮，所以考點(diǎn)：牛頓第二定律，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一個(gè)物體放在足夠大的水平地面上，圖甲中，若用水平變力拉動(dòng)，其加速度隨力變化圖像為圖乙所示?，F(xiàn)從靜止開(kāi)始計(jì)時(shí)，改用圖丙中周期性變化的水平力F作用(g取10m/s2)。求：(1)物體的質(zhì)量及物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。(2)求周期力作用下物體在一個(gè)周期內(nèi)的位移大小。(3)21s內(nèi)力F對(duì)物體所做的功。參考答案：：(1)由牛頓第二定律得：F－μmg=ma

（2分）變形得：

（2分）結(jié)合圖象得：m=4kg；μ=0.1

（1分）(2)0~2s：

（2分）2s~4s：

（1分）由以上式可知：一個(gè)周期內(nèi)的位移為x1=2s1=8m

（2分）(3)20s即5個(gè)周期通過(guò)的位移x10=5×8＝40m

（1分）第21秒通過(guò)的位移

（2分）前21秒物體運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力F做的功W＝5(F1×s1+F2×s1)+F1×x′=172J

17.如圖所示，真空中有（r，0）為圓心，半徑為r的圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里，在y=r的虛線上方足夠大的范圍內(nèi)，有方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E，從O點(diǎn)向不同方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子，質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)軌跡均在紙面內(nèi)，設(shè)質(zhì)子在磁場(chǎng)中的軌跡半徑也為r，已知質(zhì)子的電量為e，質(zhì)量為m，不計(jì)重力及阻力的作用，求（1）質(zhì)子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度大?。?）速度方向沿x軸正方向射入磁場(chǎng)的質(zhì)子，到達(dá)y軸所需的時(shí)間（3）速度方向與x軸正方向成30°角（如圖中所示）射入磁場(chǎng)的質(zhì)子，到達(dá)y軸的位置坐標(biāo)。參考答案：

（1）質(zhì)子射入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有可得（2）質(zhì)子沿x軸正向射入磁場(chǎng)后經(jīng)圓弧后以速度v垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間進(jìn)入電場(chǎng)后做拋物線運(yùn)動(dòng)，沿電場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)r后到達(dá)y軸，因此有所求時(shí)間為（3）質(zhì)子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)120°角后從P點(diǎn)垂直電場(chǎng)線進(jìn)入電場(chǎng)，如圖所示P點(diǎn)距y軸的距離因此可得質(zhì)子從進(jìn)入電場(chǎng)至到達(dá)y軸所需時(shí)間為質(zhì)子在電場(chǎng)中沿y軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此有質(zhì)子到達(dá)y軸的位置坐標(biāo)為18.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面作直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的如圖所示.g取10m/s2，求:(1)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)