河南省開封市第五高級(jí)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

河南省開封市第五高級(jí)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.如圖所示，物體從斜面頂端A由靜止滑下，在D點(diǎn)與輕彈簧接觸并將彈簧壓縮到B點(diǎn)時(shí)的速度變?yōu)榱?，已知物體由A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，重力做的功為W1，物體克服摩擦力做的功為W2，克服彈簧彈力做的功為W3，整個(gè)過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量為Q。則以下判斷中正確的是

A．Q=W2

B．Q=W1—W2

C．Q=W1—W3

D．W1=W2+W3參考答案：ACD2.（多選）如圖所示，將一質(zhì)量為m的小球從空中o點(diǎn)以速度水平拋出，飛行一段時(shí)間后，小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能，不計(jì)空氣阻力，則小球從O到P（

）A下落的高度為B經(jīng)過的時(shí)間為C運(yùn)動(dòng)方向改變的角度為arctanD速度增量為3，方向豎直向下參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．D2【答案解析】BD解析：AD、小球在P點(diǎn)的動(dòng)能：Ek=，解得：vy=3v0；O和P點(diǎn)的高度差：h=；故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，D正確；B、經(jīng)過的時(shí)間滿足豎直方向上的位移時(shí)間公式：h=gt2，代入h解得：t=；故選項(xiàng)B正確；C、設(shè)運(yùn)動(dòng)方向改變的角度為θ，知P點(diǎn)的速度方向與水平方向的夾角為θ，則：tanθ==3，解得θ=arctan3，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選：BD．【思路點(diǎn)撥】結(jié)合P點(diǎn)的動(dòng)能求出P點(diǎn)豎直方向上的分速度，結(jié)合速度位移公式求出小球從O點(diǎn)到P點(diǎn)下落的高度；根據(jù)動(dòng)能的改變量為重力做功增加量，求出下落的高度，根據(jù)自由落體的位移時(shí)間公式求出時(shí)間；根據(jù)平行四邊形定則求出運(yùn)動(dòng)方向改變的角度；速度的增量為加速度與時(shí)間的乘積，直接計(jì)算出結(jié)果．解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合平行四邊形定則，抓住等時(shí)性，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解．3.如圖所示，a、b、c、d四個(gè)物塊放在水平地面上，b物塊放在a物塊上，c物塊放在d物塊上。a與d之間用一根輕質(zhì)彈簧相連。開始時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)，四個(gè)物塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)突然給d物塊施加一水平方向的恒力F，以下說法正確的是A．力F作用之前，a物塊受4個(gè)力作用B．力F作用瞬間，d物塊一定受5個(gè)力作用C．力F作用瞬間，d物塊可能受6個(gè)力作用D．力F作用瞬間，d物塊一定受7個(gè)力作用參考答案：C4.若汽車的加速度方向與速度方向一致，當(dāng)加速度減小時(shí)，則（

）A．汽車的速度也減小

B．汽車的速度仍在增大C．當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車靜止

D．當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車的速度達(dá)到最大參考答案：BD5.（單選）研究表明，蜜蜂是依靠蜂房、采蜜地點(diǎn)和太陽三個(gè)點(diǎn)來定位的，蜜蜂飛行時(shí)就是根據(jù)這三個(gè)位置關(guān)系呈8字型運(yùn)動(dòng)來告訴同伴蜜源的方位．某興趣小組用帶電粒子在如圖所示的電場(chǎng)和磁場(chǎng)中模擬蜜蜂的8字形運(yùn)動(dòng)，即在y＞0的空間中和y＜0的空間內(nèi)同時(shí)存在著大小相等，方向相反的勻強(qiáng)電場(chǎng)，上、下電場(chǎng)以x軸為分界線，在y軸左側(cè)和圖中豎直虛線MN右側(cè)均無電場(chǎng)，但有方向垂直紙面向里、和向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN與y軸的距離為2d．一重力不計(jì)的負(fù)電荷從y軸上的P（0，d）點(diǎn)以沿x軸正方向的初速度v0開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間后，電子又以相同的速度回到P點(diǎn)，則下列說法正確的是（）A．電場(chǎng)與磁場(chǎng)的比值為υ0B．電場(chǎng)與磁場(chǎng)的比值為2υ0C．帶電粒子運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的時(shí)間為D．帶電粒子運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的時(shí)間為參考答案：【考點(diǎn)】：帶電粒子在混合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【專題】：帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．【分析】：粒子在電場(chǎng)中做類似平拋運(yùn)動(dòng)，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)類似平拋運(yùn)動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)公式和勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式、周期公式列式求解即可．：解：A、B、粒子在電場(chǎng)中做類似平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)類似平拋運(yùn)動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)公式，有：d=v0t1d=粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有：R=結(jié)合幾何關(guān)系，有：R=d聯(lián)立解得：故A錯(cuò)誤，B正確；C、D、類似平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：4t1=；勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡是兩個(gè)半圓，故時(shí)間：t2=；帶電粒子運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期的時(shí)間為：t=，故C錯(cuò)誤，D正確；故選：BD．【點(diǎn)評(píng)】：本題關(guān)鍵是明確粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，然后分類似平拋運(yùn)動(dòng)和勻速圓周運(yùn)動(dòng)考慮，不難．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，水平板上有質(zhì)量m=1.0kg的物塊，受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F作用，用力傳感器測(cè)出相應(yīng)時(shí)刻物塊所受摩擦力Ff的大小。已知9s末的速度為9.5m/s，取重力加速度g=10m/s2。則4s末物塊的加速度的大小為

▲，4s~9s內(nèi)合外力對(duì)物塊做功為

▲

。

參考答案：7.測(cè)量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的光滑四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切，C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C’。重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；②測(cè)量出軌道AB的半徑R、BC的長(zhǎng)度L和CC’的長(zhǎng)度h；③將物塊Q在A點(diǎn)從靜止釋放，在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)D；

④重復(fù)步驟③，共做10次；⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住，用米尺測(cè)量圓心到C’的距離s。（1）、用實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量量表示：（I）物塊Q到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EKB=

；（II）物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能Ekc=

；（III）在物塊Q從B運(yùn)動(dòng)到C的過程中，物塊Q克服摩擦力做的功Wf=

；（IV）物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)u=

。（2）、回答下列問題：（I）實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是

。（II）已知實(shí)驗(yàn)測(cè)得的u值比實(shí)際值偏大，其原因除了實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的誤差之外，其它的可能是

。（寫出一個(gè)可能的原因即可）。參考答案：8.如圖所示，放置在水平地面上的支架質(zhì)量為M，支架頂端用細(xì)線拴著的擺球質(zhì)量為m，現(xiàn)將擺球拉至水平位置，而后釋放，擺球運(yùn)動(dòng)過程中，支架始終不動(dòng)，則：（1）在釋放前的瞬間，支架對(duì)地面的壓力為

（2）擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，支架對(duì)地面的壓力為

參考答案：（1）．Mg（2）．(3m＋M)g9.如下左圖所示，質(zhì)量為m，橫截面為直角三角形的物塊ABC，∠ABC=α．AB邊靠在豎直墻面上，F(xiàn)是垂直于斜面BC的推力．現(xiàn)物塊靜止不動(dòng)，則摩擦力的大小為

參考答案：10.如圖（a）為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.①平衡小車所受的阻力的操作：取下

，把木板不帶滑輪的一端墊高；接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，輕推小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)．如果打出的紙帶如圖（b）所示，則應(yīng)

（減小或增大）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡

為止．②圖（c）為研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)所得的實(shí)驗(yàn)圖象，橫坐標(biāo)m為小車上砝碼的質(zhì)量．設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為___________，小車的質(zhì)量為___________．

參考答案：①砝碼（2分）（答沙桶或其他都不給分）

減?。?分）間隔相等（均勻）②（2分）

（2分）

解析：設(shè)小車的質(zhì)量為，則有，變形得,所以圖象的斜率為，所以作用力，圖象的截距為，所以.11.現(xiàn)測(cè)定長(zhǎng)金屬絲的電阻率。①某次用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑結(jié)果如圖所示，其讀數(shù)是______。②利用下列器材設(shè)計(jì)一個(gè)電路，盡量準(zhǔn)確地測(cè)量一段金屬絲的電阻。這段金屬絲的電阻，約為，畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)明器材代號(hào)。電源

（電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻約為）電流表

（量程，內(nèi)阻）電流表

（量程，內(nèi)阻約為）滑動(dòng)變阻器

（最大阻值，額定電流）開關(guān)及導(dǎo)線若干③某同學(xué)設(shè)計(jì)方案正確，測(cè)量得到電流表的讀數(shù)為，電流表的讀數(shù)為，則這段金屬絲電阻的計(jì)算式______。從設(shè)計(jì)原理看，其測(cè)量值與真實(shí)值相比______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。參考答案：

(1).（均可）

(2).

(3).

相等【詳解】根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)法則可知讀數(shù)為因該實(shí)驗(yàn)沒有電壓表，電流表A1的內(nèi)阻已知，故用A1表當(dāng)電壓表使用，為了調(diào)節(jié)范圍大，應(yīng)用分壓式滑動(dòng)變阻器的接法，則點(diǎn)如圖如圖由電路圖可知流過電流為，電阻兩端的電壓為，因此電阻該實(shí)驗(yàn)的電流為真實(shí)電流，電壓也為真實(shí)電壓，因此測(cè)得值和真實(shí)值相等

12.某近地衛(wèi)星線速度大小為v1，某地球同步衛(wèi)星線速度大小為v2，距地面高度約為地球半徑的6倍。若近地衛(wèi)星距地面高度不計(jì)，則v1∶v2＝________，該近地衛(wèi)星的周期是地球自轉(zhuǎn)周期的______倍。參考答案：13.某同學(xué)做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。如圖甲所示是該同學(xué)探究小車加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn)，用不同重物通過細(xì)線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．

（1）實(shí)驗(yàn)中可近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力與重物重力大小相等，則重物的質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M間應(yīng)滿足的關(guān)系為

；（2）若用游標(biāo)卡尺測(cè)出光電門遮光條的寬度d如圖乙所示，則d=

cm；實(shí)驗(yàn)時(shí)將小車從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門的時(shí)間?t，則小車經(jīng)過光電門時(shí)的速度為

（用字母表示）；（3）測(cè)出多組重物的質(zhì)量m和對(duì)應(yīng)遮光條通過光電門的時(shí)間Δt，并算出相應(yīng)小車經(jīng)過光電門時(shí)的速度v，通過描點(diǎn)作出v2—m線性圖象(如圖丙所示)，從圖線得到的結(jié)論是：在小車質(zhì)量一定時(shí)，_________________________________。（4）某同學(xué)在作出的v2—m線性圖象不通過坐標(biāo)原點(diǎn),開始實(shí)驗(yàn)前他應(yīng)采取的做法是(

)A．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)B．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)C．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)D．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)參考答案：（1）m＜＜M（2）1.050

（3）加速度與合外力成正比（4）C

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學(xué)用錘子敲擊一鐵橋的一端而發(fā)出聲音，分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時(shí)間之差為1.00s。橋的長(zhǎng)度為_______m，若該波在空氣中的波長(zhǎng)為λ，則它在鋼鐵中波長(zhǎng)為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設(shè)橋的長(zhǎng)度，分別算出運(yùn)動(dòng)時(shí)間，結(jié)合題中的1s求橋長(zhǎng)，在不同介質(zhì)中傳播時(shí)波的頻率不會(huì)變化。點(diǎn)睛：本題考查了波的傳播的問題，知道不同介質(zhì)中波的傳播速度不同，當(dāng)傳播是的頻率不會(huì)發(fā)生變化。15.如圖所示,甲為某一列簡(jiǎn)諧波t=t0時(shí)刻的圖象,乙是這列波上P點(diǎn)從這一時(shí)刻起的振動(dòng)圖象,試討論:①波的傳播方向和傳播速度.②求0~2.3s內(nèi)P質(zhì)點(diǎn)通過的路程.參考答案：①x軸正方向傳播，5.0m/s②2.3m解：(1)根據(jù)振動(dòng)圖象可知判斷P點(diǎn)在t=t0時(shí)刻在平衡位置且向負(fù)的最大位移運(yùn)動(dòng)，則波沿x軸正方向傳播，由甲圖可知，波長(zhǎng)λ=2m，由乙圖可知，周期T=0.4s，則波速(2)由于T=0.4s，則,則路程【點(diǎn)睛】本題中根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向判斷波的傳播方向，可采用波形的平移法和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)法等等方法，知道波速、波長(zhǎng)、周期的關(guān)系.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面（設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變），最后停在C點(diǎn)。每隔0.2秒鐘通過速度傳感器測(cè)量物體的瞬時(shí)速度，下表給出了部分測(cè)量數(shù)據(jù)。（重力加速度g＝10m/s2）求：（1）斜面的傾角a；（2）物體與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)m；（3）AB與BC的長(zhǎng)度之比。參考答案：（1）由前三列數(shù)據(jù)可知物體在斜面上勻加速下滑時(shí)的加速度為a1＝＝5m/s2

1分

又mgsina＝ma1

1分得：a＝30°，

2分17.）如圖所示，豎直放置的足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=1m，處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T，圖中定值電阻R=1Ω，除R外其余電阻都不計(jì)；現(xiàn)有長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1m，質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒MN與導(dǎo)軌接觸良好并已經(jīng)勻速下滑，（g=10m/s2）求：（1）勻速下滑過程中通過導(dǎo)體棒MN的電流；（2）導(dǎo)體棒MN勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小。參考答案：（1）I=0.5A

（2）v=0.25m/s18.（10分）如圖所示，一根長(zhǎng)0.1m的細(xì)線，一端系著一個(gè)質(zhì)量為0.18kg的小球，拉住線的另一端，使球在光滑的水平桌面上作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，使小球的轉(zhuǎn)速很緩慢地增加，當(dāng)小球的轉(zhuǎn)速增加到開始時(shí)轉(zhuǎn)速的3