黑龍江省綏化市南興中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

黑龍江省綏化市南興中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，質(zhì)量為m的小球沿光滑的斜面AB下滑，然后可以無能量損失地進(jìn)入光滑的圓形軌道BCD，小球從A點(diǎn)開始由靜止下滑，已知AC之間的豎直高度為h，圓軌道的半徑為R，重力加速度為g，則下列判斷正確的是

A．若h=2R，則小球剛好能到達(dá)D點(diǎn)

B．若小球恰好能通過D點(diǎn)，則小球到達(dá)D點(diǎn)的速率為

C．小球能通過D點(diǎn)，則小球在C點(diǎn)和D點(diǎn)的向心加速度大小相等

D．若小球到達(dá)D點(diǎn)的速率為，小球?qū)點(diǎn)的壓力大小為2mg參考答案：B2.一質(zhì)量為m的物塊恰好靜止在傾角為θ的斜面上．現(xiàn)對物塊施加一個豎直向下的恒力F，如圖所示．則物塊(

)A．仍處于靜止?fàn)顟B(tài)B．沿斜面加速下滑C．受到的摩擦力變大D．受到的合外力不變參考答案：ACD3.如圖所示是空間某一電場中的一條電場線。M、N是該電場線上的兩點(diǎn)。下列說法中正確的是(

)

A.該電場一定是勻強(qiáng)電場B.比較M、N兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小，一定有EM>ENC.比較電子在M、N兩點(diǎn)的電勢能，一定有EM>END.比較同一個試探電荷在M、N兩點(diǎn)受到的電場力，一定有FM<FN參考答案：C4.（單選）電阻R、電容器C與一線圈連成閉合回路，條形磁鐵靜止于線圈的正上方，N極朝下，如圖所示，現(xiàn)使磁鐵開始下落，在N極接近線圈上端的過程中，流過R的電流方向和電容器極板的帶電情況是A．從a到b，上極板帶正電

B．從a到b，下極板帶正電C．從b到a，上極板帶正電

D．從b到a，下極板帶正電參考答案：D5.如圖，水平傳送帶A、B兩端相距S=3.5m，工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1。工件滑上A端瞬時速度VA=4m／s，達(dá)到B端的瞬時速度設(shè)為VB，則A．若傳送帶不動，則VB=3m／sB．若傳送帶以速度V=4m／s逆時針勻速轉(zhuǎn)動，VB=3m／sC．若傳送帶以速度V=2m／s順時針勻速轉(zhuǎn)動，VB=3m／sD．若傳送帶以速度V=2m／s順時針勻速轉(zhuǎn)動，VB=2m／s參考答案：ABC若傳送帶不動，由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律可知，，代入數(shù)據(jù)解得，當(dāng)滿足選項B、C中的條件時，工件的運(yùn)動情況跟傳送帶不動時的一樣，同理可得，工件達(dá)到B端的瞬時速度仍為3m／s，故選項ABC正確，D錯誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某實驗小組采用如圖甲所示的裝置探究“動能定理”。圖中小車內(nèi)可放置砝碼；實驗中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)計時器工作頻率為50Hz。

（1）實驗的部分步驟如下：

①在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點(diǎn)計時器，連在小車后端，用細(xì)線連接小車和鉤碼；

②將小車停在打點(diǎn)計時器附近，

，

，小車拖動紙帶，打點(diǎn)計時器在紙帶上打下一列點(diǎn)，關(guān)閉電源；

③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作。

（2）如圖乙是某次實驗得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)0及多個計數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、……，可獲得各計數(shù)點(diǎn)刻度值s，求出對應(yīng)時刻小車的瞬時速度V，則D點(diǎn)對應(yīng)的刻度值為sD=

cm，D點(diǎn)對應(yīng)的速度大小為vD=

m/s。

（3）下表是某同學(xué)在改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量時得到的數(shù)據(jù)。其中M是小車質(zhì)量M1與小車中砝碼質(zhì)量m之和，是紙帶上某兩點(diǎn)的速度的平方差，可以據(jù)此計算出動能變化量△E；F是鉤碼所受重力的大小，W是在以上兩點(diǎn)間F所作的功。次

數(shù)M/kgΔE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4900.21020.5001.650.4130.9800.43030.5002.400.6001.4700.63041.0002.401.2002.4501.24051.0002.841.4202.9401.470由上表數(shù)據(jù)可以看出，W總是大于△E，其主要原因是；鉤碼的重力大于小車實際受到的拉力造成了誤差，還有

。參考答案：(1)接通電源

釋放小車(2)8.15(8.12~8.16)

0.54(0.53~0.55)(3)沒有平衡摩擦力7.一群氫原子處于量子數(shù)n=4能級狀態(tài)，氫原子的能級圖如圖所示，氫原子可能發(fā)射

種頻率的光子；氫原子由量子數(shù)n＝4的能級躍遷到n＝2的能級時輻射光子的能量是

eV；用n＝4的能級躍遷到n＝2的能級時輻射的光子照射下表中幾種金屬，

金屬能發(fā)生光電效應(yīng)。幾種金屬的逸出功金屬銫鈣鎂鈦逸出功W/eV1.92.73.74.1參考答案：6

2.55

銫8.振源O產(chǎn)生的橫波向左右兩側(cè)沿同一條直線上。當(dāng)振源起振后經(jīng)過時間t1，A點(diǎn)起振經(jīng)過時間B點(diǎn)起振，此后A、B兩點(diǎn)的振動方向始終相反，這列橫波的波長為

，這個振源的周期的最大值為

。參考答案：

答案：9.總質(zhì)量為M的火箭被飛機(jī)釋放時的速度為，方向水平．釋放后火箭立即向后以相對于地面的速率u噴出質(zhì)量為m的燃?xì)?，則火箭相對于地面的速度變?yōu)?/p>

▲

參考答案：10.4．在圖示的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中，所有電源的電動勢均為E0，所有電阻器的電阻值均為R0，所有電容器的電容均為C0，則圖示電容器A極板上的電荷量為

。參考答案：．（5分）11.核動力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動力．核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子，y為X的個數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達(dá)式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c2(1分)；12.若一定質(zhì)量的理想氣體分別按下圖所示的三種不同過程變化，其中表示等壓變化的是

(填“A”、“B”或“C”)，該過程中氣體的內(nèi)能

(填“增加”、“減少”或“不變”)．參考答案：C

增加

13.如圖所示為使用筷子的一種姿勢。筷子2夾住不動，筷子1（不計重力）以拇指壓住O處為軸，依靠食指和中指施加力而轉(zhuǎn)動。為了使筷子1給A處食物施加恒定壓力F1，食指和中指對筷子B點(diǎn)要施加F2的壓力。則根據(jù)圖中尺寸，可估算F1∶F2=----____________，若保持如圖姿勢不變，筷子足夠長，則手握筷子位置越靠右，F(xiàn)2_____________(選填“越大”、“越小”或“不變”)參考答案：1:4；越大三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內(nèi)有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。已知活塞質(zhì)量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，上、下方氣體壓強(qiáng)均為p0，溫度均為T0?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達(dá)b處。求此時氣缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。參考答案：試題分析：由于活塞處于平衡狀態(tài)所以可以利用活塞處于平衡狀態(tài)，求封閉氣體的壓強(qiáng)，然后找到不同狀態(tài)下氣體參量，計算溫度或者體積。開始時活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經(jīng)歷等容過程，直至活塞開始運(yùn)動。設(shè)此時汽缸中氣體的溫度為T1，壓強(qiáng)為p1，根據(jù)查理定律有①根據(jù)力的平衡條件有②聯(lián)立①②式可得③此后，汽缸中的氣體經(jīng)歷等壓過程，直至活塞剛好到達(dá)b處，設(shè)此時汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時氣體的體積分別為V1和V2。根據(jù)蓋—呂薩克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥聯(lián)立③④⑤⑥式解得⑦從開始加熱到活塞到達(dá)b處的過程中，汽缸中的氣體對外做的功為⑧故本題答案是：點(diǎn)睛：本題的關(guān)鍵是找到不同狀態(tài)下的氣體參量，再利用氣態(tài)方程求解即可。15.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標(biāo)x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場的邊界和x軸相切于P點(diǎn)。在P點(diǎn)有一個粒子源，平行于坐標(biāo)平面，向x軸上方各個方向發(fā)射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發(fā)射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場強(qiáng)度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進(jìn)入電場進(jìn)入電場后，最上面的粒子剛好從Q點(diǎn)射出電場時，電場強(qiáng)度最小，粒子進(jìn)入電場做類平拋運(yùn)動，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強(qiáng)度為：；四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖是運(yùn)動員正完成一個單臂回環(huán)動作，且恰好靜止在最高點(diǎn)，設(shè)運(yùn)動員的重心離杠1.60米，體重大約56公斤．忽略摩擦力，認(rèn)為運(yùn)動員做的是圓周運(yùn)動．試求：(1)運(yùn)動員在最低點(diǎn)應(yīng)以多大的速度才能達(dá)到如圖效果；(2)運(yùn)動員在最高、最低點(diǎn)時對杠的作用力．參考答案：17.（19分）如圖所示，光滑的金屬導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌平面與水平面成α角，導(dǎo)軌下端接有阻值為R的電阻，質(zhì)量為m的金屬細(xì)桿ab與絕緣輕質(zhì)彈簧相連靜止在導(dǎo)軌上，彈簧勁度系數(shù)為k，上端固定，彈簧與導(dǎo)軌平面平行，整個裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。現(xiàn)給桿一沿軌道向下的初速度v0，桿向下運(yùn)動至速度為零后，再沿軌道平面向上運(yùn)動達(dá)最大速度，大小為v1，然后減速為零，再沿軌道平面向下運(yùn)動……一直往復(fù)運(yùn)動到靜止（導(dǎo)軌與金屬桿的電阻忽略不計）．試求：(1)細(xì)桿獲得初速度瞬間，通過R的電流大??；(2)當(dāng)桿速度為v1時離最初靜止時位置的距離L1；(3)桿由初速度v0開始運(yùn)動直到最后靜止，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q。參考答案：（1）（3分）（1分），（1分）可得（1分）

（2）（12分）設(shè)桿最初靜止不動時彈簧伸長x0，（3分）

當(dāng)桿的速度為v1時彈簧伸長x1，（4分）

此時（1分）

（2分）

由得（2分）（3）（4分）桿最后靜止時，彈簧的彈性勢能與重力勢能均不變，由能量守恒可得

18.如圖所示，一平板小車靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量均為m的