江西省新余市分宜中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

江西省新余市分宜中學(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）如圖所示，輕質(zhì)彈簧的一端與固定的豎直板P拴接，另一端與物體A相連，物體A靜止于光滑水平桌面上，右端接一細(xì)線，細(xì)線繞過(guò)光滑的輕質(zhì)定滑輪與物體B相連。開(kāi)始時(shí)用手托住B，讓細(xì)線恰好伸直，然后由靜止釋放B，直至B獲得最大速度。下列有關(guān)該過(guò)程的分析不正確的是（

）A．B物體的機(jī)械能一直減小

B．B物體的動(dòng)能的增加量等于它所受重力與拉力做的功之和C．B物體機(jī)械能的減少量等于彈簧的彈性勢(shì)能的增加量D．細(xì)線拉力對(duì)A做的功等于A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加量參考答案：C2.

如圖所示，M為理想變壓器，電表均可視為理想表，接線柱a、b接電壓u＝311sin314t（V）的正弦交流電源。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向上滑動(dòng)時(shí)，示數(shù)發(fā)生變化的電表是（

）

參考答案：

答案：A3.沿x軸正方向傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖所示，M為介質(zhì)中的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，該波的傳播速度為40m/s，則t=1/40s時(shí)（

）A．質(zhì)點(diǎn)M對(duì)平衡位置的位移一定為負(fù)值B．質(zhì)點(diǎn)M的速度方向與對(duì)平衡位置的位移方向相同C．質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向與速度方向一定相同D．質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向與對(duì)平衡位置的位移方向相反參考答案：CD4.裝修公司進(jìn)行家居裝飾時(shí)，有時(shí)會(huì)有這樣的需求：在墻上同一豎直線上從上到下，按照一定的間距要求，噴涂上相應(yīng)的顏色，可以用噴槍染料液噴射出去．噴槍是水平放置且固定的，圖示虛線分別為水平線和豎直線．A、B、C、D四個(gè)液滴可以視為質(zhì)點(diǎn)；不計(jì)空氣阻力，要求AB、BC、CD間距依次為7cm、5cm、3cm，D與水平線的間距為1cm，如圖所示，正確的是（）A．ABCD四個(gè)液滴的射出速度可以相同，要達(dá)到目的，只需要調(diào)整它們的出射時(shí)間間隔即可B．ABCD四個(gè)液滴在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是相同的C．ABCD四個(gè)液滴出射速度之比應(yīng)為1：2：3：4D．ABCD四個(gè)液滴出射速度之比應(yīng)為3：4：6：12參考答案：D解：A、B、液滴在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)．設(shè)噴槍到墻的水平距離為x，液滴到墻時(shí)下落的高度為h，則有：

x=v0t，h=gt2；可得：v0=x，t=由題圖知：ABCD四個(gè)液滴的水平距離x相等，下落高度h不等，則射出的初速度一定不同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定不同．故AB錯(cuò)誤．C、D、ABCD四個(gè)液滴下落高度之比為：16：9：4：1由v0=x和數(shù)學(xué)知識(shí)可得：液滴出射速度之比應(yīng)為3：4：6：12，故C錯(cuò)誤，D正確．故選：D5.如圖所示，在傾角為30°的光滑斜面上，一質(zhì)量為2m的小車在沿斜面向下的外力F作用下下滑，在小車下滑的過(guò)程中，小車支架上連接著小球(質(zhì)量為m)的輕繩恰好水平。則外力F的大小為(

)A.4.5mg

B.2mgC.2mg

D.0.5mg參考答案：A解：以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力情況可知：重力mg、繩的拉力T，小球的加速度方向沿斜面向下，則mg和T的合力定沿斜面向下。如圖，

由牛頓第二定律得：=ma，解得a=2g，再對(duì)整體根據(jù)牛頓第二定律可得：F+（2m+m）gsin30°=3ma；解得F=4.5mg；故選A。【點(diǎn)睛】本題是小球受到兩個(gè)力，運(yùn)用合成法進(jìn)行處理，也可以采用正交分解法進(jìn)行研究．還要注意正確選擇研究對(duì)象，做好受力分析，才能準(zhǔn)確利用牛頓第二定律求解，注意在求拉力時(shí)需要用整體法進(jìn)行分析．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，按實(shí)驗(yàn)裝置要求安裝好器材后，應(yīng)按一定步驟進(jìn)行，下述操作步驟安排不盡合理，請(qǐng)將合理順序以字母代號(hào)填寫(xiě)在下面的橫線上

（A）保持砂桶里的砂子質(zhì)量不變，在小車?yán)锛禹来a，測(cè)出加速度，重復(fù)幾次；

（B）保持小車質(zhì)量不變，改變砂桶里砂子質(zhì)量，測(cè)出加速度，重復(fù)幾次；

（C）用天平分別測(cè)出小車和小桶的質(zhì)量；

（D）平衡摩擦力，使小車近似做勻速直線運(yùn)動(dòng)；（E）掛上小桶，放進(jìn)砂子，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，放開(kāi)小車，在紙帶上打下一系列的點(diǎn)；（F）根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，分別畫(huà)出的圖線。在實(shí)驗(yàn)中，作出了如圖所示的A．B兩圖象，圖A中三線表示實(shí)驗(yàn)中

不同。圖B中圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是

。

參考答案：C、D、E、A、B、F或C、D、E、B、A、F小車和砝碼的總質(zhì)量；由于長(zhǎng)木板的傾角過(guò)大。7.圖示M、N是固定的半圓形軌道的兩個(gè)端點(diǎn)，軌道半徑為R，一個(gè)質(zhì)量為m的小球從M點(diǎn)正上方高為H處自由落下，正好沿切線進(jìn)入軌道，M、N兩點(diǎn)等高，小球離開(kāi)N點(diǎn)后能上升的最大高度為H/2，不計(jì)空氣阻力，則小球在此過(guò)程中克服半圓軌道摩擦力做的功為_(kāi)___________；小球到最高點(diǎn)后又落回半圓軌道，當(dāng)它過(guò)最低點(diǎn)上升時(shí)，其最大高度的位置在M點(diǎn)的_______（填“上方”、“下方”或“等高處”）．

參考答案：

答案：mgH/2

上方8.如圖所示為一圓拱橋，最高點(diǎn)的半徑為40m。一輛質(zhì)量為1.2×103kg的小車，以10m／s的速度經(jīng)過(guò)拱橋的最高點(diǎn)。此時(shí)車對(duì)橋頂部的壓力大小為_(kāi)________N；當(dāng)過(guò)最高點(diǎn)的車速等于_________m/s時(shí)，車對(duì)橋面的壓力恰好為零。（取g=10m／s2）參考答案：

20

9.一質(zhì)點(diǎn)繞半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)了一圈，則其位移大小為

，路程是

，若質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了圓周，則其位移大小為

，路程是

。參考答案：、、、10.置于鉛盒中的放射源發(fā)射的、和三種射線，由鉛盒的小孔射出。在小孔外放一張鋁箔，鋁箔后的空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)。射線進(jìn)入電場(chǎng)后，變?yōu)閍、b兩束，射線a沿原來(lái)方向行進(jìn)，射線b發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，如圖所示，則圖中的射線a為

射線，射線b為

射線。參考答案：

11.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：；3L12.（5分）如圖所示，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：答案：mg+Fsinα13.某熱機(jī)在工作中從高溫?zé)釒?kù)吸收了8×106kJ的熱量，同時(shí)有2×106kJ的熱量排放給了低溫?zé)釒?kù)（冷凝器或大氣），則在工作中該熱機(jī)對(duì)外做了kJ的功，熱機(jī)的效率％。參考答案：6×106，75三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在探究物體的加速度（a）跟合外力（F）和質(zhì)量（m）的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案如圖甲所示，她用沙桶的重力表示小車受到的合外力F．①該同學(xué)在“保持小車質(zhì)量M不變，探究a與F的關(guān)系”時(shí)記錄了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，作出a﹣F圖象，如圖乙所示；由圖線求出小車的質(zhì)量等于0.5kg（保留兩位有效數(shù)字）．③從理論上來(lái)看“a﹣F”圖象是過(guò)原點(diǎn)的一條直線，本次實(shí)驗(yàn)得到的圖線卻如圖乙所示，其中的原因是平衡摩擦力過(guò)大．參考答案：解：①根據(jù)F=ma可得，即a﹣F圖象的斜率等于物體的質(zhì)量倒數(shù)．根據(jù)圖象其斜率為：k=，所以質(zhì)量為：M=，②、從圖中發(fā)現(xiàn)直線沒(méi)過(guò)原點(diǎn)，當(dāng)F=0時(shí)，a＞0．也就是說(shuō)當(dāng)繩子上沒(méi)有拉力時(shí)小車還有加速度，說(shuō)明小車的摩擦力小于重力沿斜面向下的分力．該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中平衡摩擦力過(guò)大．故答案為：①0.5；②平衡摩擦力過(guò)大15.某興趣小組為了測(cè)量一待測(cè)電阻的阻值，準(zhǔn)備先用多用電表粗測(cè)出它的阻值，然后再用伏安法精確地測(cè)量．實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)備了以下器材：

A．多用電表

B．電壓表V1，量程6V，內(nèi)阻約l0kΩ

C．電壓表V2，量程15V，內(nèi)阻約20kΩ

D．電流表A1，量程0．6A，內(nèi)阻約0．2Ω

E．電流表A2，量程3A，內(nèi)阻約0．02Ω

F．電源：電動(dòng)勢(shì)E=12V

G．滑動(dòng)變阻器R1，最大阻值10Ω，最大電流為2A

H．滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值50Ω，最大電流為0．2Aks5u

I．導(dǎo)線、電鍵若干（1）在用多用電表粗測(cè)電阻時(shí)，該興趣小組首先選用“×10”歐姆擋，其阻值如圖甲中指針?biāo)?，為了減小多用電表的讀數(shù)誤差，多用電表的選擇開(kāi)關(guān)應(yīng)換用

歐姆擋；（2）按正確的操作程序再一次用多用電表測(cè)量該待測(cè)電阻的阻值時(shí)，其阻值如圖乙中指針?biāo)?，則RX的阻值大約是

Ω；（3）在用伏安法測(cè)量該電阻的阻值時(shí)，要求盡可能多的測(cè)量數(shù)據(jù)，應(yīng)選出的器材有

（填器材前面的字母代號(hào)）（4）在虛線框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與置于水平面上質(zhì)量為m的物體接觸（未連接），彈簧水平且無(wú)形變。用水平力，緩慢推動(dòng)物體，在彈性限度內(nèi)彈簧長(zhǎng)度被壓縮了x0，此時(shí)物體靜止。撤去F后，物體開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的最大距離為4x0。物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。問(wèn)：（1）撤去F后，物體做什么運(yùn)動(dòng)？（2）撤去F瞬間，物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小？（3）彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，物體的速度大?。浚?）物體開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)到速度最大的過(guò)程中摩擦力所做的功？參考答案：（1）物體先做加速度逐漸減小的加速直線運(yùn)動(dòng)，接著做加速度逐漸增大的減速直線運(yùn)動(dòng)，最后勻減速直線運(yùn)動(dòng)。（3分）ks5u（2）撤去F瞬間，kx0-μmg=ma

①

得

（3分）（3）勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小，位移大小S=3x0，末速度vt=0，恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)速度設(shè)為v，有

①

得

（3分）（4）速度最大時(shí)，有kx=μmg

③

x為此時(shí)彈簧壓縮量

（2分）

則摩擦力做功

（3分）17.有一種機(jī)械裝置，叫做“滾珠式力放大器”，其原理如圖所示，斜面A可以在光滑水平面上滑動(dòng)，斜面B以及物塊C都是被固定的，它們均由鋼材制成，鋼珠D置于A、B、C之間，當(dāng)用水平力F推斜面A時(shí)，鋼珠D受到物塊C、斜面B的壓力分別為F1、F2。已知斜面A、B的傾角分別為α、β，不計(jì)一切摩擦力及鋼珠自身重力，試求F1、F2的大小。參考答案：18.如圖所示，一束初速不計(jì)的電子流在經(jīng)U=5000V的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進(jìn)入平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所示，若板間距離d=1.0cm，板長(zhǎng)l=5.0cm，那么，要使電子能從平行板間飛出，兩個(gè)極板上最多能加多大電壓？（不計(jì)重力作用）。參考答案：在加速電壓一定時(shí)，偏轉(zhuǎn)電壓U′越大，電子在極板間的偏轉(zhuǎn)距離就越大。