貴州省遵義市同心中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

貴州省遵義市同心中學(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,在光滑水平面上有直徑相同的a、b兩球,在同一直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng).選定向右為正方向,兩球的動(dòng)量分別為pa=6kg·m/s、pb=-4kg·m/s.當(dāng)兩球相碰之后,兩球的動(dòng)量可能是______。（填選項(xiàng)前的字母）A.pa=-6kg·m/s、pb=4kg·m/s B.pa=-6kg·m/s、pb=8kg·m/sC.pa=-4kg·m/s、pb=6kg·m/s D.pa=2kg·m/s、pb=0參考答案：B2.如圖a所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端放置一質(zhì)量為2kg的物體（物體與彈簧不連接），初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上，使物體開(kāi)始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，拉力F與物體位移X的關(guān)系如圖b所示（g=10m/s2），則正確的結(jié)論是(

B

)A.物體與彈簧分離時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)

B.物體的加速度大小為5m/s2C.彈簧的勁度系數(shù)為5.5N/cm

D.彈簧的勁度系數(shù)為7.5N/cm參考答案：B3.（多選）如圖A所示，在光滑水平面上疊放著甲、乙兩物體．現(xiàn)對(duì)甲施加水平向右的拉力F，通過(guò)傳感器可測(cè)得甲的加速度a隨拉力F變化的關(guān)系如圖B所示．已知重力加速度g=10m/s2，由圖線(xiàn)可知（）A．甲的質(zhì)量是2kgB．甲的質(zhì)量是6kgC．甲、乙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.2D．甲、乙之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.6參考答案：解：由圖象可以看出當(dāng)力F＜48N時(shí)加速度較小，所以甲乙相對(duì)靜止，采用整體法，由牛頓第二定律：F=（M+m）a①圖中直線(xiàn)的較小斜率的倒數(shù)等于M與m質(zhì)量之和：8kg當(dāng)F＞48N時(shí)，甲的加速度較大，采用隔離法，由牛頓第二定律：F﹣μmg=ma′②圖中較大斜率倒數(shù)等于甲的質(zhì)量：6kg，較大斜率直線(xiàn)的延長(zhǎng)線(xiàn)與a的截距等于μg得μ=0.2所以BC正確，AD錯(cuò)誤．故選：BC．4.某物體運(yùn)動(dòng)的v—t圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（

）

A．物體在第1s末運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生變化

B．物體在第2s內(nèi)和第3s內(nèi)的加速度是相同的

C．物體在4s末返回出發(fā)點(diǎn)

D．物體在5s末離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，且最大位移為0.5m參考答案：

答案：BC5.在廣場(chǎng)游玩時(shí)，一小孩將一充有氫氣的氣球用細(xì)繩系于一個(gè)小石塊上，并將小石塊靜止置于水平地面上，如圖所示。若水平的風(fēng)速逐漸增大（設(shè)空氣密度不變，氣球所受的空氣浮力不變），則下列說(shuō)法中正確的是A．細(xì)繩的拉力不變B．地面受到小石塊的壓力逐漸減小C．小石塊滑動(dòng)前受到地面施加的摩擦力逐漸增大D．小石塊有可能連同氣球一起被吹離地面參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)從一樓到二樓，第一次勻速走上去，第二次勻速跑上去（更快），則正確的是：A.兩次做的功不相同，功率也不相同B.兩次做的功相同，功率也相同C.兩次做的功相同，功率不同，第一次比第二次大D.兩次做的功相同，功率不同，第二次比第一次大參考答案：D兩次從一樓到二樓，克服重力做功相等，根據(jù)功率P=，時(shí)間短的功率大，所以第二次功率大．故D正確，A、B、C錯(cuò)誤．7.平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，若由于F1的誤差使F1與F2的合力F方向略向左偏，如圖實(shí)所示，但F大于等于F′，引起這一結(jié)果的原因可能是F1的大小比真實(shí)值偏________，F(xiàn)1的方向使它與F2的夾角比真實(shí)值偏________．參考答案：

大

大8.圖12（a）是“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。重力加速度取g。

（1）為了平衡小車(chē)受到的阻力，應(yīng)適當(dāng)抬高木板的

端（填“左”或“右”）。

（2）細(xì)砂和小桶的總質(zhì)量為m，小車(chē)的質(zhì)量為M，實(shí)驗(yàn)要求m

M（填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)于”）。該實(shí)驗(yàn)的原理是，在平衡小車(chē)受到的阻力后，認(rèn)為小車(chē)受到的合外力是

，其值與真實(shí)值相比

（填“偏大”或“偏小”），小車(chē)受到合外力的真實(shí)值為

。

（3）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0．02s，一位同學(xué)按要求打出一條紙帶如圖12（b）所示，在紙帶上每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)l、2間的距離S12=____cm，計(jì)數(shù)點(diǎn)4的速度v4=

m/s，小車(chē)的加速度a=

m/s2。

（4）保持細(xì)砂和砂桶的質(zhì)量不變，改變小車(chē)的質(zhì)量M，分別得到小車(chē)的加速度a與其對(duì)應(yīng)的質(zhì)量M，處理數(shù)據(jù)的恰當(dāng)方法是作

（填“a-M”或“a-”）圖象。

（5）保持小車(chē)的質(zhì)量不變，改變細(xì)砂的質(zhì)量，甲、乙、丙三位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別作出了小車(chē)的加速度a隨合外力F變化的圖線(xiàn)如圖12（c）、（d），（e）所示。

圖（c）中的圖線(xiàn)上部出現(xiàn)了彎曲，偏離了原來(lái)的直線(xiàn)，其主要原因是

。圖（d）中的圖線(xiàn)不通過(guò)原點(diǎn)，其主要原因是

。圖（e）中的圖線(xiàn)不通過(guò)原點(diǎn)，其主要原因是

。參考答案：9.“軌道電子俘獲”是放射性同位素衰變的一種形式，它是指原子核（X）俘獲一個(gè)核外電子，使其內(nèi)部的一個(gè)質(zhì)子變?yōu)橹凶?，并放出一個(gè)中微子，從而變成一個(gè)新核（Y）的過(guò)程，中微子的質(zhì)量遠(yuǎn)小于質(zhì)子的質(zhì)量，且不帶電，寫(xiě)出這種衰變的核反應(yīng)方程式．生成的新核處于激發(fā)態(tài)，會(huì)向基態(tài)躍遷，輻射光子的頻率為v，已知真空中的光速為c，普朗克常量為h，則此核反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量虧損為．參考答案：解：核反應(yīng)方程為：．根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程得：hv=△mc2，則質(zhì)量虧損為：△m=．故答案為：，10.如圖所示，為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持___________不變，用鉤碼所受的重力大小作為_(kāi)__________，用DIS測(cè)小車(chē)的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫(huà)出a-F關(guān)系圖線(xiàn)（如右圖所示）。分析此圖線(xiàn)OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_________________________________。（3）此圖線(xiàn)的AB段明顯偏離直線(xiàn)，造成此誤差的主要原因是(

)（單選題）A．小車(chē)與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車(chē)的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車(chē)的總質(zhì)量，(2分)小車(chē)所受外力，(2分)（2）在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比,(2分)

(3)C11.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p-V圖象如圖所示．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過(guò)程中，理想氣體的溫度

（填“升高”、“降低”或“不變”）．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過(guò)程中，理想氣體吸收的熱量

它對(duì)外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：升高，等于12.如圖所示，在一個(gè)質(zhì)量為M、橫截面積為S的圓柱形導(dǎo)熱氣缸中，用活塞封閉了一部分空氣，氣體的體積為，活塞與氣缸壁間密封且光滑，一彈簧秤連接在活塞上，將整個(gè)氣缸懸吊在天花板上．當(dāng)外界氣溫升高（大氣壓保持為）時(shí)，則彈簧秤的示數(shù)

▲

（填“變大”、“變小”或“不變”），如在該過(guò)程中氣體從外界吸收的熱量為，且氣體的體積的變化量為，則氣體的內(nèi)能增加量為

▲

．參考答案：不變

（2分）

13.(3-4模塊)(3分)一列向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖如圖所示。波速大小為0.6m/s，P質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)x=0.96m。波源O點(diǎn)剛開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)方向__▲___(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，波的周期為_(kāi)__▲___s。從圖中狀態(tài)為開(kāi)始時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過(guò)__▲__s時(shí)間第二次達(dá)到波峰。參考答案：答案：y的負(fù)方向(1分)、0.4(1分)、1.9(1分)三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.質(zhì)量分別為m和3m的A、B兩個(gè)小球以相同的速率v沿同一直線(xiàn)相向運(yùn)動(dòng)，碰后B球停止不動(dòng)，試求A球碰后的速度，并判斷它們之間發(fā)生的是彈性碰撞還是非彈性碰撞（說(shuō)明理由）．參考答案：彈性碰撞取B球碰前的速度方向?yàn)檎较?，設(shè)A球碰后的速度為v′，由動(dòng)量守恒定律有解得，方向與B球碰前的速度方向相同由于，故碰撞前后的總動(dòng)能相等，則此碰撞是彈性碰撞15.（4分）一束單色光由左側(cè)時(shí)的清水的薄壁圓柱比，圖為過(guò)軸線(xiàn)的截面圖，調(diào)整入射角α，光線(xiàn)拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當(dāng)光線(xiàn)在水面發(fā)生全放射時(shí)有，當(dāng)光線(xiàn)從左側(cè)射入時(shí)，由折射定律有，聯(lián)立這兩式代入數(shù)據(jù)可得。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，在豎直平面內(nèi)，一半徑為R的光滑圓弧軌道ABC和水平軌道PA在A點(diǎn)相切。BC為圓弧軌道的直徑。O為圓心，OA和OB之間的夾角為α，sinα=，一質(zhì)量為m的小球沿水平軌道向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)A點(diǎn)沿圓弧軌道通過(guò)C點(diǎn)，落至水平軌道；在整個(gè)過(guò)程中，除受到重力及軌道作用力外，小球還一直受到一水平恒力的作用，已知小球在C點(diǎn)所受合力的方向指向圓心，且此時(shí)小球?qū)壍赖膲毫η『脼榱?。重力加速度大小為g。求：（1）水平恒力的大小和小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度的大?。唬?）小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)動(dòng)量的大??；（3）小球從C點(diǎn)落至水平軌道所用的時(shí)間。參考答案：（1）（2）（3）試題分析

本題考查小球在豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)、受力分析、動(dòng)量、斜下拋運(yùn)動(dòng)及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，意在考查考生靈活運(yùn)用相關(guān)知識(shí)解決問(wèn)題的的能力。

解析（1）設(shè)水平恒力的大小為F0，小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)所受合力的大小為F。由力的合成法則有①②設(shè)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，由牛頓第二定律得③由①②③式和題給數(shù)據(jù)得④⑤由④⑤⑥⑦⑧式和題給數(shù)據(jù)得，小球在A點(diǎn)的動(dòng)量大小為⑨（3）小球離開(kāi)C點(diǎn)后在豎直方向上做初速度不為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為g。設(shè)小球在豎直方向的初速度為，從C點(diǎn)落至水平軌道上所用時(shí)間為t。由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有⑩由⑤⑦⑩式和題給數(shù)據(jù)得【點(diǎn)睛】小球在豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)是常見(jiàn)經(jīng)典模型，此題將小球在豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)、受力分析、動(dòng)量、斜下拋運(yùn)動(dòng)有機(jī)結(jié)合，經(jīng)典創(chuàng)新。17.（10分）質(zhì)量為m，帶電量為+q的微粒在O點(diǎn)以初速度v0與水平方向成θ角射出，如圖所示。微粒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力大小恒為f。（1）若在某一方向上加上一定大小的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，能保證微粒仍沿v0方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，試求所加勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的最小值。（2）若加上大小一定，方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，仍保證微粒沿v0方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，并且經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后微粒又回到O點(diǎn)，求微粒回到O點(diǎn)時(shí)的速率。參考答案：解析：（1）mgcosθ=qE

（2分)

（1分）

（2）垂直與v0方向有：

mgcosθ=qE'sinθ

（2分)

設(shè)微粒飛離O點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離為s，回到O點(diǎn)時(shí)速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理有：

-(f+mgsinθ+qE'cosθ)s=0-mv02/2

（2分)

-2fs=mv2/2-mv02/2

（2分)

解得： （1分）18.如圖所示，以A、B為端點(diǎn)的1/4光滑圓弧軌道固定于豎直平面，一足夠長(zhǎng)滑板靜止在光滑水平地面上，左端緊靠B點(diǎn)，上表面所在平面與圓弧軌道相切于B點(diǎn)，離滑板右端處有一豎直固定的擋板P．一物塊從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿軌道滑下，經(jīng)B滑上滑板．已知物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量為m，滑板質(zhì)量M=2m，圓弧軌道半徑為R，物塊與滑板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，重力加速度為g．滑板與擋板的碰撞沒(méi)有機(jī)械能損失，滑板返回B點(diǎn)時(shí)即被鎖定．ks5u（1）求物塊滑到B點(diǎn)的速度大??；（2）求滑板與擋板P碰撞前瞬間物塊的速度大小；（3）站在地面的觀察者看到在一段時(shí)間內(nèi)物塊正在做加速運(yùn)動(dòng)，求這段時(shí)間內(nèi)滑板的速度范圍．參考答案：（1）物塊由A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，只有重力做功，機(jī)械能守恒．設(shè)物塊滑到B點(diǎn)的速度大小為v0，有：

①

2分解得：

②

1分（2）假設(shè)滑板與P碰撞前，物塊與滑板具有共同速度v1，取向右為正，由動(dòng)量守恒定律，有：

③

2分

設(shè)此過(guò)程滑板運(yùn)動(dòng)的位移為s，由動(dòng)能定理，得：

④

2分

③、④式聯(lián)立，解得：，<

1分

所以假設(shè)成立，滑板與擋板P碰撞前瞬間物塊的速度大小為

2分

(沒(méi)有判斷滑板與P碰撞前是否有共同速度，扣2分)（3）由于滑板與擋板的碰撞沒(méi)有機(jī)械能損失，所以滑板與擋板P碰撞后速度v1大小不變，只是方向向左．

此