山西省晉城市高平第三中學高三物理期末試題含解析

山西省晉城市高平第三中學高三物理期末試題含解析一、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.（多選）某汽車在平直公路上以功率P，速度v0勻速行駛時，牽引力為F0，在t1時刻，司機減小油門，使汽車的功率減為P/2，此后保持該功率繼續(xù)行駛，t2時刻，汽車又恢復到勻速運動狀態(tài)。下面是有關汽車牽引力F、速度v在此過程中隨時間t變化的圖像，其中錯誤的是參考答案：BD2.（單選）如圖所示，一條長L=1m的輕質(zhì)細繩一端固定在O點，另一端連一質(zhì)量m=2kg的小球（可視為質(zhì)點），將細繩拉直至與豎直方向成600由靜止釋放小球，已知小球第一次擺動到最低點時速度為3m/s.取g=10m/s2，則()A.小球擺動到最低點時細繩對小球的拉力大小為18NB.小球擺動到最低點時，重力對小球做功的功率為60WC.小球從釋放到第一次擺動到最低點的過程中損失的機械能為1JD.小球從釋放到第一次擺動到最低點的過程中重力做功為9J參考答案：C。取最低點為零勢能位置，根據(jù)牛頓第二定律得：，由計算可知A答案錯；小球擺到最低點時重力對小球做功功率為零，B答案錯；在最高點，小球系統(tǒng)的機械能為E=，在最低點小球的動能為：。損失的機械能為：，由此可知C答案正確；小球從釋放到第一次擺動到最低點的過程中重力做功為8J，D錯，故本題選擇C答案。3.將一小球堅直上拋，假設小球運動時受到空氣陰力且大小不變，如果小球到達電高點前的最后一秒和離開最高點后的第一秒時間內(nèi)通過的中和分別為x1和x2，速度變化量的大小分別為和，則參考答案：D4.（單選）如圖所示，豎直向上的勻強電場中，一豎直絕緣輕彈簧的下端固定在地面上，上端連接一帶正電小球，小球靜止時位于N點，彈簧恰好處于原長狀態(tài)．保持小球的帶電量不變，現(xiàn)將小球提高到M點由靜止釋放．則釋放后小球從M運動到N過程中（）A．小球的機械能與彈簧的彈性勢能之和保持不變B．小球重力勢能的減少量等于小球電勢能的增加C．彈簧彈性勢能的減少量等于小球動能的增加量?D．小球動能的增加量等于電場力和重力做功的代數(shù)和參考答案：【考點】：勻強電場中電勢差和電場強度的關系；彈性勢能．【專題】：電場力與電勢的性質(zhì)專題．【分析】：小球靜止時位于N點，彈簧恰好處于原長狀態(tài)，說明小球受到的電場力等于重力．在小球運動的過程中，電場力做功等于重力做功．據(jù)此來分析各個選項：解：A、由于有電場做功，故小球的機械能不守恒，小球的機械能與彈簧的彈性勢能之和是改變的，故A錯誤．B、由題意，小球受到的電場力等于重力．在小球運動的過程中，電場力做功等于重力做功，小球從M運動到N過程中，出現(xiàn)的是重力勢能減小轉(zhuǎn)化為電勢能和動能，故B錯誤；C、釋放后小球從M運動到N過程中，彈性勢能并沒變，一直是0，故C錯誤．D、由動能定律可得重力和電場力做功，小球動能增加，小球動能的增加量等于電場力和重力做功的代數(shù)和，故D正確．故選：D．5.（單選）利用速度傳感器與計算機結合，可以自動作出物體運動的圖像。某同學在一次實驗中得到的運動小車的速度—時間圖像如圖所示，以下說法錯誤的是（

）A．小車先做加速運動，后做減速運動B．小車運動的最大速度約為0.8m/sC．小車做曲線運動D．小車的位移一定大于8m

參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.氫原子的能級圖如圖所示，普朗克常量h=6.6X10-34J?s。處于n=6能級的氫原子,其能量為_____eV；大量處于n=4能級的氫原子，發(fā)出光的最大波長為______m。(計算結果保留兩位有效數(shù)字。）參考答案：

(1).

(2).解：由公式：，即；波長最長即光子的能量最小，所以氫原子從n=4躍遷到n=3，由公式：即所以。7.某學習小組在測量一輕繩的最大張力實驗中，利用了簡易實驗器材：一根輕繩，一把直尺，一己知質(zhì)量為聊的鉤碼，實驗步驟如下：①用直尺測量出輕繩長度L．②將輕繩一端4固定，鉤碼掛在輕繩上，緩慢水平移動輕繩另一端曰至輕繩恰好被拉斷，如題6圖l所示．③用直尺測量出A、B間距離d．已知當?shù)刂亓铀俣葹間，鉤碼掛鉤光滑，利用測量所得數(shù)據(jù)可得輕繩的最大張力T=

．參考答案：8.某小組同學嘗試用下圖所示裝置測定大氣壓強．實驗過程中溫度保持不變．最初U形管兩臂中的水銀面齊平，燒瓶中無水．當用注射器往燒瓶中注入水時，U形管兩臂中的水銀面出現(xiàn)高度差．實驗的部分數(shù)據(jù)記錄在下表中．

氣體體積V(ml)800674600531500水銀面高度差h(cm)014.025.038.045.0

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在右圖中畫出該實驗的h－1/V關系圖線；（2）實驗環(huán)境下的大氣壓強p0=

cmHg；

（3）如果實驗開始時氣體的熱力學溫度為T0，最終氣體的體積為500ml，現(xiàn)使U型管中的水銀面回到初始齊平狀態(tài)，應使容器中的氣體溫度降低到_________．參考答案：（1）右圖所示

（2分）（2）75（±2）

（3分）（3）

（3分）9.測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖1所示的裝置，圖中長木板水平固定．（1）實驗過程中，電火花計時器應接在交流（選填“直流”或“交流”）電源上．調(diào)整定滑輪高度，使細線與長木板平行．（2）已知重力加速度為g，測得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ=．（3）如圖2為木塊在水平木板上帶動紙帶運動打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出．從紙帶上測出x1=1.21cm，x2=2.32cm，x5=5.68cm，x6=6.81cm．則木塊加速度大小a=1.12m/s2（保留三位有效數(shù)字）．參考答案：解：（1）電火花計時器應接在交流電源上．調(diào)整定滑輪高度，使細線與長木板平行．（2）對木塊、砝碼盤和砝碼進行受力分析，運用牛頓第二定律得：對木塊：F﹣μMg=Ma對砝碼盤和砝碼：mg﹣F=ma由上式得：μ=（3）相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s根據(jù)運動學公式得：△x=at2，a==1.12m/s2．故答案為：（1）交流；細線與長木板平行（2）（3）1.1210.后，答案為該礦石中的鈾、釷質(zhì)量之比為___________．參考答案：39:115設原來的U234原子數(shù)為N0,由半衰期的定義可得，,經(jīng)過54萬年，即兩個半衰期后，剩余的U234為N0/4個,Th230為3N0/4個，所以（234N0/4）：（2303N0/4）=39:115.11.(4分)一炮彈質(zhì)量為m，以一定的傾角斜向上發(fā)射，到達最高點時速度為v，炮彈在最高點爆炸成兩塊，其中一塊恰好做自由落體運動，質(zhì)量為，則另一塊爆炸后瞬時的速度大小________。參考答案：（4分）12.（4分）我國陸地面9.6×1012m2，若地面大氣壓

，地面附近重力加速度g=10m/s2，空氣平均摩爾質(zhì)量為，阿伏伽德羅常數(shù)

，我國陸地上空空氣的總質(zhì)量M=

；我國陸地上空空氣的分子總數(shù)N=

。(結果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：9.6×1016Kg，1.9×1042個

解析：①大氣壓可看作是由空氣重量產(chǎn)生的，

代入數(shù)據(jù)解出

②分子總數(shù)13.一個截面是直角三角形的木塊放在水平地面上，在斜面上放一個光滑球，球的一側(cè)靠在豎直墻上，木塊處于靜止，如圖所示,

若在光滑球的最高點再施加一個豎直向下的力，木塊仍處于靜止，則木塊對地面的壓力FN和摩擦力Ff的變化情況是

(

)

A

FN增大，F(xiàn)f增大

B

FN增大，F(xiàn)f不變C

FN不變，F(xiàn)f增大

D

FN不變，F(xiàn)f不變參考答案：A三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.為了測一個自感系數(shù)很大的線圈L的直流電阻RL，實驗室提供以下器材：(A)待測線圈L(阻值約為2，額定電流2A)

(B)電流表A1(量程0．6A，內(nèi)阻r1=0．2)

(C)電流表A2(量程3．0A，內(nèi)阻r2約為0．2)

(D)滑動變阻器R1(0～l0)

(E)滑動變阻器R2(0～lk)

(F)定值電阻R3=10

(G)定值電阻R4=100

(H)電源(電動勢E約為9V，內(nèi)阻很小)

(I)單刀單擲開關兩只S1、S2，導線若干。要求實驗時，改變滑動變阻器的阻值，在盡可能大的范圍內(nèi)測得多組Al表和A2表的讀數(shù)I1、I2，然后利用給出的I2-I1圖象(如圖所示)，求出線圈的電阻RL。①實驗中定值電阻應選用

，滑動變阻器應選用

。②請你畫完方框中的實驗電路圖。③實驗結束時應先斷開開關

。④由I2-I1圖象，求得線圈的直流電阻RL=

參考答案：①待測電阻額定電壓U=IR=2×2=4V，因電流表內(nèi)阻為定值，應將與定值電阻串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律有R==6.7Ω，故定值電阻應選，從圖象可知電流從零逐漸增大，故滑動變阻器應用分壓式接法，故應選阻值小的變阻器．

②根據(jù)歐姆定律可知電路圖如圖所示．

③為防止發(fā)生斷電自感現(xiàn)象而損壞，實驗結束時應先斷開開關S2．

④根據(jù)歐姆定律有，變形為，由圖象求出其斜率K=6，可解出=2.04Ω

.15.（12分）物體在空中下落的過程中，重力做正功，物體的動能越來越大，為了“探究重力做功和物體動能變化的定量關系”，我們提供了如圖的實驗裝置。⑴某同學根據(jù)所學的知識結合右圖設計一個本實驗情景的命題：如圖如示，質(zhì)量為m的小球在重力mg作用下從開始端自由下落至光電門發(fā)生的①，通過光電門時的②，試探究重力做的功③與小球動能變化量④的定量關系。請在①②空格處填寫物理量的名稱和對應符號；在③④空格處填寫數(shù)學表達式。⑵某同學根據(jù)上述命題進行如下操作并測出如下數(shù)字。①用天平測定小球的質(zhì)量為0.50kg；②用游標卡尺測出小球的直徑為10.0mm；③用刻度尺測出電磁鐵下端到光電門的距離為80.80cm；④電磁鐵先通電，讓小球吸在開始端。⑤電磁鐵斷電時，小球自由下落。⑥在小球經(jīng)過光電門時間內(nèi)，計時裝置記下小球經(jīng)過光電門所用時間為2.50×10-3s，由此可算得小球經(jīng)過光電門的速度為m/s。⑦計算得出重力做的功為J，小球動能變化量為J。(結果保留三位數(shù)字)⑶試根據(jù)⑵對本實驗下結論：

。參考答案：答案：⑴位移s，瞬時速度v，mgs,mv2。（每空１分，共4分）⑵⑥4；⑦4.04；4.00。（每空2分，共6分）⑶在誤差允許范圍內(nèi)，重力做的功與物體動能的變化量成正比。（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（9分）如圖所示，一質(zhì)量為M的平板車B放在光滑水平面上，在其右端放一質(zhì)量為m的小木塊A，m＜M，A、B間動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)給A和B以大小相等、方向相反的初速度v0，使A開始向左運動，B開始向右運動，最后A不會滑離B，求：（1）A、B最后的速度大小和方向.（2）從地面上看，小木塊向左運動到離出發(fā)點最遠處時，平板車向右運動的位移大小.

參考答案：A剛好沒有滑離B板，表示當A滑到B板的最左端時，A、B具有相同的速度，設此速度為v，A和B的初速度的大小為v0，則據(jù)動量守恒定律可得：Mv0－mv0=（M+m）v……2分

解得：v＝v0，方向向右……………ks5u……1分（2）從地面上看，小木塊向左運動到離出發(fā)點最遠處時，木塊速度為零，平板車速度為，由動量守恒定律得

…2分…這一過程平板向右運動S，…2分……解得s=…2分17.如圖，質(zhì)量的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m。用大小為30N，沿水平方向的外力拉此物體，經(jīng)拉至B處。(取)(1)求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)用大小為20N，與水平方向成45°的力斜向上拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達B處，求該力作用的最短時間t。參考答案：(1)0.5,

(2).

18.最近一個階段我國中東部一些地