浙江省金華市武義縣東皋中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

浙江省金華市武義縣東皋中學(xué)高三物理上學(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.（多選）（2012?大連二模）如圖所示，空間存在足夠大的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，帶正電荷的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)且所受電場(chǎng)力與重力相等）自空間0點(diǎn)以水平初速度v0拋出，落在地面上的A點(diǎn)，其軌跡為一拋物線．現(xiàn)仿此拋物線制作一個(gè)光滑絕緣滑道并固定在與OA完全重合的位置上，將此小球從0點(diǎn)由靜止釋放，并沿此滑道滑下，在下滑過程中小球未脫離滑道．P為滑道上一點(diǎn)，已知小球沿滑道滑至P點(diǎn)時(shí)其速度與水平方向的夾角為45°，下列說法正確的是（）A.小球兩次由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間相等B.小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)，水平位移與豎直位移之比為1：2C.小球經(jīng)過滑道上P點(diǎn)時(shí)，電勢(shì)能變化了mvD.小球經(jīng)過滑道上P點(diǎn)時(shí)，重力的瞬時(shí)功率為mgv0參考答案：CD勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；功率、平均功率和瞬時(shí)功率；電勢(shì)能解：A、第二次不是平拋運(yùn)動(dòng)，此時(shí)球在滑道上運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)受到滑道的彈力，使豎直方向上的加速度減小，故時(shí)間變長(zhǎng)．故A錯(cuò)誤．B、小球第一次做類平拋運(yùn)動(dòng)沿拋物線運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)速度應(yīng)也與水平方向的夾角為45°，在水平方向上的分量為v0，在豎直方向上的分量應(yīng)也為vy=v0，在水平方向上的位移x=v0t，在豎直方向上的位移為：，所以有：=，故B錯(cuò)誤．C、第一次做類平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有重力和電場(chǎng)力做功，根據(jù)動(dòng)能定理合力做功等于動(dòng)能的增量為：．第二次在滑動(dòng)上從靜止滑下時(shí)，也只有重力和電場(chǎng)力做功，下落同樣的高度，合力做功一樣多，即：2mgh=．而電場(chǎng)力等于重力，所以電場(chǎng)力作用為：mgh=，即電勢(shì)能減小，故C正確；D、由C中2mgh=可知，小球在滑道上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的速度為v0，所以在豎直方向的分速度為，所以重力做功的功率為：P=mg?=，故D正確．故選：CD．2.如圖所示，質(zhì)量和的兩物體，疊放在動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4的粗糙水平地面上，一水平放置的輕彈簧勁度系數(shù)為200N/m，一端固定于墻壁，另一端與質(zhì)量為m1的物體相連，彈簧處于自然狀態(tài)，現(xiàn)用一水平推力F作用于質(zhì)量為m2的物體上，使它們緩慢地向墻壁一側(cè)移動(dòng)，取g=10m/s2，當(dāng)移動(dòng)0.5m時(shí)，兩物體間開始相對(duì)滑動(dòng)，這時(shí)水平推力F的大小為(

)A．80N

B．280N

C．380N

D．100N參考答案：C3.如圖所示，一個(gè)小球在豎直平面上按逆時(shí)針方向以角速度ω做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。一束水平方向的平行光從左向右照在小球上，在豎直墻面上形成了小球的投影。如圖小球在A點(diǎn)時(shí)的投影為O′。

A.

小球在墻上的投影的軌跡是以O(shè)′為圓心，R為半徑的圓

B.

小球在墻上的投影在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，距O′最大位移是R

C.

以小球在A的時(shí)刻為計(jì)時(shí)零時(shí)，以O(shè)′為位移坐標(biāo)原點(diǎn)，小球投影的位移—時(shí)間圖象是一條正弦曲線

D.

以小球在A的時(shí)刻為計(jì)時(shí)零時(shí)，以O(shè)′為位移坐標(biāo)原點(diǎn)，小球投影的位移—時(shí)間圖象是一條余弦曲線參考答案：

答案：C4.如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面成θ角，導(dǎo)軌與固定電阻R1和R2相連，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過導(dǎo)軌平面。有一導(dǎo)體棒ab，質(zhì)量為m，導(dǎo)體棒的電阻與固定電阻R1和R2的阻值均相等，與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng)，當(dāng)上滑的速度為v時(shí)，受到安培力的大小為F。此時(shí)（

）

A．電阻R1消耗的熱功率為Fv／3

B．電阻R1消耗的熱功率為Fv／6C．整個(gè)裝置因摩擦而消耗的熱功率為μmgvcosθ

D．整個(gè)裝置消耗的機(jī)械功率為（F＋μmgcosθ）v參考答案：BCD5.某人估測(cè)一豎直枯井深度，從井口靜止釋放一石頭并開始計(jì)時(shí)，經(jīng)2s聽到石頭落底聲，由此可知井深約為(不計(jì)聲音傳播時(shí)間，重力加速度g取10m/s2)()A．10mB．20m

C．30m

D．40m參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（3分）將質(zhì)量為m的鉛球以大小為v的速度沿與水平方向成θ角的方向拋入一個(gè)裝有沙子的總質(zhì)量為M，靜止的沙車中，沙車與地面的摩擦力不計(jì)，則球與沙車最終的共同速度為

。參考答案：mvcosθ/(M+m)7.示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，如圖所示。如果在熒光屏上P點(diǎn)出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的極板X應(yīng)帶

電；極板Y應(yīng)帶

電（填正或負(fù)）。參考答案：、正；正8.P、Q是一列簡(jiǎn)諧橫波中的兩質(zhì)點(diǎn)，已知P離振源較近，P、Q兩點(diǎn)的平衡位置相距15m（小于一個(gè)波長(zhǎng)），各自的振動(dòng)圖象如圖所示。此列波的波速為

m/s。參考答案：2.5m/s9.一列向右傳播的簡(jiǎn)諧波在t＝1s時(shí)刻的波形如圖所示，再經(jīng)過0.7s，x=7m處的質(zhì)點(diǎn)P第一次從平衡位置向上振動(dòng)，此時(shí)O處質(zhì)點(diǎn)處于

(選填“波峰”、“波谷”、“平衡位置”)，這列波的周期T=

s。參考答案：平衡位置（2分）0.2s（2分）機(jī)械波考查題。G2 由波形圖和傳播方向可知：波長(zhǎng)為2m，從A點(diǎn)到P點(diǎn)相距3個(gè)波長(zhǎng)，要使它第一次從平衡位置向上振動(dòng)，經(jīng)歷了3.5個(gè)周期，即有：，由此可知O處質(zhì)點(diǎn)正在平衡位置。求解本題的關(guān)鍵是識(shí)波形，讀出波長(zhǎng)，根據(jù)不同時(shí)刻的波形圖求出波的振動(dòng)周期，也就是要會(huì)畫出不同時(shí)刻的波形圖，這樣根據(jù)波的傳播就可求出相關(guān)答案了。10.如圖所示，一輛長(zhǎng)L=2m,高h(yuǎn)=0.8m,質(zhì)量為M=12kg的平頂車，車頂面光滑，在牽引力為零時(shí)，仍在向前運(yùn)動(dòng)，設(shè)車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力與它對(duì)地面的壓力成正比，且比例系數(shù)μ=0.3。當(dāng)車速為v0=7m／s時(shí)，把一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在車頂?shù)那岸?，并開始計(jì)時(shí)。那么，經(jīng)過t=

s物塊離開平頂車；物塊落地時(shí)，落地點(diǎn)距車前端的距離為s=

m。參考答案：0.31

4.16

11.

（5分）某測(cè)量員是這樣利用回聲測(cè)距離的：他站在兩平行峭壁間某一位置鳴槍，經(jīng)過1.00秒鐘第一次聽到回聲，又經(jīng)過0.50秒鐘再次聽到回聲。已知聲速為340m/s，則兩峭壁間的距離為

m。參考答案：答案：425解析：測(cè)量員先后聽到兩次回聲分別是前（離他較近的墻）后兩墻對(duì)聲波的反射所造成的。設(shè)測(cè)量員離較近的前墻壁的距離為x，則他到后墻壁的距離為。所以有解得兩墻壁間的距離s＝425m。12.在如圖所示的光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電管陰極K的極限頻率為v0，則陰極材料的逸出功等于__________；現(xiàn)用頻率大于v0的光照射在陰極上，當(dāng)在A、K之間加一數(shù)值為U的反向電壓時(shí)，光電流恰好為零，則光電子的最大初動(dòng)能為_________；若入射光頻率為v(v>v0)，則光電子的最大初動(dòng)能為_________.參考答案：hv0，（2分）

eU，（2分）

（2分）13.大量氫原子處于不同能量激發(fā)態(tài)，發(fā)生躍遷時(shí)放出三種不同能量的光子，其能量值分別是：1.89eV、10.2eV、12.09eV。躍遷發(fā)生前這些原子分布在

個(gè)激發(fā)態(tài)能級(jí)上，其中最高能級(jí)的能量值是

eV（基態(tài)能量為-13.6eV）。參考答案：①2

，

②E=-13.6-(-12.09)=-1.51eV

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(9分)某學(xué)生用“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的器材(如圖10所示)來驗(yàn)證鋼球沿斜槽滾下過程中機(jī)械能守恒，他的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A.把斜槽固定在實(shí)驗(yàn)臺(tái)邊緣，調(diào)整斜槽出口使出口處切線水平；B、出口末端拴上重錘線，使出口末端投影落于水平地面O點(diǎn)，地面上鋪復(fù)寫紙、白紙；C、從斜槽某高處同一點(diǎn)A由靜止開始釋放球多次，找出平均落地點(diǎn)P.問：⑴應(yīng)測(cè)量哪些數(shù)據(jù)?

；⑵根據(jù)⑴中測(cè)量數(shù)據(jù)字母，求鋼球在斜槽上滾下過程中：△Ep＝

，△Ek＝

；參考答案：答案：①A點(diǎn)距臺(tái)面高度為H，斜槽出口距地面高度為h，OP間距離為s(3分)；

②△Ep＝mgH(3分)(3分)15.在“用油膜法測(cè)量分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中，將濃度為的一滴油酸溶液，輕輕滴入水盆中，穩(wěn)定后形成了一層單分子油膜．測(cè)得一滴油酸溶液的體積為V0，形成的油膜面積為S，則油酸分子的直徑約為

____

；如果把油酸分子看成是球形的（球的體積公式為，d為球直徑），計(jì)算該滴油酸溶液所含油酸分子的個(gè)數(shù)約為___________。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，質(zhì)量為M的弧形槽靜止在光滑的水平面上，弧形槽的光滑弧面底端與水平地面相切．一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊以速度v0沿水平面向弧形槽滑來，并沖上弧形槽，設(shè)小物塊不能越過弧形槽最高點(diǎn)，試求小物塊所能上升的最大高度？參考答案：：m在M弧面上升過程中，當(dāng)m的豎直分速度為零時(shí)它升至最高點(diǎn)，此時(shí)二者只具有相同的水平速度（設(shè)為v），根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：（4分）整個(gè)過程中機(jī)械能沒有損失，設(shè)上升的最大高度是h，則有：（4分）解①②式得：

17.如圖甲所示，質(zhì)量m=2kg的物體在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng)．過a點(diǎn)時(shí)給物體作用一個(gè)水平向左的恒力F并開始計(jì)時(shí)，選水平向右為速度的正方向，通過速度傳感器測(cè)出物體的瞬時(shí)速度，所得v-t圖象如圖乙所示．取重力加速度為g=10m／s2．求：（1）力F的大小和物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．（2）10s末物體離a點(diǎn)的距離，參考答案：（1）3N

0．05

（2）2m（1）設(shè)物體向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a1，則由圖得

a1＝2m/s2

①（1分）

根據(jù)牛頓第二定律，有②（1分）

設(shè)物體向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a2，則由圖得

a2＝1m/s2③（1分）

根據(jù)牛頓第二定律，有④（1分）

解①②③④得：（1分）

μ=0．05（1分）（2）設(shè)10s末物體離a點(diǎn)的距離為d,d應(yīng)為圖與橫軸所圍的面積

則：，負(fù)號(hào)表示物體在a點(diǎn)以左（6分）

注：未說負(fù)號(hào)意義不扣分．18.如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌ab、cd固定在豎直平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為l，b、c兩點(diǎn)間接一阻值為R的電阻。ef是一水平放置的導(dǎo)體桿，其質(zhì)量為m、有效電阻值為R，桿與ab、cd保持良好接觸。整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直?，F(xiàn)用一豎直向上的力拉導(dǎo)體桿，使導(dǎo)體桿從靜止開始做加速度為的勻加速運(yùn)動(dòng)，上升了h高度，這一過程中bc間電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為Q，g為重力加速度，不計(jì)導(dǎo)軌電阻及感應(yīng)電流間的相互作用。求：⑴導(dǎo)體桿上升到h過程中通過桿的電量；⑵導(dǎo)體桿上升到h時(shí)所受拉力F