福建省泉州市天湖山中學高三物理期末試題含解析

福建省泉州市天湖山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.關于環(huán)繞地球運行的衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．分別沿圓軌道和橢圓軌道運行的兩顆衛(wèi)星，不可能具有相同的周期B．沿橢圓軌道運行的一顆衛(wèi)星，在軌道不同位置可能具有相同的速率C．在赤道上空運行的兩顆地球同步衛(wèi)星，它們的軌道半徑有可能不同D．沿不同軌道經(jīng)過北京上空的兩顆衛(wèi)星，它們的軌道平面一定會重合參考答案：B兩顆衛(wèi)星繞同一天體運動，當橢圓軌道的半長軸等于圓軌道的半徑時，兩衛(wèi)星具有相同的周期，A錯誤；同步衛(wèi)星運行軌道為位于地球赤道平面上空圓形軌道，軌道固定不變，C錯誤；對于D項，軌道平面不一定重合，如符合條件的極地衛(wèi)星和其他經(jīng)過北京上空的衛(wèi)星；選項B說法正確。2.（單選）如圖3所示，一帶電小球用絲線懸掛在水平方向的勻強電場中，當小球靜止后把懸線燒斷，則小球在電場中將作（

）A．自由落體運動

B．曲線運動C．沿著懸線的延長線作勻加速運動D．變加速直線運動參考答案：C3.（單選）一物體在外力的作用下從靜止開始做直線運動，合外力方向不變，大小隨時間的變化如圖所示。設該物體在和時刻相對于出發(fā)點的位移分別是和，速度分別是和，合外力從開始至時刻做的功是，從至時刻做的功是,則

（

）A．

B．C．

D．參考答案：A4.右圖為兩分子系統(tǒng)的勢能Ep與兩分子間距離r的關系曲線，下列說法正確的是A．當r大于r1時，分子間的作用力表現(xiàn)為引力B．當r小于r1時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力C．當r等于r1時，分子間的作用力為零D．在r由r1變到r2的過程中，分子間的作用力做負功參考答案：B5.如圖所示，質(zhì)量為m的小球用細線拴住放在光滑斜面上，斜面足夠長，傾角為的斜面體置于光滑水平面上，用水平力F推斜面體使斜面體緩慢地向左移動，小球沿斜面緩慢升高。當線拉力最小時，推力F等于（

） A．

B． C．

D．參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.右圖為小車做直線運動的s－t圖，則小車在BC段做______運動，圖中B點對應的運動狀態(tài)的瞬時速度大小是______m/s。參考答案：勻速，1.6~1.9

7.質(zhì)量為20kg的小孩，平推一質(zhì)量為4kg的物體使它得到對地4m/s的速度，若小孩靠著墻，則小孩做功為___________，若小孩站在光滑的冰面上，則小孩做的功將是_________。參考答案：32J，38.4J8.（6分）在圖中，物體的質(zhì)量m=0．5kg，所加壓力F=40N，方向與豎直墻壁垂直。若物體處于靜止狀態(tài)，則物體所受的靜摩擦力大小為_________N，方向________；若將F增大到60N，物體仍靜止，則此時物體所受的靜摩擦力大小為_______N。參考答案：

5

向上

5

9.某實驗小組的同學在進行“研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”的實驗中準備的實驗器材有木塊、木板、毛巾和砝碼，在實驗中設計的實驗表格和實驗數(shù)據(jù)記錄如下表所示。實驗序數(shù)接觸面的材料正壓力（N）滑動摩擦力（N）1木塊與木板20.42木塊與木板40.83木塊與木板61.24木塊與木板81.65木塊與毛巾82.5（1）根據(jù)上面設計的表格可以知道該實驗用的實驗方法為________________.（2）分析比較實驗序數(shù)為1、2、3、4的實驗數(shù)據(jù)，可得出的實驗結(jié)論為_____________________________________________________________________________________________.（3）分析比較實驗序數(shù)為_________的兩組實驗數(shù)據(jù)，可得出的實驗結(jié)論是：壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大.參考答案：10.如圖為教材封面蘋果下落的頻閃照片，紫珠同學根據(jù)照片測量的數(shù)據(jù)如圖所示，已知實際蘋果大小（直徑）約為照片6倍左右，重力加速度g為9.8m/s2，則可以估算出頻閃照相的頻率約為

Hz．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：9.6【考點】勻變速直線運動規(guī)律的綜合運用．【分析】首先，按照比例求出兩段的實際位移，這是連續(xù)相等時間內(nèi)通過的位移，根據(jù)勻變速直線運動的推論：任意兩個連續(xù)相等的時間T內(nèi)的位移之差為恒量S2﹣S1=S3﹣S2=…=SN+1﹣SN=aT2進行求解，頻率的倒數(shù)就是每段位移的時間．【解答】解：實際蘋果大?。ㄖ睆剑┘s為照片6倍左右則實際的兩段位移為x1=6×0.0310m=0.186mx2=6×0.0490m=0.294mx2﹣x1=gt20.294﹣0.186=9.8t2t=s=9.6Hz故本題答案：9.611.為了探究物體做功與物體速度變化的關系，現(xiàn)提供如圖所示的器材，讓小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．請思考探究思路并回答下列問題(打點計時器交流電頻率為50Hz)．(1)為了消除摩擦力的影響應采取什么措施？答：將木板的一端用木塊墊起適當?shù)母叨?，使小車能下滑即可?2)當我們分別用相同的橡皮筋1條、2條、3條、……并起來進行第1次、第2次、第3次、……實驗時，每次實驗中橡皮筋拉伸的長度都應保持一致，我們把第1次實驗時橡皮筋對小車做的功記為W.(3)由于橡皮筋對小車做功而使小車獲得的速度可以由打點計時器和紙帶測出，如下圖所示的是其中四次實驗打出的部分紙帶．

(4)試根據(jù)第(2)、(3)項中的信息，填寫下表：次數(shù)1234橡皮筋對小車做功W

小車速度v(m/s)

v2(m2/s2)

從表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：____________________________________________________.

參考答案：固定打點計數(shù)器(1分)緩慢勻速(1分)次數(shù)1234

橡皮筋對小車做功W2W3W4W三行各1分，有錯不得分小車速度v(m/s)1.01.4151.732.0v2(m2/s2)1.02.03.04.0結(jié)論：橡皮筋對小車做的功與小車速度的平方成正比12.一質(zhì)子束入射到能靜止

靶核上，產(chǎn)生如下核反應:

P+

→X+n式中P代表質(zhì)子，n代表中子，X代表核反應產(chǎn)生的新核。由反應式可知，新核X的質(zhì)子數(shù)為

，中子數(shù)為

。參考答案：13.在真空中兩個帶等量異種的點電荷，電量均為2×10-8C，相距20cm，則它們之間的相互作用力為_________________N。在兩者連線的中點處，電場強度大小為_________________N/C。參考答案：F，

F/C

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在測定某新型電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，所提供的器材有：待測電池（電動勢約6V）電流表G（量程6.0mA，內(nèi)阻r1=100Ω）電流表A（量程0.6A，內(nèi)阻r2=5.0Ω）定值電阻 R1=100Ω，定值電阻R2=900Ω滑動變阻器R/（0~50Ω），開關、導線若干①為了精確測出該電池的電動勢和內(nèi)阻，采用圖甲所示實驗電路圖，其中定值電阻應選用___________(選填R1或R2)。②請根據(jù)電路圖甲完成圖乙中的實物連線。③某同學在實驗中測出電流表A和電流表G的示數(shù)I和Ig根據(jù)記錄數(shù)據(jù)作出Ig—I圖象如圖丙所示（圖象的縱截距用b表示，斜率用k表示），根據(jù)圖象可求得，被測電池電動勢的表達式E=___________,其值為________V；內(nèi)阻的表達式r=__________，其值為_________Ω參考答案：①、R2（2分）②、（2分）③E=b(r1+R2)（2分）

5.8V（1分）

r=-k(r1+R2)-r2（2分）2Ω（1分）15.某物理課外小組利用如圖甲所示的裝置完成探究小車的加速度與其所受合外力F之間的關系實驗（1）請補充完整下列實驗步驟的相關內(nèi)容，①用天平測量砝碼盤的質(zhì)量m0；用游標卡尺測量光板的寬度d，游標卡尺的示數(shù)如圖乙所示，則其讀數(shù)為___cm；按圖甲所示安裝好實驗裝置，用米尺測量兩光電門之同的距離s；②在砝碼盤中放入適量的砝碼，適當調(diào)節(jié)長木板的傾角，直到輕推小車，遮光片先后經(jīng)過光電門A和光電門B的時間相等；③取下細繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m；④讓小車從靠近滑輪處由靜止釋放，用數(shù)字毫秒計分別測出遮光片經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時間ΔtA和ΔtB；⑤步驟④中，小車從光電門A下滑至光電門B的過程中所受合外力為_____，小車的加速度為：________（用上述步中的物理量表示，重力加速度為g）⑥重新掛上細線和砝碼盤，改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量和長本板的傾角，重復②～⑤步驟（2）本實驗中，以下操作或要求是為了減小實驗誤差的是_____A．盡量減小兩光電門間的距離sB．盡量增大遮光片的寬度dC．調(diào)整滑輪，使細線與長木板平行D．砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量參考答案：

(1).（1）①

0.430

(2).⑤；

(3).

(4).（2）C【分析】游標卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀，遮光片先后經(jīng)過光電門A和光電門B的時間相等，此時小車做勻速運動，取下細繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m，取下細繩和砝碼盤后，小車受到的合力即為砝碼盤和盤中砝碼的總重力，由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度，從而求出加速度；【詳解】解：(1)①游標卡尺的主尺讀數(shù)為：4mm，游標尺上第6個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數(shù)為，所以最終讀數(shù)為：；⑤取下細繩和砝碼盤后，小車受到的合力即為砝碼盤和盤中砝碼的總重力，；由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度，滑塊通過光電門A速度，滑塊通過光電門B速度，根據(jù)可得小車的加速度為：(2)AB、盡量增大兩光電門間的距離s，減小遮光片的寬度d，s距離大一些，d距離小一些，誤差小一些，故A、B錯誤；C、調(diào)整滑輪，使細線與長木板平行，否則撤去繩子后，合力不等于繩子拉力，故C正確；D、本實驗沒有用砝碼盤和盤中砝碼的重力代替繩子的拉力，不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量，故D錯誤；故選C。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.光滑水平面上質(zhì)量為1kg的小球A以2.0m/s的速度與同向運動的速度為1.0m/s、質(zhì)量為2kg的大小相同的小球B發(fā)生正碰，碰撞后小球B以1.5m/s的速度運動．求：①碰后A球的速度；②碰撞過程中A、B系統(tǒng)損失的機械能．參考答案：解：（1）碰撞過程，以A的初速度方向為正，由動量守恒定律得：mAvA+mBvB=mAv′A+mBv′B代入數(shù)據(jù)解：v′A=1.0m/s

②碰撞過程中A、B系統(tǒng)損失的機械能量為：代入數(shù)據(jù)解得：E損=0.25J答：①碰后A球的速度為1.0m/s；②碰撞過程中A、B系統(tǒng)損失的機械能為0.25J【考點】動量守恒定律；機械能守恒定律．【專題】簡答題；定性思想；推理法；動量與動能定理或能的轉(zhuǎn)化與守恒定律綜合．【分析】（1）碰撞過程中動量守恒，由動量守恒定律可以求出小球速度．（2）由能量守恒定律可以求出損失的機械能．17.桌面上有一玻璃圓錐，圓錐的軸（圖中虛線）與桌面垂直，過軸線的截面為等邊三角形，此三角形的邊長為L，如圖所示，有一半徑為的圓柱形平行光束垂直底面入射到圓錐上，光束的中心軸與圓錐的軸重合。已知玻璃的折射率為，求：

①光在玻璃中的傳播速度是多少？②光束在桌面上形成的光斑的面積是多少？參考答案：18.質(zhì)量為M、長為的桿水平放置，桿兩端A、B系著長為3L的不可伸長且光滑的柔軟輕繩，繩上套著一質(zhì)量為m的小鐵環(huán)。已知重力加速度為g，不計空氣影響。（1）現(xiàn)讓桿和環(huán)均靜止懸掛在空中，如圖甲，求繩中拉力的大??；（2）若桿與環(huán)保持相對靜止，在空中沿AB方向水平向右做勻加速直線運動，此時環(huán)恰好懸于A端的正下方，如圖乙所示。

①求