遼寧省阜新市第十中學高三物理下學期期末試卷含解析

遼寧省阜新市第十中學高三物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，固定在水平地面上的物體A，左側是圓弧面，右側是傾角為θ的斜面，一根輕繩跨過物體A頂點上的小滑輪，繩兩端分別系有質(zhì)量為m1、m2的小球B、C，假設繩與物體A的表面平行，當兩球靜止時，小球B與圓弧圓心之間的連線和水平方向的夾角也為θ，不計一切摩擦，則m1、m2之間的關系是()A.m1＝m2B.m1＝m2tanθC.D.m1＝m2cosθ參考答案：B解：通過光滑的滑輪相連，左右兩側繩的拉力大小相等，兩小球都處于平衡狀態(tài)，又由受力分析可得：對m1有，F(xiàn)T=m1gcosθ．對m2有，F(xiàn)T=m2gsinθ，聯(lián)立兩式可得:m1gcosθ=m2gsinθ，所以選項B正確;故選B.【點睛】本題考查共點力作用下物體的平衡，解題關鍵抓住繩子拉力大小相等，采用隔離法，由平衡條件求解質(zhì)量之比．2.（單選）在某一高度以v0=20m/s的初速度豎直上拋一個小球（不計空氣阻力），當小球速度大小為10m/s時，以下判斷不正確的是（g取10m/s2）（）A．小球在這段時間內(nèi)的平均速度大小可能為15m/s，方向向上B．小球在這段時間內(nèi)的平均速度大小可能為5m/s，方向向下C．小球在這段時間內(nèi)的平均速度大小可能為5m/s，方向向上D．小球的位移大小一定是15m參考答案：解：A、根據(jù)，速度為10m/s時平均速度大小可能為15m/s，方向向上，速度為﹣10m/s時平均速度大小可能為5m/s，方向向上，AC正確B錯誤C、根據(jù)知小球的位移大小一定是15m，D正確；本題選錯誤的，故選：B3.甲、乙兩輛汽車在平直的高速公路上以相同的速度v0=30m/s一前一后同向勻速行駛。甲車在前且安裝有ABS制動系統(tǒng)，乙車在后且沒有安裝ABS制動系統(tǒng)。正常行駛時，兩車間距為100m。某時刻因前方突發(fā)狀況，兩車同時剎車，以此時刻為零時刻，其速度——時間圖象如圖所示，則(

)A.兩車剎車過程中的平均速度均為15m/sB.甲車的剎車距離大于乙車的剎車距離xC.t=1s時，兩車相距最遠D.甲、乙兩車不會追尾參考答案：D【詳解】ABD、根據(jù)圖象與坐標軸圍成的“面積”表示相應時間內(nèi)的位移，甲車的剎車距離為，乙車的剎車距離為，則有，所以甲、乙兩車不會追尾；甲車剎車過程中的平均速度為，乙車剎車過程中的平均速度為，故選項D正確，A、B錯誤；C、當時，兩車速度相等，相距最遠，故選項C錯誤。4.參考答案：BD5.參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一物體在平行于斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運動，經(jīng)時間t力F做功為60J，此后撤去恒力F，物體又經(jīng)時間t回到出發(fā)點。若以地面為零勢能點，則當物體回到出發(fā)點時的動能為____________J，在撤去恒力F之前，當物體的動能為7J時，物體的機械能為____________J。參考答案：60；28

7.在空中某固定點，懸掛一根均勻繩子，然后讓其做自由落體運動。若此繩經(jīng)過懸點正下方H=20m處某點A共用時間1s(從繩下端抵達A至上端離開A)，則該繩全長為

m。參考答案：158.一只排球在A點被豎直拋出，此時動能為20J，上升到最大高度后，又回到A點，動能變?yōu)?2J，假設排球在整個運動過程中受到的阻力大小恒定，A點為零勢能點，則在整個運動過程中，排球的動能變?yōu)?0J時，其重力勢能的可能值為________、_________。參考答案：8J

8/3J9.如圖，兩光滑斜面在B處連接，小球自A處靜止釋放，經(jīng)過B、C兩點時速度大小分別為3m/s和4m/s，AB=BC．設球經(jīng)過B點前后速度大小不變，則球在AB、BC段的加速度大小之比為9：7，球由A運動到C的過程中平均速率為2.1m/s．參考答案：考點：平均速度．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：根據(jù)和加速度的定義a==，=解答．解答：解：設AB=BC=x，AB段時間為t1，BC段時間為t2，根據(jù)知AB段：，BC段為=則t1：t2=7：3，根據(jù)a==知AB段加速度a1=，BC段加速度a2=，則球在AB、BC段的加速度大小之比為9：7；根據(jù)=知AC的平均速度===2.1m/s．故答案為：9：7，2.1m/s．點評：本題考查基本概念的應用，記住和加速度的定義a==，=．10.從離地面高度為h處有自由下落的甲物體，同時在它正下方的地面上有乙物體以初速度v0豎直上拋，要使兩物體在空中相碰，則做豎直上拋運動物體的初速度v0應滿足什么條件？________（不計空氣阻力，兩物體均看作質(zhì)點）.若要乙物體在下落過程中與甲物體相碰，則v0應滿足什么條件？________參考答案：v0≥，≤v0≤11.氫原子能級及各能級值如圖所示．當大量氫原子從第4能級向第2能級躍遷時，可以釋放出3種不同頻率的光子，所釋放的光子最小頻率為（用普朗克常量h和圖中給出的能級值字母表示）．參考答案：【考點】：氫原子的能級公式和躍遷．【專題】：原子的能級結構專題．【分析】：根據(jù)hγ=Em﹣En，可知在何能級間躍遷發(fā)出光的頻率最?。航猓寒敶罅繗湓訌牡?能級向第2能級躍遷時，可以釋放出3種不同頻率的光子；分別是n=4向n=3，n=3向n=2，以及n=4向n=2三種．因為放出的光子能量滿足hγ=Em﹣En，知，從n=4能級躍遷到n=3能級發(fā)出光的頻率最??；則有：hγ=E4﹣E3，所以：γ=．故答案為：3；【點評】：解決本題的關鍵知道能級間躍遷放出或吸收光子的能量滿足hγ=Em﹣En．12.一個物體靜置于光滑水平面上，外面扣一質(zhì)量為M的盒子，如圖l所示?，F(xiàn)給盒子一初速度v0，此后，盒子運動的v一t圖像呈周期性變化，如圖2所示。則盒內(nèi)物體的質(zhì)量為

。參考答案：M13.如圖所示，三棱鏡截面是邊長為L=2cm的等邊三角形，一束單色光與AB邊成30°角斜射到AB邊中點上，光束進入三棱鏡后與三棱鏡的底邊平行，再經(jīng)過三棱鏡折射后離開三棱鏡。光束離開三棱鏡時相對于入射光線偏轉的角度為θ=___________；棱鏡對這束單色光的折射率n=___________；這束光通過三棱鏡的時間t=___________。(已知真空中的光速c=3×108m/s)參考答案：

(1).60°

(2).

(3).,1×10-10s【詳解】解：如圖所示，由于光束進入三棱鏡后與三棱鏡的底邊平行，可知，折射率：；根據(jù)可得：，這束光通過三棱鏡的時間：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）小明測得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在出氣孔上的安全閥的質(zhì)量為80g。通過計算并對照圖像（如圖)說明利用這種高壓鍋燒水時，最高溫度大約是多少？假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷售，你認為需要做哪方面的改進，如何改進？參考答案：大約為115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由圖像可得鍋內(nèi)最高溫度大約為115℃．若要把這種鍋向西藏地區(qū)銷售，由于西藏大氣壓較小，要使鍋內(nèi)最高溫度仍為115℃，鍋內(nèi)外壓強差變大，應適當提高鍋的承壓能力，并適當增加安全閥的質(zhì)量。15.如圖所示，在滑雪運動中一滑雪運動員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺上以某一水平初速度垂直于平臺邊飛出平臺，從飛出到落至斜坡上的時間為1.5s，斜坡足夠長，不計空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運動員在斜坡上的落點到斜坡頂點(即飛出點)間的距離；(2)運動員從斜坡頂端水平飛出時的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時間公式求出下落的高度，結合平行四邊形定則求出落點和斜坡頂點間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時間求出初速度的大小。（1）平拋運動下落的高度為：則落點與斜坡頂點間的距離為：（2）平拋運動的初速度為：【點睛】解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結合運動學公式和數(shù)學公式進行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關，還是與速度有關。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖8所示，一帶電粒子以速度v0沿上板邊緣垂直于電場線射入勻強電場，它剛好貼著下板邊緣飛出．已知勻強電場兩極板長為l，間距為d，求：圖8(1)如果帶電粒子的射入速度變?yōu)?v0，則離開電場時，沿場強方向偏轉的距離y為多少？(2)如果帶電粒子以速度2v0射入電場上邊緣，當它沿豎直方向運動的位移為d時，它的水參考答案：平位移x為多大？(粒子的重力忽略不計)解析(1)因為帶電粒子在電場中運動，受到的電場力與速度無關，所以a是一定的．由l＝v0t，d＝at2得a＝，又l＝2v0t′，y＝at′2＝··＝d.(2)如上圖所示，將速度反向延長交上板的中點，由相似三角形可得＝，則x′＝1.5l.所以水平位移為x＝l＋x′＝2.5l.答案(1)d(2)2.5l17.我國陸地面積S＝960萬平方千米，若地面大氣壓P0＝1.0×105Pa，地面附近重力加速度g取10m/s2，試估算：①地面附近溫度為270K的1m3空氣，在溫度為300K時的體積。②我國陸地上空空氣的總質(zhì)量M總；參考答案：①氣體做等壓變化，＝

3分

代入數(shù)據(jù)，解得V2＝1.1m3

2分②大氣壓可看做是由空氣的重力產(chǎn)生的，則p0＝

3分代入數(shù)據(jù)解得M總＝9.6×1016kg

18.如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定著半徑為R的半圓形軌道，小球B靜止在軌道的最低點，小球A從軌道右端正上方3.5R處由靜止自由落下，沿圓弧切線進入軌道后，與小球B發(fā)生彈性碰撞。碰撞后B球上升的最高點C，圓心O與C的連線與豎直方向的夾角為60°。若