浙江省紹興市諸暨浣江中學高三物理上學期期末試卷含解析

浙江省紹興市諸暨浣江中學高三物理上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1.1如圖1所示，一個物體放在粗糙的水平地面上。從t=0時刻起，物體在水平力F作用下由靜止開始做直線運動。在0到t0時間內物體的加速度a隨時間t的變化規(guī)律如圖2所示。已知物體與地面間的動摩擦因數處處相等。則A．在0到t0時間內，物體的速度逐漸變小B．t0時刻，物體速度增加到最大值C．在0到t0時間內，物體做勻變速直線運動D．在0到t0時間內，力F大小保持不變參考答案：2.（多選）如圖所示，平直木板AB傾斜放置，板上的P點距A端較近，小物體與木板之間的動摩擦因數由A到B逐漸減小。先讓物體從A端由靜止開始滑到B端，然后將A端著地，抬高B，使木板的傾角與前一過程相同，再讓物體從B由靜止開始下滑到A端。上述兩過程相比較，下列說法中一定正確的是A.物體經過P點的動能，前一過程較小B.物體從頂端滑到底端的時間，前一過程較長C.物體滑到底端時的速度，前一過程較大D.物體從頂端滑到P點的過程中因摩擦產生的熱量，前一過程較少參考答案：AB3.下列說法正確的是

A.在完全失重的情況下，密閉容器內的氣體對器壁頂部沒有作用力B.第二類永動機不可能是因為它違背了能量守恒定律C.布朗運動間接的證明液體內部分子不停做無規(guī)則運動D.晶體的的物理性質都是各項異性的參考答案：

(1)C4.平行板間加如圖所示周期變化的電壓，重力不計的帶電粒子靜止在平行板中央，從t=0時刻開始將其釋放，運動過程無碰板情況，能定性描述粒子運動的速度圖象正確的是：

參考答案：答案：A解析：由于電壓是常數，所以電場強度也是常數，帶電粒子受到的電場力也是常數，根據牛頓第二定律，帶電粒子的加速度也是常數，因此只能在選項A、B中選擇。選項C、D錯誤。帶電粒子勻加速后，電壓反向了，電場力也反向，該粒子做勻減速直線運動。由于加、減速時間相同，該粒子的速度恰好減為零，沒有反向運動的機會。下一周期又開始勻加速，所以選項A正確，選項B錯誤。5.如圖所示，一玻璃磚的橫截面為半圓形，為截面的直徑，是上的一點，且與點的距離（為半圓形截面的半徑）。一束與玻璃磚橫截面平行的白光由點沿垂直于的方向射入玻璃磚，從玻璃磚的圓弧面射出后，在光屏上得到由紅到紫的彩色光帶。如果保持入射光線和光屏的位置不變，而使玻璃磚沿向上或向下移動，移動的距離小于，則

（

）

A.向下移動時，屏上紅光最先消失B.向下移動時，屏上紫光最先消失

C.向上移動時，屏上紅光最先消失D.向上移動時，屏上紫光最先消失參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.“靜止”在赤道上空的地球同步氣象衛(wèi)星把廣闊視野內的氣象數據發(fā)回地面，為天氣預報提供準確、全面和及時的氣象資料。設地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍，則同步衛(wèi)星運行速度是第一宇宙速度的

倍，同步衛(wèi)星的向心加速度是地球表面重力加速度的

倍。參考答案：7.（6分）如圖所示，一根長為L、質量大于100kg的木頭，其重心O在離粗端的地方。甲、乙兩人同時扛起木頭的一端將其抬起。此后丙又在兩人之間用力向上扛，由于丙的參與，甲的負擔減輕了75N，乙的負擔減輕了150N?？芍窃诰嗉?/p>

處用

N的力向上扛。

參考答案：；25N8.⑵如圖，一定質量的理想氣體由狀態(tài)a沿abc變化到狀態(tài)c，吸收了340J的熱量，并對外做功120J。若該氣體由狀態(tài)a沿adc變化到狀態(tài)c時，對外做功40J，則這一過程中氣體

▲

（填“吸收”或“放出”）

▲

J熱量。參考答案：吸收

260J9.（6分）改變內能的兩種方式：_____________和________________。參考答案：做功；熱傳遞10.如圖所示，我們可以探究平行板電容器的電容與哪些因素有關．平行板電容器已充電，帶電量為Q，靜電計的指針偏角大小，表示兩極板間電勢差的大?。绻箻O板間的正對面積變小，發(fā)現(xiàn)靜電計指針的偏角變大，我們就說平行板電容器的電容變?。ㄌ睢白兇蟆被颉白冃　保?；如果使兩極板間的距離變大，發(fā)現(xiàn)靜電計指針的偏角變大，我們就說平行板電容器的電容變?。ㄌ睢白兇蟆被颉白冃　保覀冎阅軌虻贸鲞@些結論是因為電容器的電容C=．參考答案：考點：電容器的動態(tài)分析．專題：電容器專題．分析：根據電容的決定式，分析電容如何變化，由電容的定義式分析板間電壓的變化，再判斷靜電計指針偏角的變化．解答：解：根據C=，正對面積變小說明電容減小，又C=，電壓增大則發(fā)現(xiàn)靜電計指針的偏角變大；使兩極板間的距離變大，根據C=，說明電容減小，又C=，電壓增大則發(fā)現(xiàn)靜電計指針的偏角變大．我們之所以能夠得出這些結論是因為電容器的電容C=故答案為：變小，變小，點評：本題是電容器動態(tài)變化分析問題，關鍵要掌握電容的決定式和電容的定義式，并能進行綜合分析．11.如圖所示，輕繩一端系在質量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接；現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置；現(xiàn)稍微增加力F使O點緩慢地移到實線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動；則此過程中，圓環(huán)對桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變，

增大；設圓環(huán)B的質量為M；以整體為研究對象，分析受力，如圖，根據平衡條件得F2=F①F1=（M+m）g②由②可知，桿對圓環(huán)的摩擦力F1大小保持不變，由牛頓第三定律分析圓環(huán)對桿摩擦力F1也保持不變；再以結點為研究對象，分析受力，如圖2；根據平衡條件得到，F(xiàn)=mgtanθ，當O點由虛線位置緩慢地移到實線所示的位置時，θ增大，則F增大，而F2=F，則F2增大12.如圖所示，在場強為E、方向豎直向下的勻強電場中，有兩個質量均為m的帶電小球，電荷量分別為＋2q和－q，兩小球用長為L的絕緣細線相連，另用絕緣細線系住帶正電的小球懸掛于O點而處于平衡狀態(tài)，重力加速度為g，則細線對懸點O的作用力等于_________.參考答案：以兩個小球組成的整體為研究對象，分析受力如圖：重力2mg、電場力，方向豎直向下，細線的拉力T，由平衡條件得：

13.如圖所示，在A點固定一點電荷，電荷量為+Q，已知點電荷Q周圍各點的電勢φ=（r是各點離Q的距離）。在A點正上方離A高度為h的B點由靜止釋放某帶電的液珠（可以看作點電荷），液珠開始運動瞬間的加速度大小為（g為重力加速度）。靜電常量為k，若液珠只能沿豎直方向運動，不計空氣阻力，則液珠的電量與質量的比值為___________；若液珠向下運動，到離A上方h/2處速度恰好為零，則液珠的最大速度為___________。參考答案：，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）質量,M=3kg的長木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由靜止開始向右運動.如圖11所示,當速度達到1m/s2將質量m=4kg的物塊輕輕放到本板的右端.已知物塊與木板間摩擦因數μ=0.2,物塊可視為質點.(g=10m/s2,).求：(1)物塊剛放置木板上時,物塊和木板加速度分別為多大？(2)木板至少多長物塊才能與木板最終保持相對靜止？(3)物塊與木板相對靜止后物塊受到摩擦力大??？參考答案：(1)1(2)0.5m（3）6.29N牛頓運動定律的綜合應用；勻變速直線運動的位移與時間的關系．解析：(1)放上物塊后，物體加速度

板的加速度

(2)當兩物體達速度相等后保持相對靜止，故

∴t=1秒

1秒內木板位移物塊位移，所以板長L=x1-x2=0.5m（3）相對靜止后，對整體

，對物塊f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛頓第二定律可以求出加速度．

（2）由勻變速直線運動的速度公式與位移公式可以求出位移．

（3）由牛頓第二定律可以求出摩擦力．15.

（選修3-3）（4分）估算標準狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過程和說明,結果保留兩位有效數字）參考答案：解析：在標準狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，一上端開口，下端封閉的細長玻璃管，下部有長l1=66cm的水銀柱，中間封有長l2=6．6cm的空氣柱，上部有長l3=44cm的水銀柱，此時水銀面恰好與管口平齊。已知大氣壓強為Po=76cmHg。如果使玻璃管繞低端在豎直平面內緩慢地轉動一周，求在開口向下和轉回到原來位置時管中空氣柱的長度。封入的氣體可視為理想氣體，在轉動過程中沒有發(fā)生漏氣。參考答案：解：設玻璃管開口向上時，空氣柱的壓強為 ①式中，和g分別表示水銀的密度和重力加速度。玻璃管開口向下時，原來上部的水銀有一部分會流出，封閉端會有部分真空。設此時開口端剩下的水銀柱長度為x則 ②式中，為管內空氣柱的壓強，由玻意耳定律得 ③式中，h是此時空氣柱的長度，S為玻璃管的橫截面積，由①②③式和題給條件得 ④從開始轉動一周后，設空氣柱的壓強為，則 ⑤由玻意耳定律得 ⑥式中，是此時空氣柱的長度。由①②③⑤⑥式得 ⑦17.（16分）如圖所示，有一足夠長的水平傳送帶以v0=4m/s的速度勻速運動，現(xiàn)將一質量m=2kg的物體以水平向左的初速度v1=8m/s從右端滑上傳送帶，向左運動速度v2=0時距離傳送帶的右端x=8m，求

物體與傳送帶間的動摩擦因數μ；從物體的速度v2=0時開始計時，物體經過多長時間離開傳送帶。參考答案：（1）0.4

（2）2.5s18.（22分）神奇的黑洞是近代引力理論所預言的一種特殊天體，探尋黑洞的方案之一是觀測雙星系統(tǒng)的運動規(guī)律。天文學家觀測河外星系麥哲倫云時，發(fā)現(xiàn)了LMCX-3雙星系統(tǒng)，它由可見星A和不可見的暗星B構成，兩星視為質點，不考慮其它天體的影響，A、B圍繞兩者連線上的O點做勻速圓周運動，它們之間的距離保持不變，如圖所示。引力常量為G，由觀測能夠得到可見星A的速率v和運行周期T。（1）可見得A所受暗星B的引力FA可等效為位于O點處質量為m/的星體（視為質點）對它的引力，設A和B的質量分別為m1、m2。試求m/的（用m1、m2表示）；（2）求暗星B的質量m2與可見星A的速率v、運行周期T和質量m1之間的關系式；（3）恒星演化到末期，如果其質量大于太陽質量ms的兩倍，它將有可能成為黑洞。若可見星A的速率v＝2.7m/s，運行周期T＝4.7π×104s，質量m1＝6ms，試通過估算來判斷暗星B有可能是黑洞嗎？（G＝6.67×10N·m/kg2，ms＝2.0×1030kg）參考答案：解析：（1）設A、B的圓軌道半徑分別為r1、r2，由題意知，A、B做勻速圓周運動的角速相同，其為ω。由牛頓運動定律，有FA＝m1ω2r1

FB＝m2ω2r2

FA＝FB設A、B之間的距離為r，又r＝r1＋r2，由上述各式得r＝

①

由萬有引力定律，有FA＝G

將①代入得

FA＝G

令FA＝G

比較可得

②

（2）由牛頓第二定律，有

③

又可見星A的軌道半徑