遼寧省沈陽市第五十八高級(jí)中學(xué)高三物理期末試卷含解析

遼寧省沈陽市第五十八高級(jí)中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、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）如圖所示，質(zhì)量分別為和的兩小球，分別帶電荷量和．用相等長度的絕緣線懸于同一點(diǎn)，由于靜電斥力使兩懸線與豎直方向張開相同的角度，則(

)A不一定等于

B．必等于C．必等于D．必須同時(shí)滿足和參考答案：AB2.某人在平直公路上騎自行車，見前方較遠(yuǎn)處紅色交通信號(hào)燈亮起，他便停止蹬車，此后的一小段時(shí)間內(nèi)，自行車前輪和后輪受到地面的摩擦力分別為和，則A．f前向后，f后向前B．f前向前，f后向后

C．f前向前，f后向前

D．f前向后，f后向后參考答案：D3.（多選）如圖，一列簡諧橫波向右傳播，質(zhì)點(diǎn)a和b的平衡位置相距0.5m．某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a運(yùn)動(dòng)到波峰位置時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b剛好處于平衡位置向上運(yùn)動(dòng)．這列波的波長可能是（）A．1mB．2mC．0.4mD．0.5m參考答案：考點(diǎn)：波長、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象．分析：a質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過平衡位置速度方向可能向上，也可能向下，結(jié)合波的周期性，得到波長的通項(xiàng)，再得到特殊值．解答：解：據(jù)題質(zhì)點(diǎn)a運(yùn)動(dòng)到波峰位置時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b剛好處于平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，則ab間距離與波長的關(guān)系為：xab=（n+）λ，n=0，1，2，3…則得λ===m當(dāng)n=0時(shí)，λ=2m；當(dāng)n=1時(shí)，λ=0.4m；故選：BC．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵抓住波的空間周期性，得到波長的通項(xiàng)，考查運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問題的能力和分析波動(dòng)形成過程的能力．4.(單選)一定質(zhì)量的氣體，在保持體積不變的情況下，使壓強(qiáng)增大到原來的1.5倍，則其溫度由原來的27oC變?yōu)開__________。(填選項(xiàng)前的字母)A．40.5oC B．177oC C．313.5oC D．450oC參考答案：B5.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，如果需要增大光電子到達(dá)陽極時(shí)的速度，可采用的方法是A．增加光照時(shí)間B．增大入射光的波長C．增大入射光的強(qiáng)度D．增大入射光頻率參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)中子與某原子核發(fā)生核反應(yīng)，生成一個(gè)氘核，其核反應(yīng)方程式為________。該反應(yīng)放出的能量為Q，則氘核的比結(jié)合能為________。參考答案：01n＋11H→12H(7.一列橫波沿負(fù)x方向傳播，波上有A、B、C三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，如圖所示是某時(shí)刻的波形圖，則三個(gè)質(zhì)點(diǎn)中最先回到平衡位置是質(zhì)點(diǎn)______（選填A(yù)、B、C字母），再過3/4周期時(shí)質(zhì)點(diǎn)C的位移是_________m。參考答案：

(1).A；

(2).0【詳解】波向左傳播，則質(zhì)點(diǎn)AB的振動(dòng)方向均向下，而C質(zhì)點(diǎn)將要向上振動(dòng)，則A質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置；再過3/4周期時(shí)質(zhì)點(diǎn)C回到平衡位置，位移是0。8.圖示是某金屬發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖象，可知該金屬的逸出功為

．若入射光的頻率為2ν0，則產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能為．已知普朗克常量為h．參考答案：hν0，hν0．【考點(diǎn)】愛因斯坦光電效應(yīng)方程．【專題】定量思想；推理法；光電效應(yīng)專題．【分析】根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止電壓Uc與入射光頻率v的關(guān)系式，從而進(jìn)行判斷．【解答】解：當(dāng)遏止電壓為零時(shí)，最大初動(dòng)能為零，則入射光的能量等于逸出功，所以W0=hv0．從圖象上可知，逸出功W0=hv0．根據(jù)光電效應(yīng)方程，Ekm=hv﹣W0=hv0．若入射光的頻率為2ν0時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為hν0，故答案為：hν0，hν0．9.某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)紅蠟塊做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度υ0=3cm/s勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。同學(xué)們測出某時(shí)刻R的坐標(biāo)為（4，6），此時(shí)R的速度大小為

cm/s。R在上升過程中的運(yùn)動(dòng)軌跡，在如圖所示的坐標(biāo)系中（單位：cm）對應(yīng)的軌跡方程為

。(R視為質(zhì)點(diǎn))參考答案：5cm/s

y2=9χ10.一列簡諧波在t=0.8s時(shí)的圖象如圖甲所示，其x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡諧波沿x軸

▲

方向傳播（填“正”或“負(fù)”），波速為

▲

m／s，t=10.0s時(shí)刻，x=4m處質(zhì)點(diǎn)的位移是

▲

m．參考答案：11.08年福州八中質(zhì)檢）（6分）在一個(gè)點(diǎn)電荷Q的電場中，Ox坐標(biāo)軸與它的一條電場線重合，坐標(biāo)軸上A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為2.0m和5.0m.放在A、B兩點(diǎn)的試探電荷受到的電場力方向都跟x軸的正方向相同，電場力的大小跟試探電荷的電量關(guān)系圖象如圖中直線a、b所示，放在A點(diǎn)的電荷帶正電，放在B點(diǎn)的電荷帶負(fù)電.則B點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小為__________V/m,點(diǎn)電荷Q的位置坐標(biāo)為___________m。參考答案：

2.5

2.612.如圖，是一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片的一部分，圖中每個(gè)方格實(shí)際邊長均為9.8cm,則拍攝照片時(shí)，所用閃光的頻率是

Hz?？汕蟮眯∏蚱綊伒某跛俣仁?/p>

m/s。參考答案：10

1.96

13.用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、水平木板（包括定滑輪）、小車等器材做“研究小車加速度與質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。下圖是某學(xué)生做該實(shí)驗(yàn)時(shí)小車即將釋放之前的實(shí)驗(yàn)裝置圖，該圖中有4處錯(cuò)誤，它們分別是：①___________________________；②___________________________；③___________________________；④___________________________。（2）某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計(jì)算機(jī)可得滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示?；瑝K和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=

kg；滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

（重力加速度g取10m/s2）。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（2014?宿遷三模）學(xué)?？萍脊?jié)上，同學(xué)發(fā)明了一個(gè)用彈簧槍擊打目標(biāo)的裝置，原理如圖甲，AC段是水平放置的同一木板；CD段是豎直放置的光滑半圓弧軌道，圓心為O，半徑R=0.2m；MN是與O點(diǎn)處在同一水平面的平臺(tái)；彈簧的左端固定，右端放一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量m=0.05kg的彈珠P，它緊貼在彈簧的原長處B點(diǎn)；對彈珠P施加一水平外力F，緩慢壓縮彈簧，在這一過程中，所用外力F與彈簧壓縮量x的關(guān)系如圖乙所示．已知BC段長L=1.2m，EO間的距離s=0.8m．計(jì)算時(shí)g取10m/s2，滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力．壓縮彈簧釋放彈珠P后，求：（1）彈珠P通過D點(diǎn)時(shí)的最小速度vD；（2）彈珠P能準(zhǔn)確擊中平臺(tái)MN上的目標(biāo)E點(diǎn)，它通過C點(diǎn)時(shí)的速度vc；（3）當(dāng)緩慢壓縮彈簧到壓縮量為x0時(shí)所用的外力為8.3N，釋放后彈珠P能準(zhǔn)確擊中平臺(tái)MN上的目標(biāo)E點(diǎn)，求壓縮量x0．參考答案：（1）彈珠P通過D點(diǎn)時(shí)的最小速度為；（2）通過C點(diǎn)時(shí)的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．考點(diǎn)： 動(dòng)能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律．專題： 動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．分析： （1）根據(jù)D點(diǎn)所受彈力為零，通過牛頓第二定律求出D點(diǎn)的最小速度；（2）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出D點(diǎn)的速度，通過機(jī)械能守恒定律求出通過C點(diǎn)的速度．（3）當(dāng)外力為0.1N時(shí)，壓縮量為零，知摩擦力大小為0.1N，對B的壓縮位置到C點(diǎn)的過程運(yùn)用動(dòng)能定理求出彈簧的壓縮量．解答： 解：（1）當(dāng)彈珠做圓周運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)且只受重力時(shí)速度最小，根據(jù)牛頓第二定律有：mg=解得．v==m/s（2）彈珠從D點(diǎn)到E點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)此時(shí)它通過D點(diǎn)的速度為v，則s=vtR=gt從C點(diǎn)到D點(diǎn)，彈珠機(jī)械能守恒，有：聯(lián)立解得v=代入數(shù)據(jù)得，V=2m/s（3）由圖乙知彈珠受到的摩擦力f=0.1N，根據(jù)動(dòng)能定理得，且F1=0.1N，F(xiàn)2=8.3N．得x=代入數(shù)據(jù)解得x0=0.18m．答：（1）彈珠P通過D點(diǎn)時(shí)的最小速度為；（2）通過C點(diǎn)時(shí)的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．點(diǎn)評(píng)： 本題考查了動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律、牛頓第二定律的綜合，涉及到圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)，知道圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源，以及平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向和水平方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵．15.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時(shí)彈簧的壓縮量為H。對C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對C與A組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒：

動(dòng)能不變：

解得：

開始時(shí)彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖是一組滑輪裝置，繩子都處于豎直狀態(tài)，不計(jì)繩子和滑輪質(zhì)量及一切阻力，懸掛的兩物體質(zhì)量分別為m1=m，m2=4m，m1下端通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧與地面相連（重力加速度為g，輕質(zhì)彈簧始終處于彈性限度之內(nèi)）求：（1）系統(tǒng)處于靜止時(shí)彈簧的形變量；（2）用手托住m2且讓m1靜止在彈簧上，繩子繃直但無拉力，放手之后兩物體的運(yùn)動(dòng)發(fā)生在同一豎直平面內(nèi)，求m2運(yùn)動(dòng)的最大速度．參考答案：（1）

（2）（1）彈簧處于拉伸狀態(tài)

對

對

伸長量：

（2）釋放的初始時(shí)刻，對

有

當(dāng)速度最大時(shí)，兩者加速度都等于零。由機(jī)械能守恒：

由速度關(guān)系：

解得：

17.（12分）如圖所示，在y＞0的空間中，存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場E；在y＜0的空間中，存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小也為E，一電子（－e，m）在y軸上的P（0，d）點(diǎn)以沿x軸正方向的初速度v0開始運(yùn)動(dòng)，不計(jì)電子重力，求：

（1）電子第一次經(jīng)過x軸的坐標(biāo)值；

（2）請?jiān)趫D上畫出電子在一個(gè)周期內(nèi)的大致運(yùn)動(dòng)軌跡；

（3）電子在y方向上分別運(yùn)動(dòng)的周期；

（4）電子運(yùn)動(dòng)的軌跡與x軸的各個(gè)交點(diǎn)中，任意兩個(gè)相鄰交點(diǎn)間的距離。參考答案：解析：（1）在y＞0空間中，沿x軸正方向以v0的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿y軸負(fù)方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)其加速度大小為a，則

解得：，

（2分）

因此電子第一次經(jīng)過x軸的坐標(biāo)值為（，0）

（1分）

（2）電子軌跡如圖所示。（2分）

在y＜0空間中，沿x軸正方向仍以v-0的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，沿y軸負(fù)方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)其加速度大小也為a，由對稱性可知：

電子在y軸方向速度減小為零時(shí)的時(shí)間t2=t1=

電子沿x軸方向移動(dòng)的距離為x2=x1=

（3）電子在y軸方向的運(yùn)動(dòng)周期為T=2(t1＋t2)=（2分）

（4）電子運(yùn)動(dòng)軌跡在x軸上的任意兩個(gè)相鄰交點(diǎn)間的距離為

s=2x1=

（2分）18.某景觀噴泉的噴