廣西壯族自治區(qū)北海市合浦黨江中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

廣西壯族自治區(qū)北海市合浦黨江中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.“用DIS研究加速度與力的關(guān)系”的實驗裝置如圖（a）所示。實驗中通過增加鉤碼的數(shù)量，多次測量，可得小車運(yùn)動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。（1）圖線______是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的；（選填“①”或“②”）（2）在軌道水平時小車運(yùn)動的阻力f=__________；（3）（單選）圖（b）中，拉力F較大時，a-F圖線明顯彎曲，產(chǎn)生誤差。為消除此誤差可采取的措施是_________。A．調(diào)整軌道的傾角，在未掛鉤碼時使小車能在軌道上勻速運(yùn)動。B．在增加鉤碼數(shù)量的同時在小車上增加砝碼，使鉤碼的總質(zhì)量始終遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量。C．在鉤碼與細(xì)繩之間接入一力傳感器，用力傳感器讀數(shù)代替鉤碼的重力。D．更換實驗中使用的鉤碼規(guī)格，采用質(zhì)量較小的鉤碼進(jìn)行上述實驗。參考答案：（1）①；

（2）0.5N；

（3）C

；2.（單選）如圖所示，斜面頂端在同一高度的三個光滑斜面AB、AC、AD，均處于水平方向的勻強(qiáng)磁場中．一個帶負(fù)電的絕緣物塊，分別從三個斜面頂端A點由靜止釋放，設(shè)滑到底端的時間分別為tAB、tAC、tAD則（）A．tAB=tAC=tADB．tAB＞tAC＞tADC．tAB＜tAC＜tADD．無法比較參考答案：考點：帶電粒子在混合場中的運(yùn)動；勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系；牛頓第二定律．專題：帶電粒子在磁場中的運(yùn)動專題．分析：根據(jù)粒子的運(yùn)動方向與磁場方向，結(jié)合左手定則可確定粒子受到的洛倫茲力的方向，并根據(jù)受力分析可知，粒子的運(yùn)動性質(zhì)．解答：解：因為小球帶負(fù)電．其次洛倫茲力方向垂直于速度方向向下，對斜面的壓力越來越大，小球受到的洛倫茲力只是增大了小球?qū)π泵娴膲毫?，并不改變其加速度，加速度只由重力平行與斜面方向的分力決定，所以是勻加速運(yùn)動．運(yùn)動的加速度：a=gsinθ，設(shè)斜面高h(yuǎn)，則斜面長：，運(yùn)動的時間t：，d2：，可知，θ越小，時間越長．故：tAB＜tAC＜tAD故選：C點評：考查粒子受力情況來確定運(yùn)動情況，掌握受力分析的方法，理解左手定則．注意小球離開斜面的意思不是滑到底端．3.（單選）水平地面上斜放著一塊木板AB，如圖所示，在木板上放一木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)使斜面的B端緩慢的降低（即使斜面的傾角緩慢的減?。?，則在此過程中木塊所受彈力N，摩擦力f的變化情況是（

）A．N增大，f減小

B．N減小，f增大C．N減小，f減小

D．N增大，f增大參考答案：A4.圖中甲、乙是一質(zhì)量m=6×103kg的公共汽車在t=0和t=4s末兩個時刻的兩張照片．當(dāng)t=0時，汽車剛啟動（汽車的運(yùn)動可看成勻加速直線運(yùn)動）．圖丙是車內(nèi)橫桿上懸掛的手拉環(huán)的圖像，測得θ=30°．根據(jù)題中提供的信息，無法估算出的物理量是（

）ks5u

A．汽車的長度

B．4s內(nèi)汽車牽引力所做的功

C．4s末汽車的速度

D．4s末汽車合外力的瞬時功率參考答案：B5.如圖，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，實線為t=0時的波形圖，虛線為t=0.5s時的波形圖。已知該簡諧波的周期大于0.5s。關(guān)于該簡諧波，下列說法正確的是（

）A.波長為2mB.波速為6m/sC.t=1s時，x=1m處的質(zhì)點處于波峰D.t=2s時，x=2m處的質(zhì)點經(jīng)過平衡位置參考答案：BD解：A、由圖所示，波長λ=4m，故A錯誤；B、根據(jù)周期T＞0.5s可得，波的傳播距離△x＜λ，由圖可得△x=3m，故波速，故B正確；C、D、根據(jù)波向右傳播可得：t=0時刻，x=1m處質(zhì)點在波峰，x=2m處質(zhì)點在平衡位置向上振動；故時，x=1m處質(zhì)點位于波谷；t=2s=3T時，x=2m處質(zhì)點在平衡位置向上振動；故C錯誤，D正確.故選BD.【點睛】機(jī)械振動問題中，一般根據(jù)振動圖或質(zhì)點振動得到周期、質(zhì)點振動方向；再根據(jù)波形圖得到波長和波的傳播方向，從而得到波速及質(zhì)點振動，進(jìn)而根據(jù)周期得到路程.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）將剩有半杯熱水的玻璃杯蓋子旋緊后經(jīng)過一段時間，若玻璃杯蓋子不漏氣，則杯內(nèi)水蒸汽飽和氣壓

(填“增大”、“減小”或“不變”)，杯內(nèi)氣體壓強(qiáng)

(填“增大”、“減小”或“不變”)。參考答案：減小(2分)；減小(2分)7.氫原的能級如圖所示，一大群處于第一激發(fā)態(tài)的氫原子吸收2.55eV能量后從高能級向低能級躍遷，能發(fā)出

種不同頻率的光子，這些光子中能使截止頻率為8.07×1014Hz的鋅板發(fā)生光電效應(yīng)的有

種。已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s。參考答案：8.質(zhì)量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人，分別同時從原來靜止于光滑水平面上的小車兩端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小車的質(zhì)量為20kg，則當(dāng)兩人跳離小車后，小車的運(yùn)動速度為_____________m/s，方向與（選填“甲、乙”）_____________相反。參考答案：1.5m/s，乙

9.（2）某同學(xué)利用打點計時器探究小車速度隨時間變化的關(guān)系，所用交流電的頻率為50Hz，下圖為某次實驗中得到的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有3個打點未畫出.從紙帶上測出，，，，，，。（a）請通過計算，在下表空格內(nèi)填入合適的數(shù)據(jù)（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）：（2分）計數(shù)點123456各計數(shù)點的速度0.500.700.901.10

1.51（b）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在所給的坐標(biāo)系中作出圖象（以0計數(shù)點作為計時起點）；由圖象可得，小車運(yùn)動的加速度大小為_______（2分+2分）參考答案：10.為了測量某一彈簧的勁度系數(shù),將該彈簧豎直懸掛起來,在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼.實驗測出了砝碼的質(zhì)量m與彈簧長度l的相應(yīng)數(shù)據(jù),七對應(yīng)點已在圖上標(biāo)出.(g=9.8m/s2)(1)作出m-l的關(guān)系圖線;(2)彈簧的原長為______cm；(2)彈簧的勁度系數(shù)為_____N/m.參考答案：(1)如圖所示（2分）(2)8.6~8.8（3分）(3)0.248~0.262（3分）11.（6分）如果乘客在地鐵列車中能忍受的最大加速度是1.4m/s2，兩相鄰車站相距560m，則地鐵列車在這兩站行駛時間最少為_________s，這種情況下最大行駛速度為_________m/s。參考答案：40s，28m/s12.一個質(zhì)量為M=3kg的木板與一個輕彈簧相連，在木板的上方有一質(zhì)量m為2kg的物塊，若在物塊上施加一豎直向下的外力F，此時木板和物塊一起處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。突然撤去外力，木板和物塊一起向上運(yùn)動0.2m時，物塊恰好與木板分離，此時木板的速度為4m/s，則物塊和木板分離時彈簧的彈力為________N，木板和物塊一起向上運(yùn)動，直至分離的過程中，彈簧彈力做的功為________J。參考答案：０

N；

５０

J。13.如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌P、Q相距L=1m，處在同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌左端接有如圖所示的電路。其中水平放置的兩平行金屬板間距離d=10mm，定值電阻R1=R3=8Ω，R2=2Ω，金屬棒ab電阻r=2Ω，導(dǎo)軌電阻不計，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.3T的勻強(qiáng)磁場豎直向下穿過導(dǎo)軌平面。金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動，當(dāng)電鍵S閉合時，兩極板之間質(zhì)量m=1×10－14kg、帶電荷量q=－1×10－15C的粒子以加速度a=7m/s2向下做勻加速運(yùn)動，兩極板間的電壓為

V；金屬棒ab運(yùn)動的速度為

m/s。參考答案：0.3，4三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一列簡諧橫波在t=時的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點，圖（b）是質(zhì)點Q的振動圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點Q的平衡位置的x坐標(biāo)。參考答案：（1）波沿負(fù)方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動圖像、振動圖像、波動傳播及其相關(guān)的知識點。（ii）設(shè)質(zhì)點P、Q平衡位置的x坐標(biāo)分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時Q點處于平衡位置，經(jīng)，其振動狀態(tài)向x軸負(fù)方向傳播至P點處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點Q的平衡位置的x坐標(biāo)為

⑥15.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣，活塞質(zhì)量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強(qiáng)為p0，問此過程中被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一根輕繩，兩端分別固定在豎直棒上相距為L的A、B兩點，一個質(zhì)量為m的光滑小圓環(huán)套在繩子上，當(dāng)豎直棒以一定的角速度轉(zhuǎn)動時，圓環(huán)以A為圓心在水平面上做勻速圓周運(yùn)動，這時輕繩上端與豎直棒成45夾角，如圖所示，求豎直棒轉(zhuǎn)動的角速度．參考答案：17.（12分）如圖所示，一束電子從Y軸上的a點以平行于x軸的方向射入第一象限區(qū)域，射入的速度為v0，電子質(zhì)量為m，電荷量為e。為了使電子束通過X軸上的b點，可在第一象限的某區(qū)域加一個沿Y軸正方向的勻強(qiáng)電場。此電場的電場強(qiáng)度為E，電場區(qū)域沿Y軸方向為無限長，沿X軸方向的寬度為s，且已知Oa=L，Ob=2s，求該電場的左邊界與b點的距離。參考答案：解析：若電子在離開電場前到達(dá)b點，d=v0t≤sL=at2=t2d=若電子在離開電場后到達(dá)b點，s＜d≤2ss=v0th=at2=t2tanθ=tanθ=d=18.是豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道，在下端B與水平直軌道相切，如圖所示.一小球自A點起由靜止開始沿軌道下滑.已知圓軌道半徑為0.8m，小球的質(zhì)量為0.5kg，不計各處摩擦.(g=10m/s2)求：（1）小球運(yùn)動到B點時的動能（2）小球經(jīng)過圓弧軌道的