江蘇省淮安市時(shí)碼中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

江蘇省淮安市時(shí)碼中學(xué)高三物理下學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，一輕繩跨過(guò)光滑定滑輪，兩端分別系一個(gè)質(zhì)量為m1、m2的物塊．m1放在地面上，m2離水平地面有一定高度．當(dāng)m1的質(zhì)量發(fā)生改變時(shí)，m2的加速度a的大小也將隨之改變．下列四個(gè)圖象中最能正確反映a與m1之間關(guān)系的是（）A．B．C．D．參考答案：解：當(dāng)m2≤m1時(shí)，m1仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，則m2處于靜止?fàn)顟B(tài)，加速度為零，當(dāng)m2＞m1時(shí)，m1有向上的加速度，根據(jù)牛頓第二定律得，a=，當(dāng)m1=0，則加速度a=g，可知D圖線正確，A、B、C錯(cuò)誤．故選：D．2.（單選）甲乙兩輛汽車(chē)在平直的公路上沿同一方向作直線運(yùn)動(dòng)，在描述兩車(chē)運(yùn)動(dòng)的v－t圖中（如圖），直線a、b分別描述了甲乙兩車(chē)在0－20s的運(yùn)動(dòng)情況。關(guān)于兩t＝0時(shí)刻同時(shí)經(jīng)過(guò)公路旁的同一個(gè)路標(biāo)。車(chē)之間的位置關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是(

)A．在0－10s內(nèi)兩車(chē)逐漸靠近

B．在10－20s內(nèi)兩車(chē)逐漸遠(yuǎn)離C．在5－15s內(nèi)兩車(chē)的位移相等

D．在t＝10s時(shí)兩車(chē)在公路上相遇參考答案：C3.右圖是某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度圖像，由圖像得到的正確結(jié)果是A．0～1s內(nèi)的平均速度是2m/sB．0～2s內(nèi)的位移大小是3mC．0～1s內(nèi)的加速度大于2～4s內(nèi)的加速度D．0～1s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向與2～4s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向相反參考答案：（

BC

）4.(單選題)甲、乙兩車(chē)在公路上沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)，乙車(chē)在甲車(chē)前處，它們的圖象如圖所示，下列對(duì)汽車(chē)運(yùn)動(dòng)情況的描述正確的是（

） A．甲車(chē)先做勻速運(yùn)動(dòng)再做反向勻減速運(yùn)動(dòng) B．在第20s末，甲、乙兩車(chē)的加速度大小相等 C．在第30s末，甲、乙兩車(chē)相距100m D．在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，甲、乙兩車(chē)可以相遇兩次參考答案：D5.如上右圖所示是一輛汽車(chē)從高臺(tái)水平飛出后所攝得的頻閃照片,照片上的虛線為用鉛筆畫(huà)出的正方形格子,若汽車(chē)的長(zhǎng)度是3.6m,取,求:(1)頻閃的時(shí)間間隔t

;(2)汽車(chē)離開(kāi)高臺(tái)時(shí)的速度

.參考答案：(1)0.6s(2)12m/s二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）如圖所示，木塊在與水平方向成角的拉力F作用下，沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則拉力F與木塊所受滑動(dòng)摩擦力的合力一定是沿_____________的方向；若某時(shí)刻撤去拉力F，瞬間即發(fā)生變化的物理量為_(kāi)__________、___________（寫(xiě)出二個(gè)物理量的名稱(chēng)）。參考答案：豎直向上；彈力、摩擦力、加速度等7.某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。物塊在重物的牽引下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測(cè)量的點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖議所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz。（1）通過(guò)分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)

和

之間某時(shí)刻開(kāi)始減速。（2）物塊減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大小為=

m/s2，若用來(lái)計(jì)算物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計(jì)算結(jié)果比動(dòng)摩擦因數(shù)的真實(shí)值

（填“偏大”或“偏小”）。參考答案：6

和

7

，

2.0

m/s2

。

偏大

8.電梯內(nèi)的水平地板上，豎直放置一根輕質(zhì)彈簧，彈簧上端固定質(zhì)量為m的物體。當(dāng)電梯沿豎直方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧被壓縮了x；當(dāng)電梯接著做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧又被繼續(xù)壓縮了0.1x。重力加速度大小為g。則彈簧的勁度系數(shù)k=________；該電梯做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度方向?yàn)開(kāi)________，電梯做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小是________。參考答案：，向下，0.1g勻速運(yùn)動(dòng)物體處于平衡狀態(tài)，。減速運(yùn)動(dòng)時(shí)又被繼續(xù)壓縮0.1，則此時(shí)彈力，物體加速度，方向向上。物體勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度向上，說(shuō)明速度方向向下。9.（4分）如圖為某報(bào)警裝置示意圖，該報(bào)警裝置在一扇門(mén)、兩扇窗上各裝有一個(gè)聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)，門(mén)、窗未關(guān)上時(shí)，開(kāi)關(guān)不閉合，只要有一個(gè)開(kāi)關(guān)未閉合，報(bào)警器就會(huì)報(bào)警。該報(bào)警裝置中用了兩個(gè)串聯(lián)的邏輯電路，虛線框甲內(nèi)應(yīng)選用_________門(mén)電路，虛線框乙內(nèi)應(yīng)選用_________門(mén)電路（填與、非、或）。參考答案：或，或解析：題意只要有一個(gè)開(kāi)關(guān)未閉合，報(bào)警器就會(huì)報(bào)警，結(jié)合或門(mén)的特點(diǎn)因此虛線框甲內(nèi)應(yīng)選用或門(mén)；虛線框乙內(nèi)應(yīng)選用或門(mén)。10.（4分）有質(zhì)量的物體周?chē)嬖谥?chǎng)。萬(wàn)有引力和庫(kù)侖力有類(lèi)似的規(guī)律，因此我們可以用定義靜電場(chǎng)強(qiáng)度的方法來(lái)定義引力場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)。由此可得，與質(zhì)量為M的質(zhì)點(diǎn)相距r處的引力場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的表達(dá)式為EG=____________（萬(wàn)有引力恒量用G表示）。參考答案：答案：11.甲、乙是兩顆繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，其線速度大小之比為，則這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)半徑之比為_(kāi)_______，運(yùn)轉(zhuǎn)周期之比為_(kāi)_______。參考答案：；

12.我國(guó)艦載飛機(jī)在“遼寧艦”上成功著艦后，某課外活動(dòng)小組以艦載飛機(jī)利用阻攔索著艦的力學(xué)問(wèn)題很感興趣。他們找來(lái)了木板、鋼球、鐵釘、橡皮條以及墨水，制作了如圖圖所示的裝置，準(zhǔn)備定量研究鋼球在橡皮條阻攔下前進(jìn)的距離與被阻攔前速率的關(guān)系。要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，需直接測(cè)量的物理量是鋼球由靜止釋放時(shí)的

和在橡皮條阻攔下前進(jìn)的距離，還必須增加的一種實(shí)驗(yàn)器材是

。忽略鋼球所受的摩擦力和空氣阻力，重力加速度已知，根據(jù)

定律（定理），可得到鋼球被阻攔前的速率。參考答案：高度

，

刻度尺

。

動(dòng)能定理或機(jī)械能守恒定律

13.設(shè)地球的質(zhì)量為M，半徑為R，則環(huán)繞地球飛行的第一宇宙速度v的表達(dá)式為_(kāi)_____________；某行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，半徑約為地球半徑的，那么在此行星上的“第一宇宙速度”與地球上的第一宇宙速度之比為_(kāi)_____________（已知萬(wàn)有引力常量為G）。參考答案：v=，/3︰1三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過(guò)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(kāi)始時(shí)彈簧的壓縮量為H。對(duì)C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對(duì)C與A組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒：

動(dòng)能不變：

解得：

開(kāi)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(zhǎng)量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢(shì)能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

15.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點(diǎn)入射，經(jīng)過(guò)BC面反射后，從AC邊上的N點(diǎn)平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點(diǎn)： 光的折射定律．專(zhuān)題： 光的折射專(zhuān)題．分析： （Ⅰ）由幾何知識(shí)求出光線在M點(diǎn)的入射角和折射角．（Ⅱ）運(yùn)用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點(diǎn)評(píng)： 本題是幾何光學(xué)問(wèn)題，作出光路圖，運(yùn)用幾何知識(shí)求出入射角和折射角是解題的關(guān)鍵之處，即能很容易解決此類(lèi)問(wèn)題．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）圖示為修建高層建筑常用的塔式起重機(jī)。在起重機(jī)將質(zhì)量m=5×103kg的重物豎直吊起的過(guò)程中，重物由靜止開(kāi)始向上作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a=0.2m/s2，當(dāng)起重機(jī)輸出功率達(dá)到其允許的最大值時(shí)，保持該功率直到重物做vm=1.02m/s的勻速運(yùn)動(dòng)。取g=10m/s2，不計(jì)額外功。求：

（1）起重機(jī)允許輸出的最大功率。（2）重物做勻加速運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間和起重機(jī)在第2秒末的輸出功率。參考答案：解析：（1）設(shè)起重機(jī)允許輸出的最大功率為P0，重物達(dá)到最大速度時(shí)，拉力F0等于重力P0=F0vm

P0=mg

代入數(shù)據(jù)，有：P0=5.1×104W（2）勻加速運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)，起重機(jī)達(dá)到允許輸出的最大功率，設(shè)此時(shí)重物受到的拉力為F，速度為v1，勻加速運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷時(shí)間為t1，有：P0=F0v1

F-mg=ma

V1=at1

聯(lián)立解得：t1=5st=2s時(shí)，重物處于勻加速運(yùn)動(dòng)階段，設(shè)此時(shí)速度為v2，輸出功率為P，則v2=at

P=Fv-2代入數(shù)據(jù)，得：P=2.04×104W17.如圖，質(zhì)量為m的b球用長(zhǎng)h的細(xì)繩懸掛于水平軌道BC的出口C處．質(zhì)量也為m的小球a，從距BC高h(yuǎn)的A處由靜止釋放，沿ABC光滑軌道滑下，在C處與b球正碰并與b粘在一起．已知BC軌道距地面有一定的高度，懸掛b球的細(xì)繩能承受的最大拉力為2.8mg．試問(wèn)：①a與b球碰前瞬間的速度多大？②a、b兩球碰后，細(xì)繩是否會(huì)斷裂？（要求通過(guò)計(jì)算回答）參考答案：解：①設(shè)a球經(jīng)C點(diǎn)時(shí)速度為vC，a球下滑過(guò)程機(jī)械能守恒，則由機(jī)械能守恒得：mgh=mvC2，解得：vC=，即a與b球碰前的速度為：；②設(shè)b球碰后的速度為v，a、b兩球碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以a球的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒得：mvC=（m+m）v，解得：v=，小球被細(xì)繩懸掛繞O擺動(dòng)時(shí)，若細(xì)繩拉力為T(mén)，由牛頓第二定律得：T﹣2mg=2m，解得：T=3mg＞2.8mg，細(xì)繩會(huì)斷裂；答：①a與b球碰前瞬間的速度為；②a、b兩球碰后，細(xì)繩會(huì)斷裂．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；向心力；機(jī)械能守恒定律．【分析】①由機(jī)械能守恒定律可以求出小球a的速度；②由動(dòng)量守恒定律求出碰撞后小球的速度，然后由牛頓第二定律求出繩子的拉力，根據(jù)拉力大小分析答題．18.水上滑梯可簡(jiǎn)化成如圖所示的模型：傾角為θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑連接，起點(diǎn)A距水面的高度H=7.0m，BC長(zhǎng)d=2.0m，端點(diǎn)C距水面的高度h=1.0m.一質(zhì)量m=50kg的運(yùn)動(dòng)員從滑道起點(diǎn)A點(diǎn)無(wú)初速地自由滑下,運(yùn)動(dòng)員與AB、BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.10．（取重力加速度g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6，運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可視為質(zhì)點(diǎn)）（1）求運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑時(shí)加速度的大小a；（2）求運(yùn)動(dòng)員從A滑到C的過(guò)程中克服摩擦力所做的功W和到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度的大小υ；（3）保持水平滑道端點(diǎn)在同一豎直線上，調(diào)節(jié)水平滑道高度h和長(zhǎng)度d到圖中B′C′位置時(shí)，運(yùn)動(dòng)員從滑梯平拋到水面的水平位移最大，求此時(shí)滑道B′C′距水面的高度h′.參考答案：（1）運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑時(shí)，受力情況如圖所示

（1分）根據(jù)牛頓第二定律：

（2分）得運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑時(shí)加速度的大小為：a=gsinθ－μgcosθ=5.2m/s2

（1分）（直接用此式可得4分）（2）運(yùn)動(dòng)員從A滑到C的過(guò)程中，克服摩擦力做功為：,（3分）（求出一個(gè)表面的功可得2分，用三個(gè)式子之一都得滿分）

，

（2分）得運(yùn)動(dòng)員滑到C點(diǎn)