浙江省臺州市三門縣亭旁中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

浙江省臺州市三門縣亭旁中學(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）下列說法正確的有（

）A．足夠小的電荷就是點(diǎn)電荷B．若放在電場中某點(diǎn)的試探電荷量減半，則該點(diǎn)的場強(qiáng)減半C．由于電場是看不見的，所以電場是虛構(gòu)的D．電場中某兩點(diǎn)的電勢差與試探電荷無關(guān)參考答案：D2.（單選）關(guān)于牛頓第二定律的下列說法中，正確的是（）

A．物體加速度的大小由物體的質(zhì)量和所受合力大小決定，與物體的速度大小無關(guān)

B．物體的加速度的方向不僅與它所受合力的方向有關(guān)，且與速度方向有關(guān)

C．物體的加速度的方向與速度的方向總是相同的

D．一旦物體所受合力為零，則物體的加速度和速度立即變?yōu)榱銋⒖即鸢福嚎键c(diǎn)：牛頓第二定律．分析：加速度的大小與合力成正比，與物體的質(zhì)量成反比，方向與合力的方向相同，與速度方向無關(guān)．解答：解：A、根據(jù)牛頓第二定律知，加速度的大小與物體的質(zhì)量成反比，與合力成正比，與物體的速度無關(guān)，故A正確．B、加速度的方向與合力的方向相同，與速度方向無關(guān)，故B錯(cuò)誤．C、加速度的方向與速度方向可能相同，可能相反，可能不在同一條直線上，故C錯(cuò)誤．D、物體所受的合力為零，加速度為零，但是速度不一定立即變?yōu)榱?，故D錯(cuò)誤．故選：A．3.（單選）如圖，一長為L的輕桿一端固定在光滑鉸鏈上，另一端固定一質(zhì)量為m的小球。一水平向右的拉力作用于桿的中點(diǎn)，使桿以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)桿與水平方向成60°時(shí)，拉力的功率為()A．mgLω

B.mgLωC.mgLω

D.mgLω參考答案：C解析：先求拉力F的大小．根據(jù)力矩平衡，F(xiàn)??sin60?=mgLcos60°，得F=；再求速度v=ω?；再求力與速度的夾角θ=30°，所以功率P=Fvcosθ=mgLω．故選：C．4.下列說法正確的是A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律并最早測出了引力常量B．當(dāng)原子由高能級向低能級躍遷時(shí)會輻射光子C．感應(yīng)電動勢的大小取決于電路中磁通量變化的大小D．盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)確定了原子核是由質(zhì)子和中子構(gòu)成參考答案：B5.如圖所示，彈簧秤、繩和滑輪的重力不計(jì)，摩擦力不計(jì)，物體重量都是G。在甲、乙、丙三種情況下，彈簧的讀數(shù)分別是F1、F2、F3，則

A．F3>F1＝F2

B．F3＝F1>F2

C．F1＝F2＝F3

D．F1>F2＝F3參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一列簡諧波在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：7.圖示為簡單歐姆表原理示意圖，其中電流表的偏電流=300A,內(nèi)阻Rg=100，可變電阻R的最大阻值為10k，電池的電動勢E=1.5V,內(nèi)阻r=0.5，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是

色，接正確使用方法測量電阻Rx的阻值時(shí)，指針指在刻度盤的正中央，則Rx=

k.若該歐姆表使用一段時(shí)間后，電池電動勢變小，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法再測上述Rx其測量結(jié)果與原結(jié)果相比較

（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：紅；5；變大8.一列頻率為2.5Hz的簡諧橫波沿x軸傳播，在t1=0時(shí)刻波形如圖中實(shí)線所示，在t2=0.7s時(shí)刻波形如圖中虛線所示。則虛線時(shí)刻橫坐標(biāo)為x=3m的質(zhì)點(diǎn)的速度是______________（選填“最大，零”）；在t3=0.1s時(shí)位于0<x<5m區(qū)間的質(zhì)點(diǎn)中有一部分正向y軸正方向運(yùn)動，這些質(zhì)點(diǎn)在x軸上的坐標(biāo)區(qū)間是______________。

參考答案：零，1m<x<3m9.(1)小明用電源頻率為50Hz的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含復(fù)寫紙）做“探究質(zhì)量一定時(shí)，加速度與合力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。①在不掛配重，平衡摩擦力過程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶如圖（乙）所示，紙帶A端與小車相連。要使小車做勻速直線運(yùn)動，墊木應(yīng)向____移動。②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打A、C兩點(diǎn)過程中，小車通過的距離為____cm。③打B點(diǎn)時(shí)小車的速度是__________m/s④打AC兩點(diǎn)過程中，小車的平均加速度大小為____m/s2。

（保留小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字）參考答案：①墊木應(yīng)向_____左_____移動。②小車通過的距離為16.18-16.21cm。③小車的速度是____3.9-4.1______m/s④小車的平均加速度大小為____0.49-0.51_____m/s210.氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝4能量狀態(tài)，則氫原子最多輻射

種頻率的光子。輻射光子的最大能量為

。參考答案：11.如圖，質(zhì)量為M=3kg的木板放在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長，兩者都以v=4m/s的初速度向相反方向運(yùn)動，當(dāng)木板的速度為v1=2.4m/s時(shí)，物塊的速度是

m/s，木板和物塊最終的共同速度為

m/s．參考答案：12.如圖所示，邊長為L的正方形導(dǎo)線框abcd放在紙面內(nèi)，在ad邊左側(cè)有足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，現(xiàn)使導(dǎo)線框繞a點(diǎn)在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)動，經(jīng)時(shí)間t轉(zhuǎn)到圖中虛線位置，則在時(shí)間t內(nèi)導(dǎo)線框abcd中感應(yīng)電流方向?yàn)開_________方向（選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”），平均感應(yīng)電動勢大小等于__________。參考答案：順時(shí)針， 13.為測定木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù),小亮設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)木塊A位于水平桌面上的O點(diǎn)時(shí),重物B剛好接觸地面.將A拉到P點(diǎn),待B穩(wěn)定后靜止釋放,A最終滑到Q點(diǎn).分別測量OP、OQ的長度h和s.改變h,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),分別記錄幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).(1)實(shí)驗(yàn)開始時(shí),發(fā)現(xiàn)A釋放后會撞到滑輪.請?zhí)岢鰞蓚€(gè)解決方法.(2)請根據(jù)下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出s-h關(guān)系的圖象.

(3)實(shí)驗(yàn)測得A、B的質(zhì)量分別為m=0.40kg、M=0.50kg.根據(jù)s-h圖象可計(jì)算出A塊與桌面間的動摩擦因數(shù)=_________.(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(4)實(shí)驗(yàn)中,滑輪軸的摩擦?xí)?dǎo)致滋的測量結(jié)果

_________(選填“偏大冶或“偏小冶).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.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺，接著以4m/s水平速度離開平臺，落至地面時(shí)，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動的水平距離s.(2)從平臺飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運(yùn)動到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車對軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運(yùn)動，很據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點(diǎn)時(shí)其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：設(shè)摩托車落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動的向心力，所以有：

當(dāng)時(shí)，計(jì)算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點(diǎn)O時(shí)對軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動的水平距離.(2)從平臺飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度，圓弧對應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車對軌道的壓力5600

N.15.（12分）位于處的聲源從時(shí)刻開始振動，振動圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動的位移隨時(shí)間變化的表達(dá)式為

mm。（2）從聲源振動開始經(jīng)過

s，位于x=68m的觀測者開始聽到聲音。（3）如果在聲源和觀測者之間設(shè)置一堵長為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測者能否聽到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因?yàn)槁暡ǖ牟ㄩL與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽到聲音。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，光滑水平面上靜止著一輛質(zhì)量為的平板車A。車上有兩個(gè)小滑塊B和C（都可視為質(zhì)點(diǎn)），B的質(zhì)量為，與車板之間的動摩擦因數(shù)為。C的質(zhì)量為，與車板之間的動摩擦因數(shù)為。t=0時(shí)刻B、C分別從車板的左、右兩端同時(shí)以初速度和相向滑上小車。在以后的運(yùn)動過程中B與C恰好沒有相碰。已知重力加速度為g，設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等。求：（1）平板車的最大速度和達(dá)到最大速度經(jīng)歷的時(shí)間；（2）平板車平板總長度；

參考答案：解：（1）起始到三者共速A、B、C系統(tǒng)動量守恒以水平向左為正方向。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（1）起始到三者共速C勻減速運(yùn)動過程：

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（2）

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（3）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（4）綜上有：

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（5）（2）起始到三者共速B相對A向右勻減到速度為零后與A一起向左勻加，C相對A向左勻減，B和C對A的滑動摩擦力大小均為由能量守恒有=.。。。。。。（6）綜上有：。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（7）17.如圖甲所示，兩定滑輪可以繞垂直于紙面的光滑水平軸、O轉(zhuǎn)動，滑輪上繞一細(xì)線，線的一端系一質(zhì)量為M的重物，另一端系一質(zhì)量為m的金屬桿．在豎直平面內(nèi)有兩根間距為L的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN，在Q、N之間連接有阻值為R的電阻，其余電阻不計(jì)．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直．開始時(shí)金屬桿置于導(dǎo)軌下端，將重物由靜止釋放，重物最終能勻速下降，運(yùn)動過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌接觸良好．（1）求重物勻速下降的速度大小．（2）對一定的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，取不同的質(zhì)量M，測出相應(yīng)的重物做勻速運(yùn)動時(shí)的v值，得到實(shí)驗(yàn)圖線如圖乙所示，圖中畫出了磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1和B2時(shí)的兩條實(shí)驗(yàn)圖線。試根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果計(jì)算比值．參考答案：（1）；（2）（1）當(dāng)重物勻速下降時(shí)，設(shè)速度為v則

感應(yīng)電動勢

感應(yīng)電流

金屬桿受到的安培力

由平衡條件得

解得

（2）由（1）求得的結(jié)果，v-M圖線的斜率

得

由圖乙得

，

所以，

18.如圖所示，在直角坐標(biāo)系的二、三象限內(nèi)有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為E；在一、四象限內(nèi)以x=L的直線為理想邊界的左右兩側(cè)存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場B1和B2，y軸為磁場和電場的理想邊界。在x軸上x=L的A點(diǎn)有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子以速度v沿與x軸負(fù)方向成45o的夾角垂直于磁場方向射出。粒子到達(dá)y軸時(shí)速度方向與y軸剛好垂直。若帶點(diǎn)粒子經(jīng)歷在電場和磁場中的運(yùn)動后剛好能夠返回A點(diǎn)（不計(jì)粒子的重力）。（1）判斷磁場B1、B2的方向；（2）計(jì)算磁感應(yīng)強(qiáng)度B1、B2的大小；（3）求粒子從A點(diǎn)出發(fā)到第一次返回A點(diǎn)所用的時(shí)間。參考答案：（1）根據(jù)題意畫出帶電粒子在電場、磁場中的運(yùn)動示意圖，可知：磁場B1的方向垂直紙面向里，磁場B2的方向垂直紙面向外。

（4分）（2）帶電粒子在磁場B1、B2中的運(yùn)動半徑分別為R1、R2，則

①（1分）

②（1分）聯(lián)立①②兩式解得

③