貴州省遵義市瑞溪中學高三物理下學期期末試卷含解析

貴州省遵義市瑞溪中學高三物理下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.如圖為某磁譜儀部分構件的示意圖。圖中，永磁鐵提供勻強磁場，硅微條徑跡探測器可以探測粒子在其中運動的軌跡。宇宙射線中有大量的電子、正電子和質子。當這些粒子從上部垂直進入磁場時，下列說法正確的是A.電子與正電子的偏轉方向一定不同B.電子和正電子在磁場中的運動軌跡一定相同C.僅依據(jù)粒子的運動軌跡無法判斷此粒子是質子還是正電子D.粒子的動能越大，它在磁場中運動軌跡的半徑越小參考答案：AC試題分析：由于電子和正電子帶電性相反，若入射速度方向相同時，受力方向相反，則偏轉方向一定相反，選項A正確；由于電子和正電子的入射速度大小未知，根據(jù)可知，運動半徑不一定相同，選項B錯誤；雖然質子和正電子帶電量及電性相同，但是兩者的動量大小未知，根據(jù)，則根據(jù)運動軌跡無法判斷粒子是質子還是正電子，選項C正確；由，則，可知粒子的動能越大，它在磁場中運動軌跡的半徑越大，選項D錯誤。2.（多選題）如圖所示，兩個質量分別為m1=2kg、m2=3kg的物體置于光滑的水平面上，中間用輕質彈簧秤連接．兩個大小分別為F1=30N、F2=20N的水平拉力分別作用在m1、m2上，則（）A．系統(tǒng)運動穩(wěn)定時，彈簧秤的示數(shù)是50NB．系統(tǒng)運動穩(wěn)定時，彈簧秤的示數(shù)是26NC．在突然撤去F1的瞬間，m1的加速度大小為13m/s2D．在突然撇去F1的瞬間，m1的加速度大小為15m/s2參考答案：BC【考點】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】根據(jù)牛頓第二定律，分別對兩個物體整體和任一物體研究，求出彈簧秤的讀數(shù)．突然撤去F1的瞬間，彈簧秤的示數(shù)不變．由牛頓第二定律求解突然撤去F1的瞬間兩個物體的加速度．【解答】解：A、設彈簧的彈力大小為F，根據(jù)牛頓第二定律得

對整體有：a=m/s2=2m/s2，方向水平向右．

對m1：F1﹣F=m1a．代入解得，F(xiàn)=26N．故A錯誤，B正確．C、在突然撤去F1的瞬間，m1的加速度大小為，方向水平向左，則m1的加速度發(fā)生改變．故C正確，D錯誤．故選：BC3.（多選題）如圖所示，兩個傾角相同的滑竿上分別套有A、B兩個質量均為m圓環(huán)，兩個圓環(huán)上分別用細線懸吊兩個質量均為M的物體C、D，當它們都沿滑竿向下滑動并保持相對靜止時，A的懸線與桿垂直，B的懸線豎直向下．下列結論正確的是（）A．A環(huán)受滑竿的作用力大小為（m+M）gcosθB．B環(huán)受到的摩擦力f=mgsinθC．C球的加速度a=gsinθD．D受懸線的拉力T=Mg參考答案：ACD【考點】牛頓第二定律；力的合成與分解的運用．【分析】由C球的運動情況結合曲線運動的條件得到C環(huán)受力情況并求解出加速度，然后對A環(huán)受力分析并求解A環(huán)受滑竿的作用力大??；由D球的運動情況結合曲線運動的條件得到D環(huán)受力情況并求解出加速度．【解答】解：A、C、C球做直線運動，對其受力分析，如圖由牛頓第二定律，得到：Mgsinθ=Ma

①細線拉力為：T=Mgcosθ

②再對A環(huán)受力分析，如下圖根據(jù)牛頓定律，有mgsinθ﹣f=ma

③N=mgcosθ+T

④由①②③④解得：f=0N=（M+m）gcosθ故A正確，C正確；B、D、對D球受力分析，受重力和拉力，由于做直線運動，合力與速度在一條直線上，故合力為零，物體做勻速運動，細線拉力等于Mg；再對B求受力分析，如圖，受重力、拉力、支持力，由于做勻速運動，合力為零，故必有向后的摩擦力；根據(jù)平衡條件，有（M+m）gsinθ=fN=（M+m）cosθ故B錯誤，D正確；故選ACD．4.（多選題）我國發(fā)射的“嫦娥三號”登月探測器靠近月球后，先在月球表面附近的近似圓軌道上繞月運行；然后經過一系列過程，在離月面4m高處做一次懸停（可認為是相對于月球靜止）；最后關閉發(fā)動機，探測器自由下落。已知探測器的質量約為1.3×103kg，地球質量約為月球的81倍，地球半徑為月球的3.7倍，地球表面的重力加速度大小約為9.8m/s2。則此探測器A．在著陸前的瞬間，速度大小約為8.9m/sB．懸停時受到的反沖作用力約為2×103NC．從離開近月圓軌道到著陸這段時間內，機械能守恒D．在近月圓軌道上運行的線速度小于人造衛(wèi)星在近地圓軌道上運行的線速度參考答案：BD試題分析：星球表面萬有引力提供重力即，重力加速度，地球表面，則月球表面，則探測器重力，選項B對，探測器自由落體，末速度，選項A錯。關閉發(fā)動機后，僅在月球引力作用下機械能守恒，而離開近月軌道后還有制動懸停，所以機械能不守恒，選項C錯。近月軌道即萬有引力提供向心力，小于近地衛(wèi)星線速度，選項D對?？键c：萬有引力與航天

5.幾十億年來。月球總是以同一面對著地球，人們只能看到月貌的59％．由于在地球上看不到月球的背面，所以月球的背面蒙上了一層十分神秘的色彩。試通過對月球運動的分析，說明人們在地球上看不到月球背面的原因是(

)A．月球的自轉周期與地球的自轉周期相同B．月球的自轉周期與地球的公轉周期相同C．月球的公轉周期與地球的自轉周期相同D．月球的公轉周期與月球的自轉周期相同參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在研究有固定轉動軸物體平衡條件的實驗中（1）實驗開始前需要檢查力矩盤重心是否在轉軸處，描述檢查的操作過程．在任意位置（轉過任意角度）能靜止/平衡（2）某同學采用50g的鉤碼，力矩盤平衡后如圖所示，彈簧秤讀數(shù)1.1N，盤面中3個同心圓半徑分別是2cm、4cm、6cm．填寫下表（g取9.8m/s2，答案精確到0.001N?m）：順時針力矩逆時針力矩0.059N?m0.064N?m參考答案：考點：力矩的平衡條件．專題：實驗題．分析：（1）動后，停下時事先的標記能夠處于任意位置，即轉盤能隨遇平衡，說明轉盤的重心在轉軸上；（2）簧秤讀數(shù)1.1N，一個鉤碼重50g，根據(jù)力矩等于力與力臂的乘積．解答：解：（1）心在轉軸上，力矩盤本身的重力才可以忽略不計，轉動后，停下時事先的標記能夠處于任意位置，即轉盤能隨遇平衡，說明轉盤的重心在轉軸上；（2）逆時針力矩為M=1.1×4×10﹣2+50×10﹣3×10×4×10﹣2=0.064N?m故答案為：（1）在任意位置（轉過任意角度）能靜止/平衡（2）0.064N?m點評：題是驗證力矩平衡的實驗，關鍵求出順時針力矩之和和逆時針力矩之后，然后判斷是否相等，實驗前要將支點調節(jié)到重心處．7.某實驗小組利用彈簧秤和刻度尺，測量滑塊在木板上運動的最大速度。實驗步驟如下：①用彈簧秤測量橡皮泥和滑塊的總重力，記作G；②將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上，通過水平細繩和固定彈簧秤相連，如圖甲所示。在A端向右拉動木板，等彈簧秤讀數(shù)穩(wěn)定后，將讀數(shù)記作F；③改變滑塊上橡皮泥的質量，重復步驟①②；實驗數(shù)據(jù)如下表所示：G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.620.830.991.221.371.61④如圖乙所示，將木板固定在水平桌面上，滑塊置于木板上左端C處，細繩跨過定滑輪分別與滑塊和重物P連接，保持滑塊靜止，測量重物P離地面的高度h；⑤滑塊由靜止釋放后開始運動,最終停在木板上D點（未與滑輪碰撞），測量C、D間距離S。完成下列作圖和填空：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定的坐標紙（見答題卡）上作出F—G圖線。（2）由圖線求得滑塊和木板間的動摩擦因數(shù)＝____________（保留2位有效數(shù)字）（3）滑塊最大速度的大小＝__________________（用h、s、和重力加速度g表示。）參考答案：（1）如右圖所示（2）0.40（0.38、0.39、0.41、0.42均正確）（3）解析：（1）根據(jù)描點法在F-G圖象上描出各點，再連接起來，如圖所示；

（2）由圖甲可知F=μG，則F-G圖象上的直線的斜率代表μ值的大小．由F-G圖象可知μ=≈0.40；（3）當重物P剛好下落到地面時，滑塊的速度v最大，此時滑塊的位移為h，此后滑塊做加速度為μg的勻減速運動，由公式v2-v02=2as知：滑塊的最大速度vmax滿足：vmax2=2μg（S-h），則vmax=8.用圖（a）所示的實驗裝置探究加速度與力、質量的關系。（1）完成平衡摩擦力的相關內容：

（A）取下沙桶，把木板不帶滑輪的一端墊高；

（B）接通打點計時器電源，輕推小車，讓小車拖著紙帶運動。如果打出的紙帶如圖（b）所示，則應

（選填“增大”、“減小”或“不改變”）木板的傾角，反復調節(jié)，直到紙帶上打出的點跡

為止。（2）某同學實驗時得到如圖（c）所示的a—F圖象（沙和沙桶質量遠小于小車質量），則該同學探究的是：在

條件下，

成正比。（3）上題中若沙和沙桶質量過大，不能遠小于小車質量，則可能會出現(xiàn)下列哪種圖像參考答案：（1）減?。?分），間隔相等（2分），

（2）小車質量一定的（2分），小車的加速度與所受拉力（2分）

（3）B9.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時刻的波形如圖19所示，經0.6s時間質點a從t=0開始第一次到達波峰位置，則這列波的傳播速度為

m/s，質點b第一次出現(xiàn)在波谷的時刻為

s。參考答案：5

1.4因為a第一次到波峰的時間為=0.6，T=0.8s，波長λ=4m，由v==5m/s。波傳到8m處的時間為一個T，又經到波谷，所以時間t=T+=1.4s。10.某集裝箱吊車的交流電動機輸入電壓為380V，則該交流電電壓的最大值為

V。當?shù)踯囈?.1m/s的速度勻速吊起總質量為5.7×103kg的集裝箱時，測得電動機的電流為20A，電動機的工作效率為 。（g取10m/s2）參考答案：答案：380，75%解析：輸入電壓380V為有效值，則最大值為380V；電動機對集裝箱做功的功率P=mgv=5.7×103×10×0.1W=5.7×103W，電動機消耗電功率P總=380×20W=7.6×103W，故電動機的工作效率為η==75%。11.如圖所示為ABC是三角形玻璃磚的橫截面，∠ABC=90°，∠BAC=30°，一束平行于AB的光束從AC邊射入玻璃磚，EF是玻璃磚中的部分光路，且EF與AC平行，則玻璃磚的折射率為

，光束

（填“能”或“不能”）從E點射出玻璃磚。參考答案：，能；12.某實驗小組用如圖甲所示的裝置測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ，提供的器材有：帶定滑輪的長木板、打點計時器、交流電源、木塊、紙帶、米尺、8個質量均為20g的鉤碼以及細線等。實驗操作過程如下：A．長木板置于水平桌面上，帶定滑輪的一端伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上并與電源連接，紙帶穿過打點計時器并與木塊相連，細線一端與木塊相連，另一端跨過定滑輪掛上鉤碼，其余鉤碼都疊放在木塊上；B．使木塊靠近打點計時器，接通電源，釋放木塊，打點計時器在紙帶上打下一系列點，記下懸掛鉤碼的個數(shù)n；C．將木塊上的鉤碼逐個移到懸掛鉤碼端，更換紙帶，重復實驗操作B；D．測出每條紙帶對應木塊運動的加速度a，實驗數(shù)據(jù)如表所示。(1)實驗開始時，必須調節(jié)滑輪高度，保證________________________(2)根據(jù)表乙數(shù)據(jù)，作出a-n圖象如圖丙；由圖線得到μ=____________(g=9.8m/s2)，還可求出的物理量是________________(只需填寫物理量名稱)。

n

4

5

6

7

8a/(m/s2)0.501.302.203.003.90

參考答案：（1）細線與木板表面平行

（2分）（2）0.29～0.31

（4分）

木塊的質量

13.在空中某固定點，懸掛一根均勻繩子，然后讓其做自由落體運動。若此繩經過懸點正下方H=20m處某點A共用時間1s(從繩下端抵達A至上端離開A)，則該繩全長為

m。參考答案：15三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）光滑的長軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內．質量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為2R．現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大??；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，求運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對系統(tǒng)，由機械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運動過程中A環(huán)距軌道最低點的最大高度為h1，如圖所示，整體機械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長換成2R，A環(huán)離開底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．15.（選修3—3（含2—2））（7分）如圖所示是一定質量的氣體從狀態(tài)A經狀態(tài)B到狀態(tài)C的p－T圖象，已知氣體在狀態(tài)B時的體積是8L，求氣體在狀態(tài)A和狀態(tài)C的體積分別是多大？并判斷氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C過程是吸熱還是放熱？參考答案：解析：由圖可知：從A到B是一個等溫過程，根據(jù)玻意耳定律可得：……(2分)

代入數(shù)據(jù)解得：……………(1分)

從B到C是一個等容過程，

……………(1分)

【或由，代入數(shù)據(jù)解得：】

由圖可知氣體從B到C過程為等容變化、溫度升高，……(1分)故氣體內能增大，……(1分)由熱力學第一定律可得該過程氣體吸熱。……………(1分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（16分）滑板運動是一項非常刺激的水上運動，研究表明，在進行滑板運動時，水對滑板的作用力Fx垂直于板面，大小為kv2，其中v為滑板速率（水可視為靜止）。某次運動中，在水平牽引力作用下，當滑板和水面的夾角θ=37°時，滑板做勻速直線運動，相應的k=54kg/m，人和滑板的總質量為108kg,試求（重力加速度g取10m/s2，sin37°取，忽略空氣阻力）。（1）水平牽引力的大??；（2）滑板的速率；（3）水平牽引力的功率。參考答案：解析：（1）以滑板和運動員為研究對象，其受力如圖所示由共點力平衡條件可得

①

②

由①②聯(lián)立，得F=810N

(2)

得m/s

（3）水平牽引力的功率

P=Fv=4050W17.內壁光滑的導熱氣缸豎直放置，用質量不計、橫截面積為2×10﹣4m2的活塞封閉了溫度為27℃的一定質量氣體．現(xiàn)緩慢的將沙子倒在活塞