湖南省岳陽(yáng)市荊洲中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖南省岳陽(yáng)市荊洲中學(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.用兩根等長(zhǎng)的繩子OP和OQ系住一重物，如右圖所示，繩OP懸掛于天花板上的P點(diǎn)，手拉繩OQ的Q端，使OQ由水平位置逐漸轉(zhuǎn)到OQ’方向而保持OP與水平方向的夾角恒為a＝45°，在這過程中繩OQ所受拉力大小將（

）A．始終變大

B．始終變小

C．先變小后變大

D．先變大后變小參考答案：B2.帶電粒子射入一個(gè)固定的點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中，沿圖中虛線由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，a、b兩點(diǎn)到點(diǎn)電荷Q的距離分別為ra和rb（ra>rb）9若不計(jì)重力，則在這一運(yùn)動(dòng)過程中（

）

A.電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功

B.粒子在b點(diǎn)的電勢(shì)能小于在a點(diǎn)的電勢(shì)能

C.粒子在b點(diǎn)的動(dòng)能大于在a點(diǎn)的動(dòng)能

D.粒子在b點(diǎn)的加速度大于在a點(diǎn)的加速度參考答案：AD3.如圖所示,一名士兵在模擬演習(xí)訓(xùn)練中,沿著長(zhǎng)為12m的豎立在地面上的鋼管往下滑.已知這名士兵的質(zhì)量為60kg,他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑,滑到地面時(shí)速度恰好為零.如果他加速時(shí)的加速度大小是減速時(shí)的2倍,下滑的總時(shí)間為3s,g取10m/s那么該士兵(

)A.下滑過程中的最大速度為4m/sB.加速與減速過程的時(shí)間之比為1∶2C.加速與減速過程中所受鋼管彈力大小之比為1∶7D.加速與減速過程的位移之比為1∶4參考答案：BC4.（多選）如圖，在粗糙的絕緣水平面上，彼此靠近地放置兩個(gè)帶正電荷的小物塊（動(dòng)摩擦因數(shù)相同）．由靜止釋放后，向相反方向運(yùn)動(dòng)，最終都靜止．在小物塊的運(yùn)動(dòng)過程中，表述正確的是（）A．物塊受到的摩擦力始終小于其受到的庫(kù)侖力B．物體之間的庫(kù)侖力都做正功，作用在質(zhì)量較小物體上的庫(kù)侖力做功多一些C．因摩擦力始終做負(fù)功，故兩物塊組成的系統(tǒng)的機(jī)械能一直減少D．整個(gè)過程中，物塊受到的庫(kù)侖力做的功等于電勢(shì)能的減少參考答案：解：A、在物塊運(yùn)動(dòng)過程中，摩擦力不變，而庫(kù)侖力隨距離增大而減?。_始階段，物塊加速運(yùn)動(dòng)，庫(kù)侖力大于摩擦力，故A錯(cuò)誤．

B、物體之間的庫(kù)侖力都做正功，作用在質(zhì)量較小物體上的位移大，則導(dǎo)致庫(kù)侖力做功多一些，故B正確．

C、因摩擦力始終做負(fù)功，但庫(kù)侖力做正功，故兩物塊組成的系統(tǒng)的機(jī)械能先增加后減少，故C錯(cuò)誤．

D、物塊由于受庫(kù)侖斥力，向相反方向運(yùn)動(dòng)，庫(kù)侖力做正功，電勢(shì)能均減小，即物塊受到的庫(kù)侖力做的功等于電勢(shì)能的減少，故D正確．故選：BD．5.節(jié)日里，室外經(jīng)常使用巨大的紅色氣球來烘托氣氛．在晴朗的夏日，對(duì)密閉的氣球從早晨到中午的過程，下列描述正確的是

（）

A．氣球吸收了熱量，同時(shí)體積膨脹對(duì)外做功，內(nèi)能增加

B．氣球吸收了熱量，同時(shí)體積膨脹對(duì)外做功，但內(nèi)能不變

C．氣球溫度升高、體積膨脹，壓強(qiáng)增大

D．氣球內(nèi)單位體積的分子數(shù)減少，分子的平均動(dòng)能增加參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊從高h(yuǎn)的斜面頂端由靜止開始滑下，最后停止在水平面上B點(diǎn)。若物塊從斜面頂端以初速度v0沿斜面滑下，則停止在水平面的上C點(diǎn)，已知AB=BC，則物塊在斜面上克服阻力做的功為__________。（設(shè)物塊經(jīng)過斜面與水平面交接點(diǎn)處無能量損失）。參考答案：mgh-1/2mv227.在共點(diǎn)力合成的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出力的

圖示，如圖所示．圖上標(biāo)出了F1、F2、F、F′'四個(gè)力，其中

（填上述字母）不是由彈簧秤直接測(cè)得的．若F與F′

的

_基本相等，

_基本相同，說明共點(diǎn)

力合成的平行四邊行定則得到了驗(yàn)證．參考答案：

大小

方向本實(shí)驗(yàn)是通過兩個(gè)彈簧秤的拉力作出的平行四邊形得出合力，只要合力與實(shí)際的拉力重合，則實(shí)驗(yàn)成功；由圖可知F′是由平行四邊形定則得出的，故F′不是由彈簧秤直接測(cè)得的；F是通過一個(gè)彈簧秤測(cè)出的，故只要F與F′的大小和方向基本相同即可8.（6分）某物理小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)粗測(cè)玩具小車通過凹形橋最低點(diǎn)時(shí)的速度的實(shí)驗(yàn)。所用器材有：玩具小車、壓力式托盤秤、凹形橋模擬器（圓弧部分的半徑為R=0.20m）。完成下列填空：（1）將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上，如圖（a）所示，托盤秤的示數(shù)為1.00kg；（2）將玩具小車靜置于凹形橋模擬器最低點(diǎn)時(shí)，托盤秤的示數(shù)如圖（b）所示，該示數(shù)為_____kg;（3）將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放，小車經(jīng)過最低點(diǎn)后滑向另一側(cè)，此過程中托盤秤的最大示數(shù)為m；多次從同一位置釋放小車，記錄各次的m值如下表所示：序號(hào)12345m（kg）1.801.751.851.751.90（4）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小車經(jīng)過凹形橋最低點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力為_____N；小車通過最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為_______m/s。（重力加速度大小取9.80m/s2，計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

參考答案：（2）1.40

（4）7.9；1.4試題分析：根據(jù)秤盤指針可知量程是10kg，指針?biāo)甘緮?shù)為1.4kg.（4）記錄的托盤稱各次示數(shù)并不相同，為減小誤差，取平均值，即m=1.81kg。而模擬器的重力為，所以小車經(jīng)過凹形橋最低點(diǎn)的壓力為mg-mg′≈7.9N。根據(jù)徑向合力提供向心力即，整理可得考點(diǎn)：圓周運(yùn)動(dòng)

9.電動(dòng)車所需能量有它所攜帶的蓄電池供給。圖為某電動(dòng)車與汽油車性能的比較。通常車用電動(dòng)機(jī)的質(zhì)量是汽油機(jī)電動(dòng)機(jī)質(zhì)量的4倍或者5倍。為促進(jìn)電動(dòng)車的推廣使用，在技術(shù)上應(yīng)對(duì)電動(dòng)車的_________、_____________等部件加以改進(jìn)。

給電動(dòng)車蓄電池充電的能量實(shí)際上來自于發(fā)電站。一般發(fā)電站燃燒燃料釋放出來的能量?jī)H30％轉(zhuǎn)化為電能，在向用戶輸送及充電過程中又損失了20%，這意味著使用電動(dòng)車時(shí)能量轉(zhuǎn)化的總效率約為________％。參考答案：答案：蓄電池

電動(dòng)機(jī)

16.8解析：根據(jù)題意，使用電動(dòng)車時(shí)能量轉(zhuǎn)化的總效率約為30%×80%×70%=16.8％。10.如圖所示是甲、乙兩位同學(xué)在“探究力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中所得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，若用F表示兩個(gè)分力F1、

F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，則可以判斷___(填“甲”或“乙”)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是符合事實(shí)的．參考答案：_甲_(填“甲”或“乙”)11.在平直的公路上，自行車與同方向行駛的汽車同時(shí)經(jīng)過A點(diǎn)。自行車做勻速運(yùn)動(dòng)，速度為6m/s．汽車做初速度為10m/s(此即為汽車過A點(diǎn)的速度)、加速度大小為0.5m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng)．則自行車追上汽車所需時(shí)間為

s，自行車追上汽車時(shí)，汽車的速度大小為

m/s，自行車追上汽車前，它們的最大距離是

m。參考答案：16；2；1612.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，線圈中有順時(shí)針方向大小為I的電流，在AB邊的中點(diǎn)用細(xì)線豎直懸掛于輕桿一端，輕桿另一端通過豎直的彈簧固定于地面，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，平衡時(shí)，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場(chǎng)中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)，穿過線圈的磁通量為

；彈簧受到的拉力為______。參考答案：13.(3-5模塊)（3分）如圖所示是使用光電管的原理圖。當(dāng)頻率為ν的可見光照射到陰極K上時(shí)，電流表中有電流通過。如果將變阻器的滑動(dòng)端P由A向B滑動(dòng)，通過電流表的電流強(qiáng)度將會(huì)___▲__(填“增加”、“減小”或“不變”)。當(dāng)電流表電流剛減小到零時(shí)，電壓表的讀數(shù)為U，則光電子的最大初動(dòng)能為____▲__(已知電子電量為e)。如果不改變?nèi)肷涔獾念l率，而增加入射光的強(qiáng)度，則光電子的最大初動(dòng)能將_____▲____(填“增加”、“減小”或“不變”)。參考答案：答案：減小，，不變?nèi)⒑?jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運(yùn)動(dòng)的汽車B正開始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開始計(jì)時(shí)，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動(dòng)，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時(shí)間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當(dāng)A、B兩汽車速度相等時(shí)，兩車間的距離最遠(yuǎn)，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時(shí)汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開始減速直到靜止經(jīng)歷的時(shí)間t1＝＝5s

運(yùn)動(dòng)的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移x′A＝vAt1＝20m

此時(shí)相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時(shí)間t＝t1＋t2＝8s15.（8分）為確定愛因斯坦的質(zhì)能方程的正確性，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：用動(dòng)能為MeV的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個(gè)粒子，測(cè)得兩個(gè)粒子的動(dòng)能之和為MeV。寫出該反應(yīng)方程，并通過計(jì)算說明正確。（已知質(zhì)子、粒子、鋰核的質(zhì)量分別取、、）參考答案：核反應(yīng)方程為核反應(yīng)的質(zhì)量虧損，由質(zhì)能方程可得，質(zhì)量虧損相當(dāng)?shù)哪芰縈eV而系統(tǒng)增加的能量MeV，這些能量來自核反應(yīng)中，在誤差允許的范圍內(nèi)可認(rèn)為相等，所以正確。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一邊長(zhǎng)L=0.2m，質(zhì)量m1=0.5kg，電阻R=0.1Ω的正方形導(dǎo)體線框abcd，與一質(zhì)量為m2=2kg的物塊通過輕質(zhì)細(xì)線跨過兩定滑輪相連．起初ad邊距磁場(chǎng)下邊界為d1=0.8m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.5T，磁場(chǎng)寬度d2=0.3m，物塊放在傾角θ=53°的斜面上，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．現(xiàn)將物塊由靜止釋放，當(dāng)ad邊剛離開磁場(chǎng)上邊緣時(shí)，線框恰好開始做勻速運(yùn)動(dòng)．求：（g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）（1）線框ad邊從磁場(chǎng)上邊緣穿出時(shí)繩中拉力的功率；（2）從開始運(yùn)動(dòng)到線框剛離開磁場(chǎng)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中線框中產(chǎn)生的熱量．參考答案：解：（1）線框勻速離開磁場(chǎng)，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：對(duì)m2：m2gsinθ﹣μm2gcosθ﹣T=0，代入數(shù)據(jù)解得：T=2×10×0.8﹣0.5×2×10×0.6=10N，對(duì)m1：T﹣m1g﹣BIL=0，感應(yīng)電流：I=，代入數(shù)據(jù)解得：v=2m/s，繩子拉力的功率：P=Tv=10×2=20W；（2）從最初到線框剛完全出磁場(chǎng)過程，由能量守恒定律得：（m2gsinθ﹣μm2gcosθ）（d1+d2+L）﹣m1g（d1+d2+L）=Q+（m1+m2）v2，代入數(shù)據(jù)解得：Q=1.5J；答：（1）線框ad邊從磁場(chǎng)上邊緣穿出時(shí)繩子拉力的功率為20W；（2）從開始運(yùn)動(dòng)到bc邊離開磁場(chǎng)過程中線框產(chǎn)生的焦耳熱為1.5J．17.樓梯口一傾斜的天花板與水平面成θ=37°，一裝潢工人手持木桿綁著刷子粉刷天花板，工人所持木桿對(duì)刷子的作用力始終保持豎直向上，大小為F=10N，刷子的質(zhì)量為m=0.5kg，刷子可視為質(zhì)點(diǎn)．刷子與板問的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，扳長(zhǎng)為L(zhǎng)=4m，取sin37°=0.6，試求：（1）刷子沿天花板向上運(yùn)動(dòng)的加速度：（2）工人把刷子從天花板底端推到頂端所用的時(shí)間．參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．專題：共點(diǎn)力作用下物體平衡專題．分析：（1）以刷子為研究對(duì)象，分析受力情況：重力mg、推力F、天花板的彈力和摩擦力．根據(jù)牛頓第二定律，采用正交分解求解加速度；（2）刷子做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，由位移公式可以求出所需時(shí)間大?。獯穑航猓海?）以刷子為研究對(duì)象，分析受力情況，如圖所示：根據(jù)牛頓第二定律得：（F﹣mg）sinθ﹣f=ma…①（F﹣mg）cosθ﹣FN=0…②又

f=μFN…③聯(lián)立①②③解得：a=2m/s2．（2）刷子做勻加速運(yùn)動(dòng)，初速度為零，位移為L(zhǎng)=4m，則由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：解