福建省南平市順昌第一中學高三物理下學期期末試題含解析

福建省南平市順昌第一中學高三物理下學期期末試題含解析一、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.如圖為兩個物體A和B在同一直線上沿同一方向同時作勻加速運動的v-t圖線。已知在第3s末兩個物體在途中相遇，則下列說法正確的是A．兩物體從同一地點出發(fā)B．出發(fā)時B在A前3m處C．3s末兩個物體相遇后，兩物體不可能再相遇

D．運動過程中B的加速度大于A的加速度參考答案：BC速度時間圖線與時間軸圍成的圖形的面積大小表示相應時間的位移大小，故0-3s內，物體A的位移大小為6m，物體B的位移大小為3m，又A和B在同一直線上沿同一方向同時運動且在第3s末在途中相遇，故出發(fā)時B在A前3m處，3s末A從后面追上B，此后兩物體不可能再相遇，故選項A錯誤BC正確。圖線的斜率表示加速度的大小，選項D錯誤。2.(單選)在一次救災活動中，從水平飛行的直升機上投擲救災物資。設飛機水平飛行的速度為v0，離地面高度為h，則當物資的速度方向與水平方向成θ時，物資的水平位移x與豎直位移y的關系為（不計空氣阻力）

A．x=ytanθ

B．x=2ytanθ

C．x=

D．x=參考答案：D3.如圖所示，斜面體A靜止放置在水平地面上，質量為m的物體B在外力F（方向水平向右）的作用下沿斜面向下做勻速運動，此時斜面體仍保持靜止．則下列說法中正確的是

（

）

A．若撤去力F，物體B將沿斜面向下加速運動

B．若撤去力F，A所受地面的摩擦力方向向左

C．若撤去力F，A所受地面的摩擦力可能為零

D．若撤去力F，A所受地面的摩擦力方向可能向右參考答案：AB4.（多選）公路急轉彎處通常是交通事故多發(fā)地帶。如圖,某公路急轉彎處是一圓弧,當汽車行駛的速率為v0時,汽車恰好沒有向公路內外兩側滑動的趨勢。則在該彎道處,(AC)A.路面外側高內側低B.車速只要低于v0,車輛便會向內側滑動C.車速雖然高于v0,但只要不超出某一最高限度,車輛便不會向外側滑動D.當路面結冰時,與未結冰時相比,v0的值變小參考答案：AC

解析：A、路面應建成外高內低，此時重力和支持力的合力指向內側，可以提供圓周運動向心力．故A正確．B、車速低于vc，所需的向心力減小，此時摩擦力可以指向外側，減小提供的力，車輛不會向內側滑動．故B錯誤．C、當速度為vc時，靜摩擦力為零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于vc時，摩擦力指向內側，只有速度不超出最高限度，車輛不會側滑．故C正確．D、當路面結冰時，與未結冰時相比，由于支持力和重力不變，則vc的值不變．故D錯誤．故選AC．5.1下列關于加速度與速度的有關說法正確的是()A.速度大的物體加速度一定大

B.速度變化大的物體加速度一定大C.速度為零的物體加速度可以不為零

D.加速度變大的物體速度一定變大參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在2004年6月10日聯(lián)合國大會第58次會議上，鼓掌通過一項決議。決議摘錄如下：聯(lián)合國大會，承認物理學為了解自然界提供了重要基礎，注意到物理學及其應用是當今眾多技術進步的基石，確信物理教育提供了建設人類發(fā)展所必需的科學基礎設施的工具，意識到2005年是愛因斯坦科學發(fā)現(xiàn)一百周年，這些發(fā)現(xiàn)為現(xiàn)代物理學奠定了基礎，．……；．……；．宣告2005年為

年．參考答案：國際物理（或世界物理）．

7.（4分）做自由落體運動的小球，落到A點時的瞬時速度為20m/s，則小球經過A點上方12.8m處的瞬時速度大小為12m/s，經過A點下方25m處的瞬時速度大小為

．（取g=10m/s2）參考答案：30m/s．解：根據(jù)得，v=．8.有關熱輻射和光的本性，請完成下列填空題：黑體輻射的規(guī)律不能用經典電磁學理論來解釋，1900年德國物理學家普朗克認為能量是由一份一份不可分割最小能量值組成，每一份稱為_________。1905年愛因斯坦從此得到啟發(fā)，提出了光子的觀點，認為光子是組成光的最小能量單位，光子的能量表達式為_________，并成功解釋了__________________現(xiàn)象中有關極限頻率、最大初動能等規(guī)律，寫出了著名的__________________方程，并因此獲得諾貝爾物理學獎。參考答案：能量子；；光電效應；光電效應方程（或）9.（2）（6分）在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，實驗裝置如圖，有一位同學保持小車質量不變的情況下，通過實驗測量作出了圖乙、丙兩幅圖。①A圖線不通過坐標原點的原因是_______________________.②A圖上部彎曲的原因是______________________________.③B圖線在縱軸上有截距的原因是_______________________.參考答案：①沒有平衡摩擦，或平衡摩擦不夠

②砂和砂桶的總質量不滿足遠小于小車和砝碼的總質量…③平衡摩擦力太過…10.如圖所示，一列簡諧橫波在均勻介質中沿x軸負方向傳播，波速為4m/s，則質點P此時刻的振動方向沿y軸

（填“正”或“負”）方向．經過△t=3s．質點Q通過的路程是

m。參考答案：正0.611.如圖，質量為M=3kg的木板放在光滑水平面上，質量為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動，當木板的速度為v1=2.4m/s時，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，把電量為－2×10-9C的電荷，從電場中的A點移到B點，其電勢能___________（選填“增大”、“減少”或“不變”）；若A點的電勢UA=15V，B點的電勢UB=－5V，則此過程中克服電場力做的功為__________________J。參考答案：

答案：增大

4×10-8

13.一物塊置于光滑的水平面上，受方向相反的水平力F1，F(xiàn)2作用從靜止開始運動，兩力隨位移x變化的規(guī)律如圖，則位移x=

m時物塊的動能最大，最大動能為

J．參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）如圖13所示,滑塊A套在光滑的堅直桿上,滑塊A通過細繩繞過光滑滑輪連接物塊B,B又與一輕質彈贊連接在一起，輕質彈簧另一端固定在地面上,’開始用手托住物塊.使繩子剛好伸直處于水平位位置但無張力。現(xiàn)將A由靜止釋放.當A下滑到C點時(C點圖中未標出)A的速度剛好為零，此時B還沒有到達滑輪位置，已知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m,滑輪質量和大小及摩擦可忽略不計，滑輪與桿的水平距離L=0.3m,AC距離為0.4m，mB=lkg,重力加速度g=10m/s2。試求：(1)滑'塊A的質量mA(2)若滑塊A質量增加一倍,其他條件不變，仍讓滑塊A從靜止滑到C點,則滑塊A到達C點時A、B的速度大小分別是多少？參考答案：（1）

（2）

（3），功能關系．解析：（1）開始繩子無張力，對B分析有kx1=mBg，解得：彈簧的壓縮量x1=0.1m（1分）當物塊A滑到C點時，根據(jù)勾股定理繩伸出滑輪的長度為0.5m，則B上升了0.2m,所以彈簧又伸長了0.1m。（1分）由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，又彈簧伸長量與壓縮量相等則彈性勢能變化量為零所以mAgh1=mBgh2（2分）其中h1=0.4m，h2=0.2m所以mA=0.5kg（1分）（2）滑塊A質量增加一倍，則mA=1kg，令滑塊到達C點時A、B的速度分別為v1和v2

由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒得（2分）又有幾何關系可得AB的速度關系有vAcosθ=vB（1分）其中θ為繩與桿的夾角且cosθ=0.8解得：（1分）（1分）（1）首先由物體靜止條件求出彈簧壓縮的長度，再根據(jù)幾何知識求出物體B上升的距離，從而可求出彈簧伸長的長度，然后再根據(jù)能量守恒定律即可求解物體A的質量；題（2）的關鍵是根據(jù)速度合成與分解規(guī)律求出物體B與A的速度關系，然后再根據(jù)能量守恒定律列式求解即可．15.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個區(qū)域內（Ⅰ或Ⅱ）？簡要說明理由．并在入射光線和反射光線上標出箭頭。參考答案：當光由空氣射入玻璃中時，根據(jù)折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當光由空氣射入玻璃中時，入射角應該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質應在區(qū)域?內．箭頭如圖所示．（7分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（20分）如圖甲所示，豎直放置輕彈簧下端與放在水平地面上的物塊A相連，上端與物塊B相連。物塊C在B的正上方某處自由下落，與B碰后黏合在一起后繼續(xù)下降。在物塊C正上方放置一個速度傳感器，以測定C下落的速度；在物塊A的正下方放置一個壓力傳感器，以測量物塊A對地面的壓力FN，得到如圖乙所示的—t和FN—t圖，圖中縱坐標上的FN1、、均為已知量。已知彈簧的勁度系數(shù)為，A、B、C三個物塊的質量均相等且都可視為質點，重力加速度為g。（1）每個物塊的質量m；（2）求從t1到t2時間內，B、C黏合體對彈簧做功的大?。浚?）為使B、C黏合體向上反彈到最大高度時，物塊A對地面的壓力恰好為零，則C物塊開始下落時與B物塊間的距離H應為多大？參考答案：解析：（1）設mA=mB=mC=m，由圖象可知，在C未與B碰撞前，A對地面的壓力為FN1，則有：

（3分）得：

（2分）

（2）由圖象可知：在t2時刻，B、C的速度達到最大為，此時B、C所受合力為零，故t1到t2的過程中，B、C下移的距離為：

（2分）由圖可知C與B碰前的速度為，設物塊B、C碰撞后黏合在一起的速度為，由動量守恒定律得：

（2分）則t1到t2的時間內，物塊B、C對彈簧做的功為W，對B、C由動能定理得：

（2分）

可解得：

（2分）（3）由于B與C碰前已壓縮，當物塊A對地的壓力恰好為零時，彈簧的伸長量：，物塊A對地的壓力恰好為零時，物塊B、C與它們剛碰撞時的高度差為：

（2分）物塊B、C第一次剛以相同的速度向下運動時彈簧的彈性勢能與物塊A對地面壓力為零時彈簧的彈性勢能相等，對于B、C和彈簧組成的系統(tǒng)，由機械能守恒定律得：

（1分）設物塊C開始下落時與B物塊間的距離為H，C與B碰撞前的瞬時速度為，B與C碰后黏合在一起的速度為，有：

（1分）

（1分）解得：

（2分）17.（16分）如圖所示,足夠長的光滑平行導軌MN、PQ傾斜放置,兩導軌間的距離為L=1.0m,導軌平面與水平面間的夾角為300,磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌平面向上,導軌的M、P兩端連接阻值為R=3.5Ω的電阻,金屬棒ab垂直于導軌放置,金屬棒ab的質量m=0.20kg,電阻r=0.50Ω,并與導軌保持良好接觸.現(xiàn)在ab上作用一恒力F=5.0N,方向垂直于ab并沿導軌平面向上,使金屬棒ab由靜止開始運動,在M處安裝一個距離傳感器(圖中未畫出),可以測出金屬棒ab在運動中離MP的距離與時間的該關系,如下表所示.不計導軌的電阻,取g=10m/s2.求:

時間t/s00.100.200.300.400.500.60棒離MP的距離s/m0.010.060.180.360.611.011.41

（1）所加磁場的磁感應強度B為多大?（2）電阻R在0.6s內產生的熱量為多少?參考答案：解析：（1）由表中數(shù)據(jù)可以看出ab棒最終將勻速運動，且勻速運動速度為：

①……………(2分)

金屬棒產生的感應電動勢為：

②……………(2分)

回路中感應電流為：

③……………(1分)

金屬棒受到的磁場力為：

④……………(1分)

棒受力如圖所示，由平衡條件得：

⑤……………(1分)

聯(lián)立①---⑤式并代入數(shù)據(jù)解得：

⑥……………(2分)

(2)在0.6S內金屬棒運動的距離為：

⑦……………(1分)

設回路產生的總熱量為Q，由能的轉化和守恒定律得，⑧…(2分)

在回路中產生的熱量與電阻成正比，所以

⑨……………(2分)

聯(lián)立⑦⑧⑨并代入數(shù)據(jù)解得：

⑩……………(2分)18.如圖所示，質量為m=60Kg，重心離地面高度為H=0.8m的運動員進行“挑戰(zhàn)極限運動”訓練，需穿越寬為