山東省臨沂市大王莊鄉(xiāng)中心中學(xué)高三物理上學(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.如圖所示，一個(gè)半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O是球心，碗的內(nèi)表面光滑．一根輕質(zhì)桿的兩端固定有兩個(gè)小球，質(zhì)量分別是m1，m2．當(dāng)它們靜止時(shí)，m1、m2與球心的連線跟水平面分別成60°，30°角，則碗對(duì)兩小球的彈力大小之比是（）A．1：2 B．：1 C．1： D．：2參考答案：B【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以受力平衡，選取兩小球和桿組成的整體為研究對(duì)象，受力分析后應(yīng)用平衡條件求解．【解答】解：選取兩小球和桿組成的整體為研究對(duì)象，受力分析并正交分解如圖：由平衡條件得：F1在水平方向的分力F′和F2在水平方向的分力F″大小相等．即：F1cos60°=F2cos30°所以：=故選：B2.（單選）在地球大氣層外有很多太空垃圾繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)，可視為繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。每到太陽(yáng)

活動(dòng)期，由于受太陽(yáng)的影響，地球人氣層的厚度增加，從而使得一些太空垃圾進(jìn)入稀薄人氣層，運(yùn)動(dòng)半徑開(kāi)始逐漸變小，但每一周仍可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若在這個(gè)過(guò)程中某塊太空垃圾能保持質(zhì)量不變，則這塊太空垃圾的(

)A.線速度將逐漸變小B．加速度將逐漸變小C．運(yùn)動(dòng)周期將逐漸變小D.機(jī)械能將逐漸變火參考答案：C3.在內(nèi)表面只反射而不吸收光的圓筒內(nèi)有一黑球（光照到黑球上將被全部吸收），距球心為L(zhǎng)處有一點(diǎn)光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，已知筒的內(nèi)半徑為r，如圖所示。為使點(diǎn)光源向右半邊發(fā)出的光最后全被黑球吸收，則黑球的半徑R至少是A．

B．

C．

D．參考答案：

答案:A4.（多選）“神舟十號(hào)”與“天宮一號(hào)”已5次成功實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接．如圖所示，交會(huì)對(duì)接前“神舟十號(hào)”飛船先在較低圓軌道1上運(yùn)動(dòng)，在適當(dāng)位置經(jīng)變軌與在圓軌道2上運(yùn)動(dòng)的“天宮一號(hào)”對(duì)接．M、Q兩點(diǎn)在軌道1上，P點(diǎn)在軌道2上，三點(diǎn)連線對(duì)地球球心，把飛船的加速過(guò)程簡(jiǎn)化為只做一次短時(shí)加速．下列關(guān)于“神舟十號(hào)”變軌過(guò)程的描述，正確的有（）A．“神舟十號(hào)”在M點(diǎn)加速，可以在P點(diǎn)與“天宮一號(hào)”相遇B．“神舟十號(hào)”在M點(diǎn)經(jīng)一次加速，即可變軌到軌道2C．“神舟十號(hào)”經(jīng)變軌后速度總大于變軌前的速度D．“神舟十號(hào)”變軌后的運(yùn)行周期總大于變軌前的運(yùn)行周期參考答案：考點(diǎn)：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．專題：人造衛(wèi)星問(wèn)題．分析：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力=ma，確定線速度、周期、向心加速度等與半徑的關(guān)系．“神舟十號(hào)”點(diǎn)火加速后，所需的向心力變大，萬(wàn)有引力不夠提供，做離心運(yùn)動(dòng)，這樣才能完成對(duì)接．解答：解：A、神舟十號(hào)與天宮一號(hào)實(shí)施對(duì)接，需要神舟十號(hào)抬升軌道，即神舟十號(hào)開(kāi)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)加速做離心運(yùn)動(dòng)使軌道高度抬長(zhǎng)與天宮一號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)接，故“神舟十號(hào)”在M點(diǎn)加速，可以在P點(diǎn)與“天宮一號(hào)”相遇，故A正確；B、衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)向心力由萬(wàn)有引力提供，故有，解得：v=，所以衛(wèi)星軌道高度越大線速度越小，“神舟十號(hào)”在軌道2的速度小于軌道1的速度，所以M點(diǎn)經(jīng)一次加速后，還有一個(gè)減速過(guò)程，才可變軌到軌道2，故BC錯(cuò)誤；D、根據(jù)解得：T=知軌道半徑越大，周期越大，所以“神舟十號(hào)”變軌后的運(yùn)行周期總大于變軌前的運(yùn)行周期，故D正確．故選：AD點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力=ma，會(huì)根據(jù)軌道半徑比較線速度、周期、向心加速度等．5.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)，為測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?，利用如圖10所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開(kāi)始下滑到斜面底端A2，記下所用的時(shí)間t。②用刻度尺測(cè)量A1與A2之間的距離x。③用刻度尺測(cè)量A1相對(duì)于A2的高度h。④改變斜面的傾角，保持A1與A2之間的距離不變，多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)h、t。⑤以h為縱坐標(biāo)，1/t2為橫坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖象。在忽略小車所受阻力的情況下，根據(jù)圖象的斜率k就可以近似計(jì)算出當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮?。?qǐng)你寫出當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮∨c斜率k的關(guān)系式g=

。（用實(shí)驗(yàn)測(cè)得量的字母表示）參考答案：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（a）所示，面積為0.01m2、電阻為0.1Ω的正方形導(dǎo)線框放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線框平面垂直。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化圖線如圖（b）所示。t＝0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向里。在1s末線框中感應(yīng)電流的大小為_(kāi)______A。若規(guī)定逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?，?qǐng)?jiān)趫D（c）中畫出前4s內(nèi)感應(yīng)電流i隨時(shí)間t的變化圖線。

參考答案：

答案：0.2A（2分）（兩條線各1分）7.一個(gè)小球從長(zhǎng)為4m的斜面頂端無(wú)初速度下滑，接著又在水平面上做勻減速運(yùn)動(dòng)，直至運(yùn)動(dòng)6m停止，小球共運(yùn)動(dòng)了10s．則小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為2m/s；小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為m/s2．參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．專題：直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度推論，結(jié)合總路程和總時(shí)間求出最大速度的大小，根據(jù)速度位移公式求出小球在斜面上的加速度．解答：解：設(shè)小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為v，根據(jù)平均速度的推論知，，解得最大速度v=．小球在斜面上的加速度a=．故答案為：2，點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論，并能靈活運(yùn)用，有時(shí)運(yùn)用推論求解會(huì)使問(wèn)題更加簡(jiǎn)捷．8.如圖所示，在高為h的平臺(tái)邊緣以初速度υ0水平拋出小球A，同時(shí)在水平地面上距臺(tái)面邊緣水平距離為s處豎直上拋小球B，兩球運(yùn)動(dòng)軌跡在同一豎直平面內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．為使兩球能在空中相遇，水平距離s應(yīng)＜v0；若水平距離為s0，則υB=．參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)；豎直上拋運(yùn)動(dòng)．分析：A做平拋運(yùn)動(dòng)，B球豎直上拋運(yùn)動(dòng)，要使兩球在空中相遇，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間必然小于A球運(yùn)動(dòng)時(shí)間，且A球的水平距離要等于s，兩球同時(shí)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)的公式，抓住時(shí)間，位移的關(guān)系聯(lián)立方程即可求解．解答：解：由于A做平拋運(yùn)動(dòng)有：x=v0t，h=，可得：x=v0所以為使兩球能在空中相遇，水平距離應(yīng)有：s＜x，即：s＜v0．由：s0=v0t，h=+（vBt﹣）得：vB=故答案為：，．點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了平拋運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律，關(guān)鍵要正確分析兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系．9.有一游標(biāo)卡尺，主尺的最小分度是1mm，游標(biāo)上有20個(gè)小的等分刻度。用它測(cè)量一小工件的長(zhǎng)度，如圖甲所示的讀數(shù)是

mm。用螺旋測(cè)微器測(cè)量一根金屬絲的直徑，如圖乙所示的讀數(shù)是

mm。用歐姆表測(cè)同一定值電阻的阻值時(shí)，分別用×1；×10；×100三個(gè)擋測(cè)量三次，指針?biāo)肝恢梅謩e如圖丙中的①、②、③所示，被測(cè)電阻的阻值約為

Ω。參考答案：104.05

0.520

200為提高測(cè)量的精確度，應(yīng)該用擋，被測(cè)電阻阻值約為；10.“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

①在某次實(shí)驗(yàn)中，得到如圖乙所示紙帶，A、B、C、D為四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（A點(diǎn)為第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，以后每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)），量得BC=6.81cm；CD=8.03cm，則打C點(diǎn)時(shí)小車的速度vc=

m/s，由紙帶求得小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=

m/s2（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

②用如圖甲裝置實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出如圖丙的a—F圖線，從圖中發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題是

。參考答案：①0.742，1.22②沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力的傾角太?。?1.后，答案為該礦石中的鈾、釷質(zhì)量之比為_(kāi)__________．參考答案：39:115設(shè)原來(lái)的U234原子數(shù)為N0,由半衰期的定義可得，,經(jīng)過(guò)54萬(wàn)年，即兩個(gè)半衰期后，剩余的U234為N0/4個(gè),Th230為3N0/4個(gè)，所以（234N0/4）：（2303N0/4）=39:115.12.一個(gè)晴朗的天氣，小明覺(jué)得湖水中魚兒戲水時(shí)吐出小氣泡的情景很美，于是畫了一幅魚兒戲水的圖畫（如圖所示）。但旁邊的同學(xué)認(rèn)為他的畫有不符合物理規(guī)律之處，請(qǐng)根據(jù)你所掌握的物理知識(shí)正確畫出草圖，并指出這樣畫的物理依據(jù)。①（2分）請(qǐng)?jiān)诖痤}紙上畫上你認(rèn)為正確的草圖②（3分）依據(jù)

③（2分）如果認(rèn)為小氣泡在水中緩慢上升，則小氣泡中的氣體對(duì)外做的功

（填“大于”、“等于或“小于”）氣體吸收的熱量。參考答案：①②因上層水溫較高和壓強(qiáng)較小，故小氣泡在上升過(guò)程中氣泡內(nèi)壓強(qiáng)減小，溫度升高，體積增大。③“小于”13.一正方形線圈邊長(zhǎng)為40cm，總電阻為3Ω，在與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直的平面中以v=6m/s的恒定速度通過(guò)有理想邊界的寬為30cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T，線圈在通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的全過(guò)程中，有電磁感應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流I=___________A，所產(chǎn)生的熱量Q=___________J。參考答案：0.4，0.048三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“用單分子油膜估測(cè)分子大小”實(shí)驗(yàn)中，若油酸酒精溶液體積濃度為，一滴溶液的體積為，其形成的油膜面積為，則估測(cè)出油酸分子的直徑為

m。

參考答案：15.(9分)在“利用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)先測(cè)得擺線長(zhǎng)，再用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)擺球直徑，如圖(甲)所示，然后讓單擺開(kāi)始振動(dòng)，則：(1)該單擺擺球的直徑為 cm。(2)如果該同學(xué)測(cè)得的g值偏大，可能的原因是

。

A．計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)未加上擺球的半徑

B．開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表開(kāi)啟過(guò)遲

C．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加

D．實(shí)驗(yàn)中誤將29次全振動(dòng)計(jì)成30次(3)為了提高實(shí)驗(yàn)精度，在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長(zhǎng)L，測(cè)出相應(yīng)的周期T，從而得出一組對(duì)應(yīng)的L與T的數(shù)值，再以L為橫坐標(biāo)，T2為縱坐標(biāo)，將所得數(shù)據(jù)連成直線，如圖（乙）所示，則測(cè)得的重力加速度g=

m/s2。（保留3位有效數(shù)字）參考答案：答案：(1)2.065；(2)BD；(3)9.86四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的小孩在平臺(tái)上以加速度a做勻加速助跑,目的是抓住在平臺(tái)右端的、上端固定的、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕質(zhì)懸繩,并在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。已知輕質(zhì)繩的下端與小孩的重心在同一高度,小孩抓住繩的瞬間重心的高度不變,且無(wú)能量損失。若小孩能完成圓周運(yùn)動(dòng),則:（已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間）（1）小孩抓住繩的瞬間對(duì)懸線的拉力至少為多大?（2）小孩的最小助跑位移多大?（3）設(shè)小孩在加速過(guò)程中，腳與地面不打滑，求地面對(duì)腳的摩擦力大小以及摩擦力對(duì)小孩所做的功。參考答案：．(1)設(shè)小孩在最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度為v1,最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度為v2.小孩抓住懸線時(shí),懸線對(duì)小孩的拉力至少為F小孩在最高點(diǎn)有:

(2分)小孩在最低點(diǎn)有:

(2分)依據(jù)機(jī)械能守恒定律可得:

(2分)聯(lián)立以上三式解得:F=6mg

(1分)依據(jù)牛頓第三定律可知,小孩對(duì)懸線的拉力至少為6mg.

(1分)(2)小孩在水平面上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),依據(jù)已知,小孩運(yùn)動(dòng)的加速度為a,末速度為v1,

(2分)（3）摩擦力大小f=ma.(2分)

摩擦力對(duì)小孩做功為零。(2分)17.質(zhì)量為0.2kg的彈性球從空中某高度由靜止開(kāi)始下落，該下落過(guò)程對(duì)應(yīng)的圖象如圖所示。球與水平地面相碰后離開(kāi)地面時(shí)的速度大小為碰撞前的3/4。該球受到的空氣阻力大小恒為，取=10m/s2,求：（1）彈性球受到的空氣阻力的大??；（2）彈性球第一次碰撞后反彈的最高點(diǎn)與彈性球從空中第一次靜止下落位置的高度差Δh。參考答案：(1)0.4N；(2)0.625m(1)由v—t圖像可知:小球下落作勻加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：解得(2)由圖知：球落地時(shí)速度，則反彈時(shí)速度設(shè)反彈的加速度大小為a＇，由動(dòng)能定理得解得由圖可得球下落的高度h2=所以高度差為h2-h1=0.625m18.春節(jié)放假期間，全國(guó)高速公路免費(fèi)通行，小轎車可以不停車通過(guò)收費(fèi)站，但要求小轎車通過(guò)收費(fèi)站窗口前x0=9m區(qū)間的速度不超過(guò)v0=6m/s．現(xiàn)有甲、乙兩小轎車在收費(fèi)站前平直公路上分別以v甲=20m/s和v乙=34m/s的速度勻速行駛，甲車在前，乙車在后．甲車司機(jī)發(fā)現(xiàn)正前方收費(fèi)站，開(kāi)始以大小為a甲=2m/s2的加速度勻減速剎車．（1）甲車司機(jī)需在離收費(fèi)站窗口至少多遠(yuǎn)處開(kāi)始剎車才不違章；（2）若甲車司機(jī)經(jīng)剎車到達(dá)離收費(fèi)站窗口前9m處的速度恰好為6m/s，乙車司機(jī)在發(fā)現(xiàn)甲車剎車時(shí)經(jīng)t0=0.5s的反應(yīng)時(shí)間后開(kāi)始以大小為a乙=4m/s2的加速度勻減速剎車．為避免兩車相撞，且乙車在收費(fèi)站窗口前9m區(qū)不超速，則在甲車司機(jī)開(kāi)始剎車時(shí)，甲、乙兩車至少相距多遠(yuǎn)？參考答案：解：（1）對(duì)甲車速度由20m/s減速至6m/s的位移為：x1==m=91m

x2=x0+x1=100m

即