山西省運(yùn)城市風(fēng)陵渡七里中學(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.（多選）瀑雨前，有一云層（相當(dāng)于帶電體）正慢慢靠近地面，某野外地面附近有一質(zhì)量較小的帶電體被吸上天空，以下說(shuō)法正確的是（

）A．帶電體在上升中電勢(shì)能越來(lái)越大B．帶電體在上升中跟云層間的電勢(shì)差越來(lái)越大C．帶電體在上升中所處環(huán)境的電場(chǎng)強(qiáng)度是越來(lái)越大D．帶電體的加速度越來(lái)越大參考答案：CD2.（單選）星系由很多繞中心作圓形軌道運(yùn)行的恒星組成．科學(xué)家研究星系的一個(gè)方法是測(cè)量恒星在星系中的運(yùn)行速度v和離星系中心的距離．用v∝rn這樣的關(guān)系表達(dá)，科學(xué)家們特別關(guān)心指數(shù)n．若作用于恒星的引力主要自星系中心的巨型黑洞，則的值為（

）A．1

B．2

C．

D．參考答案：C解析：設(shè)巨型黑洞為M，該恒星的質(zhì)量為m，則根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得：則得：v=，故n=．故選：C．

3.如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊以一定初速度滑上傾角為θ的固定斜面，同時(shí)施加一沿斜面向上的恒力F=mgsinθ；已知滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=tanθ，取出發(fā)點(diǎn)為參考點(diǎn)，能正確描述滑塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)過(guò)程中摩擦力做W，滑塊動(dòng)能EK、勢(shì)能EP、機(jī)械能E隨時(shí)間t、位移s關(guān)系的是（

）參考答案：CD4.如圖所示，矩形線圈放在兩同向且電流強(qiáng)度相等的直線電流之間，都在同一平面內(nèi)，矩形線圈從左向右勻速運(yùn)動(dòng)到虛線位置過(guò)程中，回路中的感應(yīng)電流方向?yàn)?/p>

A.先adcba后abcda

B.先abcda后adcbC.一直是adcba

D.一直是abcda參考答案：答案：C5.

如圖所示，質(zhì)量m=10kg和M=20kg的兩物塊，疊放在光滑水平面上，其中物塊m通過(guò)處于水平方向的輕彈簧與豎直墻壁相連，初始時(shí)刻，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，彈簧的勁度系數(shù)k=250N/m．現(xiàn)用水平力F作用在物塊M上，使其緩慢地向墻壁移動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)40cm時(shí)，兩物塊間開(kāi)始相對(duì)滑動(dòng)，在相對(duì)滑動(dòng)前的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是A．M受到的摩擦力保持不變B．物塊m受到的摩擦力對(duì)物塊m不做功C．開(kāi)始相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，推力F的大小等于200ND．推力做的功等于彈簧增加的彈性勢(shì)能參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.已知O、A、B、C為同一直線上的四點(diǎn)，A、B間的距離為1m，B、C間的距離為2m，一物體自O(shè)點(diǎn)由靜止出發(fā)，沿此直線做勻加速運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn)，已知物體通過(guò)AB段與BC段所用的時(shí)間相等，則物體通過(guò)A點(diǎn)和B點(diǎn)時(shí)的速度大小之比為_(kāi)_________，O、A間的距離為_(kāi)__________m。參考答案：7.將1ml的純油酸配成500ml的油酸酒精溶液，待均勻溶解后，用滴管取1ml油酸酒精溶液，讓其自然滴出，共200滴，則每滴油酸酒精溶液的體積為_(kāi)_____ml?，F(xiàn)在讓其中一滴落到盛水的淺盤內(nèi)，待油膜充分展開(kāi)后，測(cè)得油膜的面積為200cm2，則估算油酸分子的直徑是_________m（保留一位有效數(shù)字）。參考答案：0.005ml

m8.有人設(shè)想了一種靜電場(chǎng)：電場(chǎng)的方向都垂直于紙面并指向紙里，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小自左向右逐漸增大，如圖所示。這種分布的靜電場(chǎng)是否可能存在？試述理由。

參考答案：這種分布的靜電場(chǎng)不可能存在.因?yàn)殪o電場(chǎng)是保守場(chǎng)，電荷沿任意閉合路徑一周電場(chǎng)力做的功等于0，但在這種電場(chǎng)中，電荷可以沿某一閉合路徑移動(dòng)一周而電場(chǎng)力做功不為0．（5分）9.13．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(guò)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(guò)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；1610.一斜面AB長(zhǎng)為5m，傾角為30°，一質(zhì)量為2kg的小物體（大小不計(jì)）從斜面頂端A點(diǎn)由靜止釋放，如圖所示．斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則小物體下滑到斜面底端B時(shí)的速度v=

m／s及所用時(shí)間t=

s（g取10m/s2）。參考答案：

5

211.如圖所示，一束β粒子自下而上進(jìn)入一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)后發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則電場(chǎng)方向向

，進(jìn)入電場(chǎng)后，β粒子的動(dòng)能

（填“增加”、“減少”或“不變”）。參考答案：答案：左

增加解析：由圖可知，β粒子（帶負(fù)電）所受電場(chǎng)力方向水平向右，故電場(chǎng)方向向左。由于電場(chǎng)力作正功，根據(jù)動(dòng)能定理可知粒子在電場(chǎng)中動(dòng)能增加。12.（選修3-4）（3分）圖甲是一列簡(jiǎn)諧波某時(shí)刻的波動(dòng)圖像，圖乙為該波源的振動(dòng)圖像。根據(jù)圖示信息可知該波的波速是

m/s。

參考答案：

答案：20m/s（3分）13.兩點(diǎn)電荷間距離為r時(shí)，相互作用力為F，當(dāng)距離變?yōu)閞/2時(shí)，它們之間相互作用力為_(kāi)_____________F，為使作用力仍為F，則兩點(diǎn)電荷的電量可同時(shí)為原來(lái)的_________________倍.參考答案：4

，

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（簡(jiǎn)答）光滑的長(zhǎng)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(nèi)．質(zhì)量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長(zhǎng)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(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小；（2）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長(zhǎng)度增大為2R，其他條件不變，求運(yùn)動(dòng)過(guò)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(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長(zhǎng)度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進(jìn)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(duì)系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A環(huán)距軌道最低點(diǎn)的最大高度為h1，如圖所示，整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長(zhǎng)換成2R，A環(huán)離開(kāi)底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長(zhǎng)度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．15.

（選修3-3）（4分）估算標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過(guò)程和說(shuō)明,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個(gè)分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.2010年冰島火山噴發(fā)，火山灰塵給歐洲人民的生活帶來(lái)了很大的影響．假設(shè)一灰塵顆粒開(kāi)始以4m/s2的加速度從地面豎直上升，10s末，忽然失去所有向上的推動(dòng)力，灰塵顆粒只在重力作用下運(yùn)動(dòng)，則該顆粒最高可上升到距地面多高處？此顆粒失去推動(dòng)力后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間落回地面？(g取10m/s2)參考答案：t＝t2＋t3＝11.48s17.如圖所示，一彈簧豎直懸掛氣缸的活塞，使氣缸懸空靜止，活塞與氣缸間無(wú)摩擦，缸壁導(dǎo)熱性能良好。已知?dú)飧字貫镚，活塞截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)為P0，環(huán)境溫度為T，活塞與筒底間的距離為d，當(dāng)溫度升高ΔT時(shí)，求（1）活塞與筒底間的距離變化量；（2）此過(guò)程中氣體對(duì)外做的功。參考答案：）①此過(guò)程是等壓變化：，

，所以②氣體壓強(qiáng)

所以18.（12分）如圖所示，用半徑為0.4m的電動(dòng)滾輪在長(zhǎng)薄鐵板上表面壓軋一道淺槽。薄鐵板的長(zhǎng)為2.8m、質(zhì)量為10kg。已知滾輪與鐵板、鐵板與工作臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為0.3和0.1。鐵板從一端放入工作臺(tái)的滾輪下，工作時(shí)滾輪對(duì)鐵板產(chǎn)生恒定的豎直向下的壓力為100N，在滾輪的摩擦作用下鐵板由靜止向前運(yùn)動(dòng)并被壓軋出一淺槽。已知滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒為5rad/s，g取10m/s2。

（1）通過(guò)分析計(jì)算，說(shuō)明鐵板將如何運(yùn)動(dòng)？

（2）加工一塊鐵板需要多少時(shí)間？

（3）加工一塊鐵板電動(dòng)機(jī)要消耗多少電能？（不考慮電動(dòng)機(jī)自身的能耗）

參考答案：解析：（1）開(kāi)始滾輪給鐵板向前的滑動(dòng)摩擦力F1＝μ1FN＝0.3×100N＝30N

工作臺(tái)給鐵板的摩擦阻力F2＝μ2FN＝0.1×(100+10×10)N＝20N

鐵板先向右做勻加速運(yùn)動(dòng)：a＝m/s2＝1m/s2

加速過(guò)程鐵板達(dá)到的最大速度vm＝ωR＝5×0.4m/s＝2m/s

這一過(guò)程鐵板的位移s1＝m＝2m<2.8m，

此后砂輪給鐵板的摩擦力將變?yōu)殪o摩擦力，F(xiàn)1′＝F2，鐵板將做勻速運(yùn)動(dòng)。

即整個(gè)過(guò)程中鐵板將先做加速度a＝1m/s2勻加速運(yùn)動(dòng)，然后做vm＝2m/s的勻速運(yùn)動(dòng)（只要上面已求出，不說(shuō)數(shù)據(jù)也得分）

（2）在加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由vm＝at1得

t1＝s

勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程的位移為s2＝L－s1