黑龍江省綏化市志博中學(xué)高三物理期末試題含解析一、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.如圖所示，一條細繩跨過定滑輪連接物體A、B，A懸掛起來，B穿在一根豎直桿上，兩物體均保持靜止，不計繩與滑輪、B與豎直桿間的摩擦，已知繩與豎直桿間的夾角為θ，則物體A、B的質(zhì)量之比mA∶mB等于（

）（A）cosθ∶1

（B）1∶cosθ

（C）tanθ∶1

（D）1∶sinθ參考答案：B2.（單選）一圓筒繞其中心軸OO1勻速轉(zhuǎn)動，筒內(nèi)壁上緊挨著一個物體與筒一起運動相對筒無滑動，如圖所示，物體所受向心力是（） A．物體的重力 B． 筒壁對物體的靜摩擦力 C．筒壁對物體的彈力 D． 物體所受重力與彈力的合力參考答案：考點： 向心力．分析： 做勻速圓周運動的物體合力等于向心力，向心力可以由重力、彈力、摩擦力中的任意一種力來提供，也可以由幾種力的合力提供，還可以由某一種力的分力提供；本題中物體做勻速圓周運動，合力指向圓心，對物體受力分析，受重力、向上的靜摩擦力、指向圓心的支持力，合力等于支持力，提供向心力．解答： 解：物體做勻速圓周運動，合力指向圓心對物體受力分析，受重力、向上的靜摩擦力、指向圓心的支持力，如圖其中重力G與靜摩擦力f平衡，支持力N提供向心力故選：C．點評： 本題中要使靜摩擦力與重力平衡，角速度要大于某一個臨界值，即重力不能大于最大靜摩擦力！3.（單選）下列做法中是為了防止靜電產(chǎn)生的危害的是（）A．在高大的建筑物頂端裝上避雷針B．小汽車頂上裝有一根露在外面的小天線C．在高大的煙囪中安裝靜電除塵器D．汽車制造廠車間里進行靜電噴漆參考答案：考點：*靜電的利用和防止．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：本題考查是關(guān)于靜電的防止與應(yīng)用，從各種實例的原理出發(fā)就可以判斷出答案．靜電危害是由于相互間不斷摩擦，從而產(chǎn)生大量的靜電，不及時導(dǎo)走，會出現(xiàn)放電危害．解答：解：A、當打雷的時候，由于靜電的感應(yīng)，在高大的建筑物頂端積累了很多的靜電，容易導(dǎo)致雷擊事故，所以在高大的建筑物頂端安裝避雷針可以把雷電引入地下，保護建筑物的安全，屬于靜電防止，故A正確；B、小汽車頂上裝有一根露在外面的小天線是收音機天線，不是避雷針；故B錯誤；C、靜電除塵時除塵器中的空氣被電離，煙霧顆粒吸附電子而帶負電，顆粒向電源正極運動，屬于靜電應(yīng)用，故C錯誤；D、汽車制造廠車間里進行靜電噴漆，屬于靜電的應(yīng)用；故D錯誤；故選：A．點評：靜電在生產(chǎn)生活中無處不在，我們有些是加以利用，而有些時候是要防止靜電的危害的；在學(xué)習(xí)中要注意區(qū)分．9.質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運動，經(jīng)過最高點而不脫離軌道的最小速度是v，則當小球以2v的速度經(jīng)過最高點時，對軌道壓力的大小是(

).(A)0

(B)mg

(C)3mg

(D)5mg參考答案：C當小球以速度v經(jīng)內(nèi)軌道最高點時，小球僅受重力，重力充當向心力，有mg=m；當小球以速度2v經(jīng)內(nèi)軌道最高點時，小球受重力G和向下的支持力N，如圖，合力充當向心力，有mg+N=m；

又由牛頓第二定律得到，小球?qū)壍赖膲毫εc軌道對小球的支持力相等，N′=N；

由以上三式得到，N′=3mg；故答案選C。5.（單選）在粗糙水平地面上與墻平行放著一個截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個裝置處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)對B加一豎直向下的力F，F(xiàn)的作用線通過球心，設(shè)墻對B的作用力為F1，B對A的作用力為F2，地面對A的作用力為F3．若F緩慢增大而整個裝置仍保持靜止，截面如圖所示，在此過程中（）A．F1保持不變，F(xiàn)3緩慢增大B．F1緩慢增大，F(xiàn)3保持不變C．F2緩慢增大，F(xiàn)3緩慢增大D．F2緩慢增大，F(xiàn)3保持不變參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應(yīng)用．版權(quán)所有專題：計算題．分析：分別以B和整體為研究對象，分別進行受力分析畫出力的示意圖，根據(jù)F的變化可知B對A的作用力，及地面對A的作用力．解答：解：對B分析，可知墻對B的作用力及A對球的作用力的合力與F及重力的合力大小相等，方向相反，故當F增大時，B對A的壓力增大；即F2增大；同理可知，墻對B的作用力F1增大；對整體分析，整體受重力、支持力、摩擦力及壓力F而處于平衡，故當F增大時，地面對A的支持力增大；故F3增大；但水平方向力不變；故選C．點評：本題由于角度不發(fā)生變化，故壓力增大時，B對A的壓力增大；因此本題的難度不大．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：①用天平測出電動小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖甲所示安裝；③接通打點計時器（其打點周期為0.02s）；④使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時再關(guān)閉打點計時器（設(shè)小車在整個過程中小車所受的阻力恒定）。在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖乙所示。請你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：（a）該電動小車運動的最大速度為

m/s；（b）關(guān)閉小車電源后，小車的加速度大小為

m/s2；（c）該電動小車的額定功率為

W。參考答案：7.如圖所示為某運動員在平靜的湖面訓(xùn)練滑板運動的示意圖，在進行滑板運動時，水對滑板的作用力垂直于板面，大小為kv2，其中v為滑板的速率。某次運動中，在水平牽引力F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(yīng)的k=50kg/m，人和滑板的總質(zhì)量為100kg，水平牽引力的大小為

牛，水平牽引力的功率為

瓦。參考答案：

答案：750N、

3750W8.(選修模塊3－5)（4分）一炮彈質(zhì)量為m，以一定的傾角斜向上發(fā)射，到達最高點時速度為v，炮彈在最高點爆炸成兩塊，其中一塊恰好做自由落體運動，質(zhì)量為．則另一塊爆炸后瞬時的速度大小________。參考答案：

答案：（4分）9.如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點緩慢地移到實線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動．則此過程中，圓環(huán)對桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變，增大，10.如圖所示，在A點固定一點電荷，電荷量為+Q，已知點電荷Q周圍各點的電勢φ=（r是各點離Q的距離）。在A點正上方離A高度為h的B點由靜止釋放某帶電的液珠（可以看作點電荷），液珠開始運動瞬間的加速度大小為（g為重力加速度）。靜電常量為k，若液珠只能沿豎直方向運動，不計空氣阻力，則液珠的電量與質(zhì)量的比值為___________；若液珠向下運動，到離A上方h/2處速度恰好為零，則液珠的最大速度為___________。參考答案：，11.用氦氖激光器進行雙縫干涉實驗，已知所用雙縫間的距離為d=0.1mm，雙縫到屏的距離為L=6.0m，測得屏上干涉條紋中相鄰明條紋的間距是3.8cm，氦氖激光器發(fā)出的紅光的波長是

m；假如把整個干涉裝置放入折射率為的水中，這時屏上的明條紋間距是 cm。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：12.（4分）在物理學(xué)中，我們常用比值法來定義物理量，用此方法反映的是物質(zhì)或運動的某一屬性，與定義式中的各物理量無關(guān)，例如電阻R＝。請你根據(jù)已經(jīng)學(xué)過的中學(xué)物理知識再寫出兩個用比值法定義的物理量：________、________。參考答案：E=；UAB=

13.物質(zhì)是由大量分子組成的，分子直徑的數(shù)量級一般是________m．能說明分子都在永不停息地做無規(guī)則運動的實驗事實有________(舉一例即可)．在兩分子間的距離由v0(此時分子間的引力和斥力相互平衡，分子作用力為零)逐漸增大的過程中，分子力的變化情況是________(填“逐漸增大”“逐漸減小”“先增大后減小”或“先減小后增大”)．參考答案：(1)10－10布朗運動(或擴散現(xiàn)象)先增大后減小三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3－3（含2－2））（6分）一定質(zhì)量的氣體，從外界吸收了500J的熱量，同時對外做了100J的功，問：①物體的內(nèi)能是增加還是減少?變化了多少？(400J;400J)

②分子勢能是增加還是減少？參考答案：解析：①氣體從外界吸熱：Q＝500J，氣體對外界做功：W＝－100J

由熱力學(xué)第一定律得△U=W+Q=400J

(3分)

△U為正，說明氣體內(nèi)能增加了400J

(1分)

②因為氣體對外做功，所以氣體的體積膨脹，分子間的距離增大，分子力做負功，氣體分子勢能增加。（2分）15.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止狀態(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時彈簧的壓縮量為H。對C機械能守恒：

C與A彈性碰撞：對C與A組成的系統(tǒng)動量守恒：

動能不變：

解得：

開始時彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢能不變，機械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某同學(xué)在模仿雜技演員表演“水流星”節(jié)目時，用不可伸長的輕繩系著盛水的杯子在豎直平面內(nèi)做圓周運動，當杯子運動到最高點時杯里的水恰好不流出來。已知繩長為L，杯子與水的總質(zhì)量為m，杯子可視為質(zhì)點，忽略空氣阻力的影響。求：⑴在最高點時杯子與水的速度大小v1；⑵在最低點時杯子與水的動能Ek2⑶在最低點時輕繩所受的拉力大小。參考答案：(1)

（2）（3）(1)在最高點時杯子與水運動的向心力由重力提供，所以解得：（2）從最高點運動到最低點，僅重力做功由得（3）在最低點時向心力由拉力和重力提供由；得17.如圖所示，A為一具有光滑曲面的固定軌道，軌道底端是水平的，質(zhì)量M=30kg的小車B靜止于軌道右側(cè)，其板面與軌道底端靠近且在同一水平面上，一個質(zhì)量m=10kg的物體C以初速度零從軌道頂滑下，沖上小車B后經(jīng)一段時間與小車相對靜止并繼續(xù)一起運動。若軌道頂端與底端水平面的高度差h為0．80m，物體與小車板面間的動摩擦因數(shù)為0．40，小車與水平面間的摩擦忽略不計，

(取g=10m/s2)，求：

(1)物體與小車保持相對靜止時的速度；

(2)從物體沖上小車到與小車相對靜止時小車位移；

(3)物體沖上小車后相對于小車板面滑動的距離。參考答案：解：解答：（1）下滑過程機械能守恒

得

（3分）物體相對于小車板面滑動過程動量守恒

所以

（3分） （2）對小車由動能定理有

（4分）（3）設(shè)物體相對于小車板面滑動的距離為L，由能量守恒有，摩擦生熱： （6分）代入數(shù)據(jù)解得： （2分）18.（12分）荷蘭科學(xué)家惠更斯在研究物體碰撞問題時做出了突出的貢獻．惠更斯所做的碰撞實驗可簡化為：三個質(zhì)量分別為m1,m2,m3的小球，半徑相同，并排懸掛在長度均為L的三根平行繩子上，彼此相互接觸。現(xiàn)把質(zhì)量為m1的小球拉開，上升到H高處釋放，如圖所示，已知各球間碰撞時同時滿足動量守恒定律和機械能守恒定律，且碰撞時間極短，H遠小于L,不計空氣阻力。（1）若三個球的質(zhì)量相同，則發(fā)生碰撞的兩球速度交換，試求此時系統(tǒng)的運動周期。（2）若三個球的質(zhì)量不同，要使球1與球2、球2與球3相碰之后，三