安徽省宿州市泗縣瓦韓鄉(xiāng)瓦韓中學(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.（單選）如圖所示，在傾角為的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量分別為、，彈簧的勁度系數(shù)為,C為一固定擋板。系統(tǒng)原先處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)開始用力沿斜面方向拉物塊A使之向上運(yùn)動(dòng)，則物塊A從開始運(yùn)動(dòng)到物塊B剛要離開擋板C時(shí)A發(fā)生的位移等于（

）A.

B.

C.

D.參考答案：B2.我國古代神話中傳說：地上的“凡人”過一年，天上的“神仙”過一天。如果把看到一次日出就當(dāng)作“一天”，某衛(wèi)星的運(yùn)行半徑為月球繞地球運(yùn)行半徑的，則該衛(wèi)星上的宇航員24h內(nèi)在太空中度過的“天”數(shù)約為（已知月球的運(yùn)行周期為27天）

A．1 B．8 C．l6 D．24參考答案：B根據(jù)天體運(yùn)動(dòng)的公式得，解得衛(wèi)星運(yùn)行的周期為3h，故24h內(nèi)看到8次日出，B項(xiàng)正確。3.如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，A、B、C、D、E、F六點(diǎn)構(gòu)成一邊長(zhǎng)為a的正六邊形，電場(chǎng)方向平行于紙面。一電子e在外力作用下從A點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功W，從C點(diǎn)移動(dòng)到E點(diǎn)，其電勢(shì)能減少W。則關(guān)于該勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大小和方向的判斷，正確的是A．，方向由F指向C

B．，方向由C指向FC．，方向由A指向ED．，方向由E指向A參考答案：A4.（單選）如圖所示，有一矩形區(qū)域abcd，水平邊ab長(zhǎng)為s=m，豎直邊ad長(zhǎng)為，h=1m．質(zhì)量均為，m、帶+電量分別為+q和﹣q的兩粒子，比荷=0.10C/kg當(dāng)矩形區(qū)域只存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=10N/C、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，+q由a點(diǎn)沿ab方向以速率v0進(jìn)入矩形區(qū)域，軌跡如圖，當(dāng)矩形區(qū)域只存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，﹣q南c點(diǎn)沿cd方向以同樣的速率進(jìn)入矩形區(qū)域，軌跡如圖．不計(jì)重力，已知兩粒子軌跡均恰好通過矩形區(qū)域的幾何中心，則（）A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的網(wǎng)心在b點(diǎn)B．磁場(chǎng)方向垂直紙面向外C．由題給數(shù)據(jù)，初速度v0可求D．南題給數(shù)據(jù)，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B可求參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．專題：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析：粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)幾何關(guān)系確定粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心．電荷在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，將電荷的運(yùn)動(dòng)分解為沿電場(chǎng)方向和垂直電場(chǎng)方向，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出初速度的大?。獯穑航猓篈、因?yàn)閳A周運(yùn)動(dòng)的軌跡經(jīng)過矩形區(qū)域的幾何中心，設(shè)中心為0，根據(jù)幾何關(guān)系知，bO===1m，可知矩形區(qū)域幾何中心到b點(diǎn)的距離等于bc的距離，知b點(diǎn)為圓周運(yùn)動(dòng)的圓心．故A正確．B、﹣q由c點(diǎn)沿cd方向以同樣的速率v0進(jìn)入矩形區(qū)域，根據(jù)洛倫茲力的方向，結(jié)合左手定則知，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，故B錯(cuò)誤．C、因?yàn)榱Ｗ油ㄟ^矩形區(qū)域的幾何中心，可知沿電場(chǎng)方向上的距離y==0.5m，垂直電場(chǎng)方向上的距離x==m根據(jù)y==，可以求出初速度的大?。蔆正確．D、由上知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑r可求得，由r=，知已知，能求出初速度的大小，則知能求出B的大?。蔇正確故選：ACD．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握處理粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)的方法，抓住等時(shí)性，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓第二定律求解，以及掌握粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的處理方向，關(guān)鍵確定圓心、半徑和圓心角．5.（多選）圖示為由粗細(xì)均勻的細(xì)玻璃管彎曲成的“雙U形管”，a、b、c、d為其四段豎直的部分，其中a、d上端是開口的，處在大氣中．管中的水銀把一段氣體柱密封在b、c內(nèi)，達(dá)到平衡時(shí)，管內(nèi)水銀面的位置如圖所示．現(xiàn)緩慢地降低氣柱中氣體的溫度，若c中的水銀面上升了一小段高度△h，則（）A．b中的水銀面也上升△hB．b中的水銀面也上升，但上升的高度小于△hC．氣柱中氣體壓強(qiáng)的減少量等于高為2△h的水銀柱所產(chǎn)生的壓強(qiáng)D．氣柱中氣體壓強(qiáng)的減少量等于高為△h的水銀柱所產(chǎn)生的壓強(qiáng)參考答案：考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程；封閉氣體壓強(qiáng)．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：假設(shè)cd中水銀面高度差為h，則封閉氣體壓強(qiáng)為P=P0﹣h；同理求解出封閉氣體壓強(qiáng)與ab管中水銀面的高度差關(guān)系；然后就可以得到兩個(gè)高度差的關(guān)系．解答：解：假設(shè)cd中水銀面高度差為h，則封閉氣體壓強(qiáng)為P=P0﹣h；假設(shè)ab中水銀面高度差為h′，則封閉氣體壓強(qiáng)為P=P0﹣h′；故h=h′；C、D、若c中的水銀面上升了一小段高度△h，則d中水銀面下降△h，高度差增加2△h，故氣體壓強(qiáng)變?yōu)镻′=P﹣2△h，故C正確，D錯(cuò)誤；A、B、若c中的水銀面上升了一小段高度△h，氣體壓強(qiáng)變?yōu)镻′=P﹣2△h，減小，故b管中水銀面上升，平衡時(shí)，有：P′=P﹣2△h′，故△h′=△h，故A正確，B錯(cuò)誤；故選AC．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵封閉氣體壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)的關(guān)系，結(jié)合實(shí)際圖形分析即可．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一列簡(jiǎn)諧橫波，沿x軸正向傳播，t=0時(shí)波形如圖甲所示，位于x=0.5m處的A點(diǎn)振動(dòng)圖象如圖乙所示．則該波的傳播速度是10m/s；則t=0.3s，A點(diǎn)離開平衡位置的位移是﹣8cm．參考答案：①由圖甲知波長(zhǎng)為λ=2m，由圖乙可知波的周期是T=0.2s；則波速為v==10m/s．由乙圖知：t=0.3s時(shí)，A點(diǎn)到達(dá)波谷，其位移為﹣8cm7.如圖所示，質(zhì)量為m的物體靜止放在水平光滑的平臺(tái)上，系在物體上的繩子跨過光滑定滑輪，在地面上的人以速度向右勻速行走，設(shè)人從地面上靠近平臺(tái)的邊緣處開始向右行至繩與水平方向夾角θ=45°處，則在此過程中人對(duì)物體所做的功為

．參考答案：試題分析：人對(duì)物體所做的功等于物體增加的動(dòng)能。人以速度向右行至繩與水平方向夾角θ=45°處時(shí)，物體的速度，所以動(dòng)能8.某同學(xué)騎著自行車（可視為質(zhì)點(diǎn)）從傾角一定的足夠長(zhǎng)斜坡滑下，AB為斜坡上一段，然后在水平地面BC上滑行一段距離后停止，整個(gè)過程該同學(xué)始終未蹬腳踏板，如圖甲所示。自行車后架上固定一個(gè)裝有墨水的容器，該容器距地面很近，每隔相等時(shí)間T=0.1s滴下一滴墨水。該學(xué)生用最小刻度為cm的卷尺測(cè)得某次滑行數(shù)據(jù)如圖乙所示。（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）由AB段數(shù)據(jù)可知，車做

運(yùn)動(dòng)，A點(diǎn)的速度v=

m/s；（2）自行車在BC段做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度的大小a=

m/s2。參考答案：勻速

5

7.59.固定在水平地面上的光滑半球形曲面，半徑為R，已知重力加速度為g。一小滑塊從頂端靜止開始沿曲面滑下，滑塊脫離球面時(shí)的向心加速度大小為＿＿＿＿，角速度大小為＿＿＿＿＿。參考答案：，10.如圖所示為“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”系統(tǒng)，它在有陽光時(shí)通過太陽能電池板發(fā)電，有風(fēng)時(shí)通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，二者皆備時(shí)同時(shí)發(fā)電，并將電能輸至蓄電池儲(chǔ)存起來，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長(zhǎng)久，一般充電至90％左右即停止，放電余留20％左右即停止電能輸出。下表為某型號(hào)風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)配置方案：風(fēng)力發(fā)電機(jī)太陽能電池組件最小啟動(dòng)風(fēng)速1.0m/s太陽能電池36W最小充電風(fēng)速2.0m/s太陽能轉(zhuǎn)化效率15%最大限制風(fēng)速12.0m/s蓄電池500Ah-12V最大輸出功率400W大功率LED路燈80W-12V當(dāng)風(fēng)速為6m／s時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率將變?yōu)?0W，在這種情況下，將蓄電池的電量由20％充至90％所需時(shí)間為

h；如果當(dāng)?shù)卮怪庇谔柟獾钠矫娴玫降奶栞椛渥畲髲?qiáng)度約為240W／m2，要想使太陽能電池的最大輸出功率達(dá)到36W，太陽能電池板的面積至少要＿＿＿＿＿m2。參考答案：84111.如圖所示，某同學(xué)在研究摩擦力時(shí)，為了“記住”拉力曾經(jīng)達(dá)到的最大值，在彈簧測(cè)力計(jì)指針的左側(cè)輕塞一個(gè)小紙團(tuán)，它可隨指針移動(dòng)。如需讀出此彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得的最大值時(shí)，應(yīng)讀紙團(tuán)

▲

（填“左”或“右”）邊沿所對(duì)應(yīng)的刻度值。參考答案：12.如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級(jí)躍遷的過程中向外發(fā)出光子，并用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉．①這群氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光，其中有2種頻率的光能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)．②金屬鈉發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能9.60eV．參考答案：3種

2種

9.60eV13.如圖所示，質(zhì)量為m，橫截面為直角三角形的物塊ABC，∠ABC=α，AB邊靠在豎直墻面上，F(xiàn)是垂直于斜邊BC的推力，現(xiàn)物塊靜止不動(dòng)，則摩擦力的大小為_______________。

參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-5）（6分）a、b兩個(gè)小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們?cè)谂鲎睬昂蟮膕～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）15.螺線管通電后，小磁針靜止時(shí)指向如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出通電螺線管的N、S極，并標(biāo)出電源的正、負(fù)極。參考答案：N、S極1分電源+、-極四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.質(zhì)量為M的木楔傾角為θ，在水平面上保持靜止，當(dāng)將一質(zhì)量為m的木塊放在斜面上時(shí)正好勻速下滑．如果用與斜面成α角的力F拉著木塊勻速上升，如圖所示，求：（1）當(dāng)α=θ時(shí)，拉力F有最小值，求此最小值；（2）此時(shí)木楔對(duì)水平面的摩擦力是多少？參考答案：物體在斜面上勻速向下運(yùn)動(dòng)有mgsinθ=mgcosθ，即=tanθ．

(1)因向上勻速，則有：Fcos=mgsinθ+f

①Fsin+N=mgcos②

f=N

③由①②③得F===則當(dāng)=θ時(shí)，F(xiàn)有最小值，即Fmin=mgsin2θ．

（2）因?yàn)閙及M均處于平衡狀態(tài)，整體受到地面摩擦力等于F的水平分力即fM=Fcos(+θ)

當(dāng)F取最小值mgsin2θ時(shí)fM=Fmincos2θ=mgsin2θcos2θ=mgsin4θ17.如圖甲所示，固定在水平面上電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌，間距.導(dǎo)軌右端連接一阻值為的小燈泡L.在CDEF矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化如圖乙所示，CF長(zhǎng)為2m.在時(shí)，電阻為的金屬棒ab在水平恒力F作用下，由靜止開始沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng).金屬棒從圖中位置運(yùn)動(dòng)到EF位置整個(gè)過程中，小燈泡的亮度始終沒有發(fā)生變化.求:

（1）通過小燈泡的電流強(qiáng)度.

（2）恒力F的大小;

（3）金屬棒的質(zhì)量.參考答案：（1）金屬棒未進(jìn)入磁場(chǎng)，電路總電阻

（2分）回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為:

（2分）燈炮中的電流強(qiáng)度為:

（2分）

（2）因燈泡亮度不變，故在末金屬棒剛好進(jìn)入磁場(chǎng)，且做勻速運(yùn)動(dòng);此時(shí)金屬棒中的電流強(qiáng)度:

（2分）恒力大小:

（2分）

（3）金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為:

（2分）金屬棒在磁場(chǎng)中的速度:

（2分）金屬棒的加速度為:

（2分）金屬棒的質(zhì)量:

18.（17分）如圖所示，一質(zhì)量為M，長(zhǎng)為l的長(zhǎng)方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一質(zhì)量為的小木塊A，?，F(xiàn)以地面為參照系，給A、B以大小相等、方向相反的初速度，使A開始向左運(yùn)動(dòng)、B開始向右運(yùn)動(dòng)，但最后A剛好沒有滑離B板，以地面為參照系。

（1）若已知A和B的初速度大小，求它們最后的速度的大小和方向；

（2）若初速度大小未知，求小木塊A向左運(yùn)動(dòng)到達(dá)的最遠(yuǎn)處（從地面上看）離出發(fā)點(diǎn)的最大距離。參考答案：解析:（1）A沒有滑離B板，則表示最終A、B具有相同的速度，設(shè)該速度為，由動(dòng)量守恒：

…………4分

速度大小為

且方向向右?！?分

（2）A在B板左端初速度向左，A到B板右端時(shí)速度向右，可見A的運(yùn)動(dòng)必經(jīng)歷了向左作勻減速運(yùn)動(dòng)至速度為零，再向右作勻加速運(yùn)動(dòng)至速度為V這樣兩個(gè)過程。如圖，設(shè)減速運(yùn)動(dòng)的路程，加速向右運(yùn)動(dòng)的路程，L為全過程中B板運(yùn)