安徽省合肥市土山中學高三物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，水平桌面上有三個相同的物體a、b、c疊放在一起，a的左端通過一根輕繩與質(zhì)量為m=3kg的小球相連，繩與水平方向的夾角為60°，小球靜止在光滑的半圓形器皿中．水平向右的力F=40N作用在b上，三個物體保持靜止狀態(tài)．g取10m/s2，下列說法正確的是（）A．物體c受到向右的靜摩擦力B．物體b受到一個摩擦力，方向向左C．桌面對物體a的靜摩擦力方向水平向右D．撤去力F的瞬間，三個物體將獲得向左的加速度參考答案：B【考點】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力；共點力平衡的條件及其應(yīng)用．【分析】A、整個系統(tǒng)保持靜止，隔離法分析c，可得出受靜摩擦力為0．B、由b靜止，可知水平面上受力平衡，且c對b的靜摩擦力為0，則a對b的靜摩擦力大小為F，方向水平向左．C、對a，受水平向右的b對a的靜摩擦力，大小為F，繩對a的拉力T，和桌面對a的靜摩擦力，三力平衡，需要先根據(jù)三角關(guān)系求出繩的拉力T，進而判斷桌面對a的靜摩擦力的大小和方向．D、撤去F后，對a分析，看繩的拉力和未撤去F前的桌面對a的靜摩擦力的大小，若拉力小于靜摩擦力則整個系統(tǒng)靜止，若拉力大于摩擦力，再隔離分析b對a的靜摩擦力，進而分析整個系統(tǒng)是否有向左的加速度．【解答】解：設(shè)水平向右為正方向，設(shè)a、b、c的質(zhì)量為m1，由于均靜止，故加速度為：a1=0m/s2A、對c：設(shè)b對c的靜摩擦力為f，則水平方向上只受f影響，且c保持靜止，由牛頓第二定律得：f=m1a1，代入數(shù)據(jù)得：f=0N，故A錯誤；B、對b：b靜止，設(shè)a對b的靜摩擦力為f1，則水平面上：F+f1+f=m1a1=0，即：f1=﹣F=﹣40N，故b只受一個靜摩擦力，方向與F相反，即水平向左，故B正確；C、對a，a靜止，設(shè)繩的拉力為T，器皿對小球的彈力為N，桌面對a的靜摩擦力為f2，則水平面上：﹣f1+f2﹣T=m1a1=0

①，對小球受力分析如圖：由于小球靜止，故豎直方向上：Nsin60°+Tsin60°=mg

②水平方向上：Ncos60°=Tcos60°

③聯(lián)立①②③式代入數(shù)據(jù)解得：T=10N，f2≈﹣22.68N，故地面對a的靜摩擦力水平向左，故C錯誤；D、若撤去F，對a，水平方向上受繩的拉力：T=10N＜靜摩擦力f2，故整個系統(tǒng)仍然保持靜止，故D錯誤；故選：B．2.如圖所示,長為L的小車置于光滑的水平面上，小車前端放一小物塊，用大小為F的水平力將小車向右拉動一段距離s，物塊剛好滑到小車的左端。物塊與小車間的摩擦力為f，在此過程中

(

)A.摩擦力對小物塊做的功為fsB.摩擦力對系統(tǒng)做的總功為0C.力F對小車做的功為fLD.小車克服摩擦力所做的功為fs參考答案：D3.做曲線運動的物體，在運動過程中，一定變化的物理量是(

)A．速率

B．速度

C．加速度

D．合外力參考答案：B4.（單選題）如圖所示電路是可以用來演示自感現(xiàn)象的，、是兩只相同的電流表，開關(guān)閉合電路穩(wěn)定后電流表的指針都是向右偏的(正偏)，在某次操作中看到其中一個電流表指針向左偏(反偏)，則以下判斷正確的是(

)A、是在開關(guān)S接通的瞬間，電流表反偏了B、是在開關(guān)S接通的瞬間，電流表反偏了C、是在開關(guān)S斷開的瞬間，電流表反偏了D．是在開關(guān)S斷開的瞬間，電流表反偏了

參考答案：D開關(guān)接通瞬間，兩表都正偏，故AB錯誤；開關(guān)斷開瞬間，A1電流還維持原來方向，A2的電流是L產(chǎn)生的感應(yīng)電流，流向與電路穩(wěn)定時相反，故D正確。5.我國已成功發(fā)射了兩顆探月衛(wèi)星“嫦娥1號”和“嫦娥2號”，“嫦娥1號”繞月運行的軌道高度為200公里，“嫦娥2號”繞月運行的軌道高度為100公里.以下說法正確的是A．“嫦娥2號”和“嫦娥1號”發(fā)射速度都必須大于第三宇宙速度B．“嫦娥2號”繞月運動的周期小于“嫦娥1號”繞月運動的周期C．“嫦娥2號”繞月運動的向心加速度小于“嫦娥1號”繞月運動的向心加速度D．“嫦娥2號”與“嫦娥1號”繞月運動的速度大小之比為參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學設(shè)計了一個如圖甲所示的裝置來測定滑塊與木板間的動摩擦因數(shù),其中A為滑塊,B和C處是鉤碼,不計繩和滑輪的質(zhì)量及它們之間的摩擦。實驗中該同學保持在B和C處鉤碼總個數(shù)不變的條件下,改變C處鉤碼個數(shù),測出C處不同個數(shù)鉤碼的總質(zhì)量m及對應(yīng)加速度a,然后通過對實驗數(shù)據(jù)的分析求出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)。(1)該同學手中有電火花計時器、紙帶、10個質(zhì)量均為100克的鉤碼、滑塊、一端帶有定滑輪的長木板、細線,為了完成本實驗,得到所要測量的物理量,還需要________。A.秒表B.毫米刻度尺C.天平D.彈簧測力計(2)在實驗數(shù)據(jù)處理中,該同學以C處鉤碼的總質(zhì)量m為橫軸,以加速度a為縱軸,繪制了如圖乙所示的實驗圖線,可知滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=________。(g取10m/s2)參考答案：

(1).(1)B

(2).(2)0.3【詳解】第一空.打點計時器通過打點即可知道時間，故不需要秒表，故A錯誤．本實驗不需要測滑塊的質(zhì)量，鉤碼質(zhì)量已知，故不需要天平，故B錯誤．實驗需要測量兩點之間的距離，需要毫米刻度尺，故C正確．滑塊受到的拉力等于鉤碼的重力，不需要彈簧測力計測拉力，故D錯誤．故選C；

第二空.對ABC系統(tǒng)應(yīng)用牛頓第二定律可得：，其中m+m＇=m0；所以a-m圖象中，縱軸的截距為-μg，故-μg=-3，μ=0.3.7.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(jīng)過A點上方12．8m處的瞬時速度大小為12m/s，經(jīng)過A點下方25m處的瞬時速度大小為

．（取g=10m／s2）參考答案：8.(5分)三個阻值相同，額定電壓也相同的電阻，將其中兩個并聯(lián)再與第三個串聯(lián)，共同能承受的最大總電壓為U1，最大總功率為P1；若將兩個串聯(lián)后再與第三個并聯(lián)，則共同能承受的最大總電壓為U2，最大總功率為P2；則U1︰U2＝，P1︰P2＝

。參考答案：

答案：3︰2、1︰19.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時刻的波形如圖所示，經(jīng)0．3s時間質(zhì)點a第一次到達波峰位置，則這列波的傳播速度為

m／s，質(zhì)點b第一次出現(xiàn)在波峰的時刻為

s．參考答案：10m／s（2分）

0．5s（10.（4分）將剩有半杯熱水的玻璃杯蓋子旋緊后經(jīng)過一段時間，若玻璃杯蓋子不漏氣，則杯內(nèi)水蒸汽飽和氣壓

(填“增大”、“減小”或“不變”)，杯內(nèi)氣體壓強

(填“增大”、“減小”或“不變”)。參考答案：減小(2分)；減小(2分)11.如圖所示，在《探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件》的實驗中，當磁鐵靜止在線圈上方時，可觀察到電流表指針不偏轉(zhuǎn)（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)“）；當磁鐵迅速插入線圈時，可觀察到電流表指針偏轉(zhuǎn)（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)“）；此實驗說明：只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生．參考答案：考點：研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象．專題：實驗題．分析：根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件分析答題；感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件：穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流．解答：解：當磁鐵靜止在線圈上方時，穿過閉合回路的磁通量不變，電流表指針不偏轉(zhuǎn)；當磁鐵迅速插入線圈時，穿過閉合回路的磁通量變化，電流表指針偏轉(zhuǎn)；此實驗說明：只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生．故答案為：不偏轉(zhuǎn)；偏轉(zhuǎn)；變化．點評：本題考查了探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，分析圖示實驗、根據(jù)實驗現(xiàn)象即可得出正確解題．12.質(zhì)點做直線運動，其s-t關(guān)系如圖所示，質(zhì)點在0-20s內(nèi)的平均速度大小為_________m/s，質(zhì)點在_________時的瞬時速度等于它在6-20s內(nèi)的平均速度。參考答案：13.甲、乙是兩顆繞地球作勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，其線速度大小之比為，則這兩顆衛(wèi)星的運轉(zhuǎn)半徑之比為________，運轉(zhuǎn)周期之比為________。參考答案：；

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.2004年1月25日，繼“勇氣”號之后，“機遇”號火星探測器再次成功登陸火星．人類為了探測距離地球大約3.0×105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測器．它能夠在自動導(dǎo)航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號，探測器上還裝著兩個相同的減速器(其中一只是備用的)，這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2，某次探測器的自動導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測器只能勻速前進而不再避開障礙物．此時地球上的科學家只能對探測器進行人工遙控操作．下表為控制中心的顯示屏上的數(shù)據(jù)：

已知控制中心的信號發(fā)射和接收設(shè)備工作速度極快．科學家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令至少需要3s.問：(1)經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，你認為減速器是否執(zhí)行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人員，采取怎樣的措施？加速度滿足什么條件？請計算說明．

參考答案：(1)未執(zhí)行命令(2)立即輸入命令，啟動另一個備用減速器，加速度a>1m/s2，便可使探測器不與障礙物相碰．

15.（2014?宿遷三模）學?？萍脊?jié)上，同學發(fā)明了一個用彈簧槍擊打目標的裝置，原理如圖甲，AC段是水平放置的同一木板；CD段是豎直放置的光滑半圓弧軌道，圓心為O，半徑R=0.2m；MN是與O點處在同一水平面的平臺；彈簧的左端固定，右端放一可視為質(zhì)點、質(zhì)量m=0.05kg的彈珠P，它緊貼在彈簧的原長處B點；對彈珠P施加一水平外力F，緩慢壓縮彈簧，在這一過程中，所用外力F與彈簧壓縮量x的關(guān)系如圖乙所示．已知BC段長L=1.2m，EO間的距離s=0.8m．計算時g取10m/s2，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力．壓縮彈簧釋放彈珠P后，求：（1）彈珠P通過D點時的最小速度vD；（2）彈珠P能準確擊中平臺MN上的目標E點，它通過C點時的速度vc；（3）當緩慢壓縮彈簧到壓縮量為x0時所用的外力為8.3N，釋放后彈珠P能準確擊中平臺MN上的目標E點，求壓縮量x0．參考答案：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為；（2）通過C點時的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．考點： 動能定理的應(yīng)用；機械能守恒定律．專題： 動能定理的應(yīng)用專題．分析： （1）根據(jù)D點所受彈力為零，通過牛頓第二定律求出D點的最小速度；（2）根據(jù)平拋運動的規(guī)律求出D點的速度，通過機械能守恒定律求出通過C點的速度．（3）當外力為0.1N時，壓縮量為零，知摩擦力大小為0.1N，對B的壓縮位置到C點的過程運用動能定理求出彈簧的壓縮量．解答： 解：（1）當彈珠做圓周運動到D點且只受重力時速度最小，根據(jù)牛頓第二定律有：mg=解得．v==m/s（2）彈珠從D點到E點做平拋運動，設(shè)此時它通過D點的速度為v，則s=vtR=gt從C點到D點，彈珠機械能守恒，有：聯(lián)立解得v=代入數(shù)據(jù)得，V=2m/s（3）由圖乙知彈珠受到的摩擦力f=0.1N，根據(jù)動能定理得，且F1=0.1N，F(xiàn)2=8.3N．得x=代入數(shù)據(jù)解得x0=0.18m．答：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為；（2）通過C點時的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．點評： 本題考查了動能定理、機械能守恒定律、牛頓第二定律的綜合，涉及到圓周運動和平拋運動，知道圓周運動向心力的來源，以及平拋運動在豎直方向和水平方向上的運動規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖2所示，一截面是直角三角形的棱鏡ABC，∠C=30°.在距BC邊d處有一與BC邊平行的光屏MN?，F(xiàn)有某一單色光束從AC邊的中點D垂直AC邊射入棱鏡.已知棱鏡對該單色光束折射率為，光在真空中的傳播速度為c.求該光束從BC邊第一次出射到達MN的時間.參考答案：17.如圖所示，物體A、B的質(zhì)量分別是、，用輕彈簧相連接放在光滑的水平面上，物體B左側(cè)與豎直墻相接觸．另有一個物體C以速度向左運動，與物體A相碰，碰后立即與A粘在一起不再分開，然后以的共同速度壓縮彈簧，試求：①物塊C的質(zhì)量②在B離開墻壁之后，彈簧的最大彈性勢能參考答案：①對A、C在碰撞過程中動量守恒可知：

2分代入可得：=2kg

2分②當B離開墻壁時，彈簧處于原長，A、C以2m/s速度向右運動。當A、B、C獲得共同速度時，彈簧彈性勢能最大。對A、B、C系統(tǒng)，動量守恒