广西壮族自治区河池市金城江区第一中学高三物理期末试卷含解析

1、广西壮族自治区河池市金城江区第一中学高三物理期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 质量为的物体在平面上作曲线运动，在方向的速度图像和方向的位移图像如图所示，下列说法正确的是（  ）a质点初速度的方向与合外力方向垂直b2s末质点速度大小为c质点的初速度为d质点所受的合外力为参考答案：cd2. （多选题）质点a某时刻从地面以10m/s的速度竖直匀速上升，经1s后在同一点将另一质点b竖直向上以初速度v0抛出，若要求b在上升过程中两次与a位于同一高度，不计b所受的空气阻力，取g=10m/s2，则v0的大小可能为（）a20m/sb23m

2、/sc25m/sd28m/s参考答案：cd【考点】竖直上抛运动；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】根据位移公式建立方程，根据数学求解思想求出满足题意的条件【解答】解：设ts是二者位移相同，根据题意得：整理得：5t2（v010）t+10=0若要求b在上升过程中两次与a位于同一高度，则应满足：解得：v024故cd正确故选：cd3. 质量相等的两木块a、b用一轻弹簧连接，静置于水平地面上，如图（a）所示。现用一竖直向上的力f拉动木块a，使木块a向上做匀加速直线运动，如图(b)所示。在木块a开始运动到木块b将要离开地面的过程中，弹簧始终处于弹性限度内，下述判断正确的是（  &

3、#160;    ）a力f一直不变b弹簧的弹性势能一直增大c木块a的动能和重力势能之和先增大后减小da、b两木块和轻弹簧组成的系统的机械能一直增大参考答案：d4. 如图所示，一个小孩从粗糙的滑梯上加速滑下，对于其机械能的变化情况，下列判断正确的是(  )a重力势能减小，动能不变，机械能减小 b重力势能减小，动能增加，机械能减小c重力势能减小，动能增加，机械能增加 d重力势能减小，动能增加，机械能不变参考答案：b5. 跳水运动是我国的一个体育强项，此项运动大体上可以简化为三个阶段：运动员从跳板上起跳做竖直上抛运动、再做自由落体运动、入水后做匀减速直线运动。

4、某质量为m的运动员（可视为质点），入水后的加速度大小为a= 5g，在水中下沉深度h时速度减为0。在运动员从人水到停止下沉的过程中，下列说法正确的是a. 运动员的动能减小了1.5mghb. 运动员的机械能减小了1.5mghc. 运动员克服阻力所做的功为1.5mghd. 运动员的重力势能减小了1.5mgh参考答案：a二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某学生兴趣小组通过实验，探究相同厚度的普通均匀条形玻璃片的振动频率f与其长度l的关系，得到了如下表所示的实验数据，由表中数据可知，振动频率f随玻璃片长度l的变化而_（选填“均匀”或“不均匀”）变化；振动频率f与玻璃片的长度l的关系

5、为_（比例系数用表示）。比例系数k的大小为_（若k有单位，请按国际单位制带上其单位），k可能与_有关（至少写出一项）。 音符c调频率f（hz）玻璃片长度l（mm）低音区539229064402747494258中音区1523251258723736592244698217578420568801947988183高音区 104617811741681318158参考答案：不均匀；。33hz·m2，玻璃的密度，硬度等（答出一个就给分）。7. 如图所示，半圆形玻璃砖半径为 8cm ，使直径 ab 垂直于屏幕并接触于 b 点，当激光束 a 以 i 30° 的入

6、射角射向玻璃砖的圆心 o 时，在屏幕上 m 点出现光斑，测得 m 到 b 的距离为8cm 。则玻璃砖的折射率为_。要使激光束不能从 ab面射出，则入射角 i 至少应为 _。参考答案：    (1).      (2). 45°【分析】先根据几何关系求解光线的折射角，然后根据折射定律求解折射率； 要使激光束不能从 ab面射出，则入射角大于临界角，根据求解临界角.【详解】因mb=ob=8cm，可知折射角为r=450，根据光的折射定律可得：；临界角，可得c=450，即要使激光束不能从 ab面射出，则入射角 i 至少应为4

7、50.8. 在共点力合成的实验中，根据实验数据画出力的     图示，如图所示图上标出了f1、f2、f、f'四个力，其中                 （填上述字母）不是由弹簧秤直接测得的若f与f  的            _基本相等，  

8、0;         _基本相同，说明共点         力合成的平行四边行定则得到了验证参考答案：9. 为了验证矩形线框自由下落过程上、下边经过光电门时机械能是否守恒，使用了如图所示的实验装置。已知矩形线框用直径为d的圆形材料做成,用刻度尺测出矩形线框上下边之间的距离l.某次实验中矩形线框下边和上边先后经过光电门的挡光时间分别为t1和t2。（1）通过实验可测出上、下边通过光电门的速度v1和v2,分别为v1=_,v2=_.（2）如果满

9、足关系式_(请用测量的物理量和已知量来表示，重力加速度为)，则自由下落过程中线框的机械能守恒。参考答案：    (1).     (2).     (3). 【详解】（1）本实验中利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故有：，同理。（2）根据机械能守恒有：，整理得：10. （6分）如图所示，一根长为l、质量大于100kg的木头，其重心o在离粗端的地方。甲、乙两人同时扛起木头的一端将其抬起。此后丙又在两人之间用力向上扛，由于丙的参与，甲的负担减轻了75n，乙的负担减轻了150n。可知丙是在距甲

10、0;     处用       n的力向上扛。    参考答案：；25n11. 将一弹性绳一端固定在天花板上o点，另一端系在一个物体上，现将物体从o点处由静止释放，测出物体在不同时刻的速度v和到o点的距离s，得到的vs图像如图所示。已知物体及位移传感器的总质量为5kg，弹性绳的自然长度为12m，则物体下落过程中弹性绳的平均拉力大小为_n，当弹性绳上的拉力为100n时物体的速度大小为_m/s。（不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2）参考答案：75，15.5（15.

11、4816）12. 甲乙两个同学共同做“验证牛顿第二定律”的实验，装置如图所示。两位同学用砝码盘（连同砝码）的重力作为小车（对象）受到的合外力，需要平衡桌面的摩擦力对小车运动的影响。他们将长木板的一端适当垫高，在不挂砝码盘的情况下，小车能够自由地做_    _运动。另外，还应满足砝码盘（连同砝码）的质量m              小车的质量m。（填“远小于”、“远大于”或“近似等于”）接下来，甲同学研究：在保持小车的质量不变的条件下，其

12、加速度与其受到的牵引力的关系；乙同学研究：在保持受到的牵引力不变的条件下，小车的加速度与其质量的关系。甲同学通过对小车所牵引纸带的测量，就能得出小车的加速度a。图2是某次实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm。实验中使用的电源是频率f=50hz的交变电流。根据以上数据，可以算出小车的加速度a=               m/s2。（结果保留三位有效数字）乙同学通过给小车增加砝码来改变小

13、车的质量m，得到小车的加速度a与质量m的数据，画出a与1/m图线后，发现：当1/m较大时，图线发生弯曲。于是，该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象。那么，该同学的修正方案可能是(      ) a改画a与的关系图线b改画a与的关系图线c改画 a与的关系图线d改画a与的关系图线参考答案：匀速直线  远小于  0.340    a 13. 置于铅盒中的放射源发射的、和三种射线，由铅盒的小孔射出。在小孔外放一张铝箔，铝箔后的空间有一匀强电场。射线进入电场后

14、，变为a、b两束，射线a沿原来方向行进，射线b发生了偏转，如图所示，则图中的射线a为      射线，射线b为      射线。参考答案：    三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 静止在水平地面上的两小物块a、b，质量分别为ma=l.0kg，mb=4.0kg；两者之间有一被压缩的微型弹簧，a与其右侧的竖直墙壁距离l=1.0m，如图所示。某时刻，将压缩的微型弹簧释放，使a、b瞬间分离，两物块获得的动能之和为ek=10.0j。释放后，a沿着与墙

15、壁垂直的方向向右运动。a、b与地面之间的动摩擦因数均为u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。a、b运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。（1）求弹簧释放后瞬间a、b速度的大小；（2）物块a、b中的哪一个先停止？该物块刚停止时a与b之间的距离是多少？（3）a和b都停止后，a与b之间的距离是多少？参考答案：（1）va=4.0m/s，vb=1.0m/s；（2）a先停止； 0.50m；（3）0.91m；分析】首先需要理解弹簧释放后瞬间的过程内a、b组成的系统动量守恒，再结合能量关系求解出a、b各自的速度大小；很容易判定a、b都会做匀减速直线运动，并且易知是b先停下，至于a是否已经到达

16、墙处，则需要根据计算确定，结合几何关系可算出第二问结果；再判断a向左运动停下来之前是否与b发生碰撞，也需要通过计算确定，结合空间关系，列式求解即可。【详解】（1）设弹簧释放瞬间a和b的速度大小分别为va、vb，以向右为正，由动量守恒定律和题给条件有0=mava-mbvb联立式并代入题给数据得va=4.0m/s，vb=1.0m/s（2）a、b两物块与地面间的动摩擦因数相等，因而两者滑动时加速度大小相等，设为a。假设a和b发生碰撞前，已经有一个物块停止，此物块应为弹簧释放后速度较小的b。设从弹簧释放到b停止所需时间为t，b向左运动的路程为sb。，则有在时间t内，a可能与墙发生弹性碰撞，碰撞后a将向

17、左运动，碰撞并不改变a的速度大小，所以无论此碰撞是否发生，a在时间t内的路程sa都可表示为sa=vat联立式并代入题给数据得sa=1.75m，sb=0.25m这表明在时间t内a已与墙壁发生碰撞，但没有与b发生碰撞，此时a位于出发点右边0.25m处。b位于出发点左边0.25m处，两物块之间的距离s为s=025m+0.25m=0.50m（3）t时刻后a将继续向左运动，假设它能与静止的b碰撞，碰撞时速度的大小为va，由动能定理有联立式并代入题给数据得            故a与b将发生碰撞

18、。设碰撞后a、b的速度分别为va以和vb，由动量守恒定律与机械能守恒定律有                联立式并代入题给数据得        这表明碰撞后a将向右运动，b继续向左运动。设碰撞后a向右运动距离为sa时停止，b向左运动距离为sb时停止，由运动学公式        由式及题给数据得sa小于碰撞处到墙壁的距离

19、。由上式可得两物块停止后的距离15. 动画片光头强中有一个熊大熊二爱玩的山坡滑草运动，若片中山坡滑草运动中所处山坡可看成倾角=30°的斜面，熊大连同滑草装置总质量m=300kg，它从静止开始匀加速下滑，在时间t=5s内沿斜面滑下的位移x=50m（不计空气阻力，取g=10m/s2）问：（1）熊大连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力f为多大？（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数为多大 （结果保留2位有效数字）？参考答案：（1）熊大连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力f为300n；（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数为多大为0.12考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系专题：

20、牛顿运动定律综合专题分析：（1）根据匀变速直线运动的位移时间公式求出下滑的加速度，对熊大连同滑草装置进行受力分析，根据牛顿第二定律求出下滑过程中的摩擦力（2）熊大连同滑草装置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根据f=fn求出滑草装置与草皮之间的动摩擦因数解答：解：（1）由运动学公式s= ，解得：a=4m/s 沿斜面方向，由牛顿第二定律得：mgsinf=ma                   解得：f=3

21、00n             （2）在垂直斜面方向上：nmgcos=0       又f=n                联立解得：= 答：（1）熊大连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力f为300n；（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数为多大为0.12点评：解决本题

22、的关键知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过加速度可以根据力求运动，也可以根据运动求力四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图，半径r=0.9m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置，圆弧最低点b与长为l=1m的水平面相切于b点，bc离地面高h=0.45m，c点与一倾角为°的光滑斜面连接，质量m=1.0kg的小滑块从圆弧顶点d由静止释放，已知滑块与水平面间的动摩擦因数，取g=10ms2求：（1）小滑块刚到达圆弧的b点时对圆弧的压力：（2）小滑块到达c点时速度的大小：（3）小滑块从c点运动到地面所需的时间参考答案：设滑块到b点速度为vb,由机械能守恒  

23、0;     在b点：   得 n=3mg=30n             由牛顿第三定律，滑块在b点对圆弧的压力大小为30n  由动能定理，                           滑块离开c点后做平抛运动