天津武清区杨村第五中学高三物理下学期期末试题含解析

1、天津武清区杨村第五中学高三物理下学期期末试题含解析一、 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. 有一个直角支架AOB，A0水平放置，表面粗糙，OB竖直放置，表面光滑A0上套有小环P，OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环用一质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡，如图，现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，A0杆对P环的支持力和细绳上的拉力的变化情况是（）A不变，变大 B不变，变小C变大，变大 D变大，变小参考答案：A2. （单选）如图所示，一个质量为m的滑块静止置于倾角为30的粗糙斜面上，一根轻弹

2、簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30则（）A滑块可能受到三个力作用B弹簧一定处于压缩状态C斜面对滑块的支持力大小可能为零D斜面对滑块的摩擦力大小一定等于0.5mg参考答案：D解析：A、弹簧与竖直方向的夹角为30，所以弹簧的方向垂直于斜面，因为弹簧的形变情况未知，所以斜面与滑块之间的弹力大小不确定，所以滑块可能只受重力、斜面支持力和静摩擦力三个力的作用而平衡，也可能有弹簧的弹力，故A正确；B、弹簧对滑块可以是拉力，故弹簧可能处于伸长状态，故B错误；C、由于滑块此时受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力（等于mg），不可能为零，所以斜面对滑块的支持力不可能为零

3、，故C错误；D、静摩擦力一定等于重力的下滑分力，故为mg，故D正确故选：AD3. 下列核反应或核衰变方程中，符号“X”表示中子的是 (A) (B) (C) (D)参考答案： 答案：AC4. 如图为理想变压器原线圈所接交流电压的波形图。原、副线圈匝数比，串联在原线圈电路中电流表的示数为1A，下列说法正确的是 A. 变压器输出端所接电压表的示数为V B. 变压器的输出功率为200W C. 变压器输出端的交流电的频率为50Hz D. 穿过变压器铁芯的磁通量变化率的最大值为Wb/s参考答案：BCD5. 中国航天局在2015年年底发射了高分四号卫星，这是中国首颗地球同步轨道高时间分辨率对地观测卫星如图所

4、示，A是静止在赤道上随地球自转的物体；B、C是同在赤道平面内的两颗人造卫星，B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是高分四号卫星则下列关系正确的是（）A物体A随地球自转的角速度大于卫星B的角速度B卫星B的线速度小于卫星C的线速度C物体A随地球自转的向心加速度小于卫星C的向心加速度D物体A随地球自转的周期大于卫星C的周期参考答案：C【考点】万有引力定律及其应用【分析】地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度和周期，根据v=r，a=r2比较线速度的大小和向心加速度的大小，根据万有引力提供向心力比较B、C的线速度、周期大小【解答】解：A、地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以A=C，

5、根据万有引力提供向心力=m2r解得：=，所以卫星B的角速度大于卫星C角速度，所以物体A随地球自转的角速度小于卫星B的角速度，故A错误；B、v=，所以卫星B的线速度大于卫星C的线速度，故B错误；C、根据a=2r，物体A随地球自转的加速度小于卫星C的加速度，故C正确；D、地球赤道上的物体与同步卫星C有相同的角速度，所以物体A随地球自转的周期等于卫星C的周期，故D错误；故选：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 金属杆在竖直面内构成足够长平行轨道，杆间接一阻值为R的电阻，一个质量为m的、阻值为r的长度刚好是轨道宽L的金属棒与轨道间的摩擦力恒为f，金属棒始终紧靠轨道运动。此空间存在

6、如图所示的水平匀强磁场（场），磁感应强度为B，当金属棒由静止下滑h时已经匀速，则此过程中整个回路产生的焦耳热为_。参考答案：答案：7. 如图所示是使用光电管的原理图。当频率为的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过。如果将变阻器的滑动端P由A向B滑动，通过电流表的电流强度将会_ _(填“增加”、“减小”或“不变”)。当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，则光电子的最大初动能为_(已知电子电量为e)。如果不改变入射光的频率，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能将_(填“增加”、“减小”或“不变”)。参考答案：减小，不变8. 如图所示，在匀强电场中有a、b、c三点，a、b相距 4 c

7、m，b、c相距10 cm，ab与电场线平行，bc与电场线成60角将一个带电荷量为+210-8 C 的电荷从a点移到b点时，电场力做功为410-6 J则a、b间电势差为_V，匀强电场的电场强度大小为_V/m，a、c间电势差为_V。参考答案：9. 一物体沿x轴做直线运动，其位置坐标x随时间t变化的规律为x=15+2t2，（采用SI单位制），则该物体在前2秒内的位移为8m，第5秒末的速度为20m/s参考答案：【考点】： 匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】： 运动学中的图像专题【分析】： 由位移公式和所给定表达式对应项相等，求出初速度以及加速度，再由速度公式分别求出5s时的瞬时速度由速度公式求出

8、第5秒末的速度： 解：由位移公式 x=v0tat2，按时间对应项相等，可得：v0=0，a=4m/s2由v5=at5，得第5秒末的速度为：v5=45=20m/s物体在前2秒内的位移为：x=x2x0=15+2t215=222=8m故答案为：8，20【点评】： 本题就是对匀变速运动的位移公式和速度公式的直接考查，比较简单10. 我国舰载飞机在“辽宁舰”上成功着舰后，某课外活动小组以舰载飞机利用阻拦索着舰的力学问题很感兴趣。他们找来了木板、钢球、铁钉、橡皮条以及墨水，制作了如图图所示的装置，准备定量研究钢球在橡皮条阻拦下前进的距离与被阻拦前速率的关系。要达到实验目的，需直接测量的物理量是钢球由静止释放

9、时的 和在橡皮条阻拦下前进的距离，还必须增加的一种实验器材是 。忽略钢球所受的摩擦力和空气阻力，重力加速度已知，根据 定律（定理），可得到钢球被阻拦前的速率。参考答案：高度 ， 刻度尺 。 动能定理或机械能守恒定律 11. （5分）如图所示，是用20分度的游标卡尺测量甲物体高度的示意图，则甲物体的高度为_mm，若用该游标卡尺测量乙物体的长度时，游标尺的最后一根刻度线刚好与主尺的57mm刻度线对齐，则乙物体的长度为_mm。 参考答案： 答案：102.00；380.0012. 已知地球半径为R，地球自转周期为T，同步卫星离地面的高度为H，万有引力恒量为G，则同步卫星绕地球运动的速度为_，地球的质量

10、为_参考答案： ， 13. 在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为vo=（用L、g表示），其值是（取g=9.8m/s2），小球在b点的速率是。（结果都保留两位有效数字）参考答案： 0.70m/s 0.88m/s三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 将下图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成），要求：A电路能改变电磁铁磁性的强弱；B使小磁针静止时如图所示。参考答案：（图略）要求画出电源和滑动变阻器，注意电源的正负极。15. 如图所示，

11、在滑雪运动中一滑雪运动员，从倾角为37的斜坡顶端平台上以某一水平初速度垂直于平台边飞出平台，从飞出到落至斜坡上的时间为1.5s，斜坡足够长，不计空气阻力，若g取10m/s2，已知sin37=0.6，cos37=0.8求：(1)运动员在斜坡上的落点到斜坡顶点(即飞出点)间的距离；(2)运动员从斜坡顶端水平飞出时的初速度v0大小.参考答案：18.75m 试题分析：（1）根据位移时间公式求出下落的高度，结合平行四边形定则求出落点和斜坡顶点间的距离。（2）根据水平位移和时间求出初速度的大小。（1）平抛运动下落的高度为：则落点与斜坡顶点间的距离为：（2）平抛运动的初速度为：【点睛】解决本题的关键知道平抛

12、运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和数学公式进行求解，并且要知道斜面的倾角是与位移有关，还是与速度有关。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图（a）所示，倾角为的平行金属轨道AN和AN间距为L，与绝缘光滑曲面在NN处用平滑圆弧相连接，金属轨道的NN和MM区间处于与轨道面垂直的匀强磁场中，轨道顶端接有定值电阻R和电压传感器，不计金属轨道电阻和一切摩擦，PP是质量为m、电阻为r的金属棒。现开启电压传感器，将该金属棒从斜面上高H处静止释放，测得初始一段时间内的U-t(电压与时间关系)图像如图（b）所示（图中Uo为已知）。求： （1）t3-t4时间内金属棒所受安培力的大小和

13、方向；（2）t3时刻金属轨道的速度大小；（3）t1-t4时间内电阻R产生的总热能； （4）在图（c）中定性画出t4时刻以后可能出现的两种典型的U-t关系大致图像。参考答案：（1），方向：沿金属轨道平面斜向上。（2），（3）17. A、B两金属板如图竖直固定在绝缘底座上，与底座的总质量为M=2m将其静放在光滑水平面上已知两金属板间的电压为U，极板间距为d在A板底端上有一小孔，质量也为m、带正电、电荷量为+q的小滑块以v0的速度从小孔水平滑入极板间，小滑块最远可滑到距A板为x的P点已知小滑块与底座间光滑，极板外侧的电场强度为0不计电场的边缘效应以及小滑块电荷对电场的影响求：绝缘底座（含金属板）的最大速度和小滑块的最小速度？参考答案：当小滑块再次到达A端时，底座的速度最大依动量守恒定律： 依机械能守恒定律： 由可知： 因为小滑块重新到达金属板A时的速度小于零，所以小滑块的最小速度为零。 所以底座的最大速度为18. 如图，边长为L的正方形ABCD内切圆内存在着垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形和内切圆之间存在着沿内切圆径向的电场。今有一质量为m带电量为q的粒