山西省长治市官滩中学高三物理期末试题含解析

1、山西省长治市官滩中学高三物理期末试题含解析一、 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. （单选）我国道路交通安全法中规定：各种小型车辆前排乘坐的人（包括司机）必须系好安全带，这是因为系好安全带可以A防止因车的惯性而造成的伤害 B防止因人的惯性而造成的伤害C减小人的惯性 D减小人所受合力参考答案：B2. 关于电场力和电场强度，下列说法正确的是( ) A电场强度的方向总是跟电场力的方向一致 B电场强度的大小总是跟电场力的大小成正比 C正电荷受到的电场力的方向跟电场强度的方向一致 D电荷在某点受到的电场力越大， 该点的电场强度越大参考答案： 答案:C3. （单选）

2、如图,A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10 cm的正六边形的六个顶点,A、B、C三点电势分别为1 V、2 V、3 V,则下列说法正确的是()A.匀强电场的场强大小为10 V/m B.匀强电场的场强大小为 V/mC.电荷量为1.61 C的正点电荷从E点移到F点,电荷克服电场力做功为1.61 JD.电荷量为1.61 C的负点电荷从F点移到D点,电荷的电势能减少4.810-19 J参考答案：AC4. 从同一高度将两个质量相同、速度大小相等的物体同时抛出，一个水平抛出，一个竖直上抛。从抛出到落地的过程中，以下说法正确的是 （ ） A重力对竖直上抛物体做的功较多 B重力对两物体做功的平均功率

3、相同 C两物体落地前任意时刻的机械能相同 D竖直上抛的物体落地前的机械能较水平抛出的物体大参考答案： 答案：C5. 2012年10月25日，我国在西昌卫星发射中心成功将一颗北斗导航卫星发射升空并送入预定转移轨道。这是一颗地球静止轨道卫星，将与先期发射的15颗北斗导航卫星组网运行，形成区域服务能力。关于这颗地球静止轨道卫星的说法正确的是A它的周期与月球绕地球运动的周期相同 B它在轨道上运动时可能经过北京的上空C它运动时的向心加速度大于重力加速度D它运动的线速度比地球第一宇宙速度小 参考答案：D地球静止轨道卫星即同步卫星，其周期与地球自转周期（24h）相同，始终位于赤道上空，离地高度一定，与地球相

4、对静止。综上可知，选项AB错误；由知同步卫星运动时的向心加速度小于重力加速度，C错误；由知同步卫星运动的线速度比地球第一宇宙速度小，D正确。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 参考答案：（1）小车与滑轮之间的细线与小车平面平行（或与轨道平行）(2分)（2）远小于(3分)（3）根据知，与成正比(3分)7. 一定质量的理想气体按图示过程变化，其中bc与V轴平行，cd与T轴平行，则bc过程中气体的内能_(填“增加”“减小”或“不变”)，气体的压强_(填“增加”“减小”或“不变”)。参考答案：不变增加8. 如图所示，在竖直平面内的直角坐标系中，一个质量为m的质点在外力F的作用下，从

5、坐标原点O由静止沿直线ON斜向下运动，直线ON与y轴负方向成角（/4）。则F大小至少为 ；若Fmgtan，则质点机械能大小的变化情况是 。参考答案：答案：mgsin，增大、减小都有可能 解析：该质点受到重力和外力F从静止开始做直线运动，说明质点做匀加速直线运动，如图中显示当F力的方向为a方向（垂直于ON）时，F力最小为mgsin；若Fmgtan，即F力可能为b方向或c方向，故F力的方向可能与运动方向相同，也可能与运动方向相反，除重力外的F力对质点做正功，也可能做负功，故质点机械能增加、减少都有可能。 9. 如图，由a、b、c三个粗细不同的部分连接而成的圆筒固定在水平面上，截面积分别为2S、S和

6、S已知大气压强为p0，温度为T0两活塞A和B用一根长为4L的不可伸长的轻线相连，把温度为T0的空气密封在两活塞之间，此时两活塞的位置静止在图中位置则此时轻线的拉力为0现对被密封的气体加热，使其温度缓慢上升到T时两活塞之间气体的压强可能为p0或（忽略活塞与圆筒壁之间的摩擦）参考答案：考点：理想气体的状态方程；封闭气体压强专题：理想气体状态方程专题分析：加热前，AB活塞处于平衡状态，由平衡方程可得内部气体压强和轻绳的张力加热后由于没有摩擦，两活塞一起向左缓慢移动，气体体积增大，压强保持p1不变，若持续加热，此过程会一直持续到活塞向左移动的距离等于l为止，此时B被挡住，活塞不能继续移动；根据盖?吕萨

7、克定律可得此时被封闭气体的温度，以此温度为分界，做讨论可得结果解答：解：设加热前，被密封气体的压强为p1，轻线的张力为f，根据平衡条件可得：对活塞A：2p0S2p1S+f=0，对活塞B：p1Sp0Sf=0，解得：p1=p0，f=0；即被密封气体的压强与大气压强相等，轻线处在拉直的松弛状态，这时气体的体积为：V1=2Sl+Sl+Sl=4Sl，对气体加热时，被密封气体温度缓慢升高，两活塞一起向左缓慢移动，气体体积增大，压强保持p1不变，若持续加热，此过程会一直持续到活塞向左移动的距离等于l为止，这时气体的体积为：V2=4Sl+Sl=5Sl，由盖?吕萨克定律得：=，解得：T2=T0，由此可知，当TT

8、2=T0，时，气体的压强为：p2=p0当TT2时，活塞已无法移动，被密封气体的体积保持V2不变，由查理定律得：=，解得：p=，即当TT2=T0时，气体的压强为：p=；故答案为：0；p0或点评：本题重点在于对被封闭气体状态变化的讨论，依据给定的情形，气体会做两种变化：1、等压变化2、等容变化能讨论出来这两点是本题的关键10. 在探究加速度与力和质量的关系实验中，用装有沙子的小桶通过细线绕过木板一端的定滑轮来拉动板上的小车做匀加速直线运动，通过改变沙子质量来改变拉力大小。多次实验后根据由纸带求出的加速度与拉力作出图像如图所示，根据图像判断下列说法正确的是（ ）A、一定没有平衡摩擦力，且小车质量较小

9、B、平衡摩擦力时，木板倾斜程度过大，且小车质量较大C、可能平衡摩擦力时忘记挂上纸带，且沙桶和沙子质量较大D、可能平衡摩擦力不彻底，木板倾斜程度偏小，且沙桶和沙子质量较大参考答案：11. 地球绕太阳公转的周期为T1，轨道半径为R1，月球绕地球公转的周期为T2，轨道半径为R2，则太阳的质量是地球质量的_倍。参考答案：由万有引力提供向心力可知，联立以上两式可得。12. 一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,其核反应方程式为 _. 该反应放出的能量为Q,则氘核的比结合能为 _.参考答案：13. 如图所示，从倾角为 = 30的斜面顶端以初动能E = 6J向下坡方向平抛出一个小球，则小球落到斜面上时

10、的动能E为 J参考答案：E=14J三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学在“研究匀变速直线运动”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，其相邻点间的距离如图实所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10 s.(1)根据纸带上各个计数点间的距离，计算打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填在下面的横线上(要求保留三位有效数字)（5分）vB_ m/s，vC_ m/s，vD_ m/s，vE_ m/s，vF_ m/s.(2)以A点为计时零点，将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度

11、标在如图实所示的坐标纸上，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线（2分）(3)根据第(2)问中画出的vt图线，求 出小车运动的加速度为_ m/s2.(保留两位有效数字)（3分）参考答案：（1） 0.4000.4790.5600.6400.721 （5分）（2） 画出速度随时间变化的关系图线（2分）（3） 0.80(0.780.82均可)来（3分） 15. 一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，圆盘加速转动时，角速度的增加量与对应之间t的比值定义为角加速度（即）。我们用电磁打点计时器、米尺、游标卡尺、纸带、复写纸来完成下述实验：（打点计时器所接交流电的频率为50Hz，A、

12、B、C、D为计数点，相邻两计数点间有四个点未画出） 如图甲所示，将打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔，然后固定在圆盘的侧面，当圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上； 接通电源，打点计时器开始打点，启动控制装置使圆盘匀加速转动； 经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量。 （1）用20分度的游标卡尺测得圆盘的半径如图乙所示，圆盘的半径r为 cm； （2）由图丙可知，打下计数点D时，圆盘转动的角速度为 rad/s； （3）纸带运动的加速度大小为 m/s2，圆盘转动的角加速度大小为 rad/s2； （4）如果实验测出的角加速度值偏大，其原因可能是 （至少写出1条）。参考

13、答案：（1）6.000cm；（2）6.5rad/s；（3）0.59m/s2，9.8rad/s2；（4）存在空气阻力；纸带与限位孔之间存在摩擦力等。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. (10分)如图所示，质量为10kg的物体在F=200N的水平推力作用下，从固定的粗糙斜面底端由静止开始沿斜面运动，斜面与水平地面的夹角=37，物体与斜面间的动摩擦因数=0.25，力F作用2s后撤去.求：物体再经多长时间返回到斜面底端.参考答案：解析：物体的运动分三个阶段，设物体第一阶段加速运动的加速度为a1，时间t1=2s，末速度为v1，位移为s1；由牛顿运动定律得FN=mgcos+FsinFcos-mgs

14、in-FN=ma1解得a1=5m/s2v1=a1t1=10m/ss=撤去力F后物体减速，直到速度为零，此时加速度大小设为a2，时间为t2，位移为s2；mgsin+mgcos=ma2解得a2=8m/s2s2=物体从最高点加速下滑，设加速度为a3，时间为t3mgsin-mgcos=ma3解得a3=4m/s2s1+s2=t3=从撤去外力到物体再次返到斜面底端的总时间为t2+t3=17. 如图（甲）所示，光滑的平行水平金属导轨MN、PQ相距l，在M点和P点间连接一个阻值为R的电阻，一质量为m、电阻为r、长度也刚好为l的导体棒垂直搁在导轨上a、b两点间，在a点右侧导轨间加一有界匀强磁场，磁场方向垂直于导

15、轨平面，宽度为d0，磁感应强度为B，设磁场左边界到ab距离为d。现用一个水平向右的力F拉导体棒，使它从a、b处静止开始运动，棒离开磁场前已做匀速直线运动，与导轨始终保持良好接触，导轨电阻不计，水平力Fx的变化情况如图（乙）所示，F0已知。求：（1）棒ab离开磁场右边界时的速度；（2）棒ab通过磁场区域的过程中整个回路所消耗的电能E；（3）d满足什么条件时，棒ab进入磁场后一直做匀速运动；（4）若改变d的数值，定性画出棒ab从静止运动到d+d0的过程中v2-x的可能图线（棒离开磁场前已做匀速直线运动）。 参考答案：解答与评分标准：（1）设离开右边界时棒ab速度为v，则有 （1分）对棒有 （1分）

16、解得： （1分）（2）在ab棒运动的整个过程中，根据动能定理： （1分）由功能关系： （1分）解得： （2分）（3）设棒刚进入磁场时的速度为v0，则有 （2分）当v0= v，即时，进入磁场后一直匀速运动 （2分）（4）可能的图像如下图所示 （3分）三种可能的示意图，每画出一种可能的图形得1分（要求注明相应的坐标值）。18. （18分）如图25 所示，足够大的平行挡板A1、A2竖直放置，间距6L，两板间存在两个方向相反的匀强磁场区域和，以水平面MN为理想分界面，区的磁感应强度为B0，方向垂直纸面向外，A1、A2上各有位置正对的小孔S1、S2，两孔与分界面MN的距离均为L，质量为m、电量为+q的粒子经宽度为d的匀强电场由静止加速后，沿水平方向从S1进入区，并直接偏转到MN上的P点，再进入区，P点与A1板的距离是L的k倍，不计重力，碰到挡板的粒子不予考虑。（1）若k=1，