广东省梅州市华城职业技术学校高三物理上学期期末试题含解析

1、广东省梅州市华城职业技术学校高三物理上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. 如图所示，a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上，并且通过一条细绳跨过定滑轮连接已知b球质量为m，杆与水平面成角，不计所有摩擦，重力加速度为g当两球静止时，Oa绳与杆的夹角也为，Ob绳沿竖直方向，则下列说法正确的是（）Aa可能受到2个力的作用Bb可能受到3个力的作用C绳子对a 的拉力等于mgDa的重力为mgtan参考答案：C【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】分别对ab两球分析，运用合成法，用T表示出ab两球的重力，同一根绳子上的拉力

2、相等，即绳子ab两球的拉力是相等的，根据正弦定理列式求解【解答】解：A、对a球受力分析可知，a受到重力，绳子的拉力以及杆对a球的弹力，三个力的合力为零，故A错误；B、对b球受力分析可知，b受到重力，绳子的拉力，两个力合力为零，杆子对b球没有弹力，否则b不能平衡，故B错误；C、由于b受到重力和绳子拉力处于平衡状态，则绳子拉力T=mg，同一根绳子上的拉力相等，故绳子对a的拉力等于mg，故C正确；D、分别对AB两球分析，运用合成法，如图，根据正弦定理列式得：解得：，故D错误故选：C2. P、Q、M是某弹性绳上的三个质点，沿绳建立x坐标轴。一简谐横波正在沿x轴的正方向传播，振源的周期为04s。在t=0

3、时刻的波形如图所示，则在t=02s时A质点P处于波谷B质点P处于平衡位置且向上运动C质点Q处于波峰D质点M处于平衡位置且向上运动参考答案：B3. 质量为lkg的小球从空中某处自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示，则（ ）（A）小球下落时离地面的高度为0.45m（B）小球在0.8s内的路程为0.8m（C）小球第一次反弹后的加速度大小为10m/s2（D）小球与地面碰撞过程中速度的变化量的大小为2m/s参考答案：C4. 关于速度、速度改变量、加速度，正确的说法是 HYPERLINK / A物体运动的速度改变量越大，它的加速度一定越大 HYPERLINK / B速

4、度很大的物体，其加速度可以很小，也可以为零 HYPERLINK / C某时刻物体的速度为零，其一定处于静止状态D加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大参考答案：B5. 如图a所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一质量为2kg的物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态.现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移X的关系如图b所示（g=10m/s2），则正确的结论是物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态 B.弹簧的劲度系数为7.5N/cmC.弹簧的劲度系数为5N/cm D.物体的加速度大小为5m/s2参考答案：CD 物体与轻质弹簧分离时，弹簧恢复

5、原长，故A错误；刚开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡，有mg=kx 拉力F1为10N时，弹簧弹力和重力平衡，合力等于拉力，根据牛顿第二定律，有F1+kx-mg=ma 物体与弹簧分离后，拉力F2为30N，根据牛顿第二定律，有F2-mg=ma 代入数据解得m=2kg，k=5N/cm，a=5m/s2故B错误，C、D正确；故选CD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，一辆长，高，质量为的平顶车，车顶面光滑，在牵引力为零时，仍在向前运动，设车运动时受到的阻力与它对地面的压力成正比，且比例系数。当车速为时，把一个质量为的物块（视为质点）轻轻放在车顶的前端，并开始计时。那么

6、，经过t= s物块离开平顶车；物块落地时，落地点距车前端的距离为s= m。（取）参考答案：0.31 4.167. 参考答案：8. 某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动的周期为T，S1到C点的距离为r1，S1和S2的距离为r，已知万有引力常量为G，由此可求得S1和S2的线速度之比 v1：v2_，S2的质量为_。参考答案：；9. 核电池又叫“放射性同位素电池”，一个硬币大小的核电池，就可以让手机不充电使用5000年. 燃料中钚（）是一种人造同位素，可通过下列反应合成：用氘核（）轰击铀（）生成镎（NP238）和

7、两个相同的粒子X，核反应方程是； 镎（NP238）放出一个粒子Y后转变成钚（），核反应方程是 +则X粒子的符号为 ；Y粒子的符号为 参考答案：，（2分）； （2分） 10. 某兴趣小组想通过物块在斜面上运动的实验探究“合外力做功和物体速度变化的关系”。实验开始前，他们提出了以下几种猜想：W，Wv，Wv 2。他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过Q点时的速度），每次实验，物体从不同初始位置处由静止释放。同学们设计了以下表格来记录实验数据。其中L1、L2、L3、L4，代表物体分别从不同初始位置处无初速释放时初始位置到速度传感器的距离，v

8、1、v 2、v 3、v 4，表示物体每次通过Q点的速度。实验次数1234.LL1L2L3L4.vv 1v 2v 3v 4他们根据实验数据绘制了如图乙所示的Lv图象，并得出结论Wv 2。他们的做法是否合适，你有什么好的建议？_。在此实验中，木板与物体间摩擦力的大小_（填“会”或“不会”）影响探究出的结果参考答案：11. 如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持_不变，用钩码所受的重力作为_，用DIS测小车的加速度。（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所

9、示）。分析此图线的OA段可得出的实验结论是_。（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（ ）A小车与轨道之间存在摩擦 B导轨保持了水平状态C所挂钩码的总质量太大 D所用小车的质量太大参考答案：（1）小车的总质量，小车所受外力，（2）在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，C，12. （4分）把小球水平抛出，空气阻力不计，抛出后在t1、t2两个时刻，小球的速度与水平方向的夹角分别是30o、45o，则t1：t2= ，小球自抛出到此两个时刻下落的高度之比h1：h2= 。 参考答案：1：，1：3 13. 自行车的设计蕴含了许多物理知识，利用所学知识完成下表自行车的设计目的（从物理知

10、识角度）车架用铝合金、钛合金代替钢架减轻车重车胎变宽自行车后轮外胎上的花纹参考答案：减小压强（提高稳定性）；增大摩擦（防止打滑；排水）解析：车胎变宽能够增大轮胎与地面的接触面积，提高稳定性，减小压强，有利于行车安全；自行车后轮外胎上的花纹，增大摩擦，防止打滑。三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （09年大连24中质检）（选修34）（5分）半径为R的半圆柱形玻璃，横截面如图所O为圆心，已知玻璃的折射率为，当光由玻璃射向空气时，发生全反射的临界角为45一束与MN平面成45的平行光束射到玻璃的半圆柱面上，经玻璃折射后，有部分光能从MN平面上射出求说明光能从MN平面上射出的理由

11、? 能从MN射出的光束的宽度d为多少?参考答案：解析：如下图所示，进入玻璃中的光线a垂直半球面，沿半径方向直达球心位置O，且入射角等于临界角，恰好在O点发生全反射。光线a右侧的光线（如：光线b）经球面折射后，射在MN上的入射角一定大于临界角，在MN上发生全反射，不能射出。光线a左侧的光线经半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于临界角，能从MN面上射出。（1分）最左边射向半球的光线c与球面相切，入射角i=90折射角r=45。故光线c将垂直MN射出（1分） 由折射定律知（1分） 则r=45 （1分） 所以在MN面上射出的光束宽度应是（1分）15. 如图所示,甲为某一列简谐波t=t0时刻的图象,乙

12、是这列波上P点从这一时刻起的振动图象,试讨论: 波的传播方向和传播速度. 求02.3 s内P质点通过的路程.参考答案：x轴正方向传播，5.0m/s 2.3m解：(1)根据振动图象可知判断P点在t=t0时刻在平衡位置且向负的最大位移运动，则波沿x轴正方向传播，由甲图可知，波长=2m，由乙图可知，周期T=0.4s，则波速(2)由于T=0.4s，则,则路程【点睛】本题中根据质点的振动方向判断波的传播方向，可采用波形的平移法和质点的振动法等等方法，知道波速、波长、周期的关系.四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，固定的光滑金属导轨间距为L，导轨电阻不计，上端a、b间接有阻值为R的电阻，

13、导轨平面与水平面的夹角为，且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上。初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿轨道向上的初速度v0。整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知弹簧的劲度系数为k，弹簧的中心轴线与导轨平行。求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向；当导体棒第一次回到初始位置时，速度变为v，求此时导体棒的加速度大小a；导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep，求导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q。参考答案：棒产生的感应电动势 2分通过的电流大小 2分电流方向为ba 1分棒产生的感

14、应电动势为 1分感应电流 1分棒受到的安培力大小，方向沿斜面向上 1分根据牛顿第二定律 有 1分解得 1分导体棒最终静止，有压缩量 1分设整个过程回路产生的焦耳热为Q0，根据能量守恒定律有 2分 1分电阻R上产生的焦耳热 2分17. （10分）足球的质量为 m = 1 Kg 的物体，以 v = 10 m/s的初速度沿粗糙的水平面向右运动，球与地面间的动摩擦因数= 0.2。同时球受到一个与运动方向相反的 3 N 的风力F的作用，经过 3 s，风力F停止作用，求足球运动的总位移。参考答案：解析：由牛顿第二定律有 a =m/s2 向左球从10m/s 减速到0运动S1 = 需的时间 t1 = s在F作

15、用的最后 1 s，因 F Fu，球向左加速 a2 =m/s2 向左在这1s 内，球的位移 S = 0.5m 达到 v3 = a2t = 1 m/s 向左 撤去力 F 后球减速到停止 a3 = m/s2 得球又向左运动S = 故总位移为 S = S1S2S3 = 9.25 m18. 一辆长为L1=5m的汽车以v1=15m/s的速度在公路上匀速行驶，在离铁路与公路的交叉点s1=175m处，汽车司机突然发现离交叉点s2=200m处有一列长为L2=300m的列车以v2=20m/s的速度行驶过来，为了避免事故的发生，汽车司机立刻使汽车减速，让火车先通过交叉点，求汽车减速的加速度至少多大？（不计汽车司机的反应时间，