广东省梅州市龙田职业高级中学高三物理下学期期末试卷含解析

广东省梅州市龙田职业高级中学高三物理下学期期末试卷含解析一、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.（单选）在匀变速直线运动中，下述正确的是（） A．相同时间内位移的变化相同 B． 相同时间内速度的变化相同 C．相同时间内加速度的变化相同 D． 相同位移内速度的变化相同参考答案：考点： 匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．分析： 匀变速直线运动是加速度不变的直线运动，速度随时间均匀变化．解答： 解：A、根据x=，可知位移和时间的关系不是线性关系，速度随时间均匀变化，位移不随时间均匀变化，故A错误．B、由匀变速直线运动公式v=v0+at，速度随时间均匀变化，所以相同时间内速度的变化相同，故B正确．C、匀变速直线运动是加速度不变的直线运动，故C错误．D、匀变速直线运动加速度不变，根据x=，可知由于速度变化，故位移相同，所用的时间不同，故速度变化不同，故D错误故选：B．点评： 本题考查匀变速直线运动加速度的特点以及位移、速度随时间的变化规律．难度不大，属于基础题．2.（多选）如图所示是一辆汽车和一辆摩托车同时同地沿同一方向做直线运动的v﹣t图象，则由图象可知（）A．40s末汽车在摩托车之前B．20s末汽车运动方向发生改变C．60s内两车相遇两次D．60s末汽车回到出发点参考答案：解：A、由图看出，t=40s时摩托车图线的“面积”小于汽车图线的“面积”，则摩托车的位移小于汽车的位移，两者又是从同一位置出发的，则40s末汽车在甲摩托车之前．故A正确．B、根据图象看出，汽车的速度一直都为正值，说明一直沿正方向向前运动．故B错误．C、两车从同一地点沿同一方向做直线运动，从图象看出，20s末和60s末两图线的“面积”相等，说明两物体的位移相等，两物体相遇．故C正确．D、60s末乙物体位移最大，没有回到出发点．故D错误．故选：AC3.(多选)如图所示，某物体自空间O点以水平初速度v0抛出，落在地面上的A点，其轨迹为一抛物线。现仿此抛物线制作一个光滑滑道并固定在与OA完全重合的位置上，然后将此物体从O点由静止释放，受微小扰动而沿此滑道滑下，在下滑过程中物体未脱离滑道。P为滑道上一点，OP连线与竖直成45o角，则此物体（

）A．由O运动到P点的时间为B．物体经过P点时，速度的水平分量为C．物体经过P点时，速度的竖直分量为D．物体经过P点时的速度大小为2v0参考答案：BD4.（多选）图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线，两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等．现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示．点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点．若不计重力，则下面说法正确的是()A．M带正电荷，N带负电荷B．N在a点的速度与M在c点的速度大小相同C．N在从O点运动至a点的过程中电场力做负功D．M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零参考答案：ABDA、由题，等势线在水平方向，O点电势低于c点，根据电场线与等势线垂直，而且由高电势指向低电势，可知电场方向竖直向下，根据粒子的轨迹可判断出N粒子所受的电场力方向竖起向上，M粒子所受的电场力方向竖直向下，故知M粒子带正电，N带负电，故A正确；B、由动能定理可知，N在a点的速度与M在c点的速度大小相等，但方向不同，速度不同，故B正确；C、N从O点运动至a点的过程中电场力与速度的夹角为锐角，电场力做正功，故C错误；D、O、b间电势差为零，由动能定理可知M从O点运动至b点的过程中，电场力对它做功为零，故D正确。故选：ABD5.如图所示的实验装置中，极板A接地，平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接．将A极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电量Q、电容C、两极间的电压U，电容器两极板间的场强E的变化情况是（）A．Q变小，C不变，U不变，E变小 B．Q变小，C变小，U不变，E不变C．Q不变，C变小，U变大，E不变 D．Q不变，C变小，U变大，E变小参考答案：C【考点】电容器的动态分析．【分析】题中平行板电容器与静电计相接，电容器的电量不变，改变板间距离，由C=，分析电容的变化，根据C=分析电压U的变化，根据E=分析场强的变化．【解答】解：A、B，平行板电容器与静电计并联，电容器所带电量不变．故A、B错误．

C、D，增大电容器两极板间的距离d时，由C=知，电容C变小，Q不变，根据C=知，U变大，而E===，Q、k、?、S均不变，则E不变．故C正确，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.加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图所示．(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图所示．计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离．该小车的加速度a＝______m/s2.(结果保留两位有效数字)

(2)平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上．挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度．小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：砝码盘中砝码总重力F(N)0.1960.3920.5880.7840.980加速度a(m·s－2)0.691.181.662.182.70请根据实验数据在图中作出a－F的关系图象．(3)根据提供的实验数据作出的a－F图线不通过原点．请说明主要原因．参考答案：：(1)a＝＝m/s2＝0.16m/s2或a＝＝m/s2＝0.15m/s2.(3)小车、砝码盘和砝码组成的系统所受合外力为砝码盘和砝码的总重力，而表中数据漏计了砝码盘的重力，导致合力F的测量值小于真实值，a－F的图线不过原点．答案：(1)0.16(0.15也算对)(2)如下图所示(3)未计入砝码盘的重力ks5u7.打点计时器用频率50Hz交流电打出的匀变速运动的纸带，以原始点作为计数点，则根据此纸带的数据，纸带的加速度大小是

m/s2和打点计时器打第3个点时的纸带速度是

m/s（保留3位有效数字）参考答案：9.40；

1.878.如图所示是一定质量的理想气体状态变化过程中密度随热力学温度变化的曲线，则由图可知：从A到B过程中气体

（吸热、放热），从B到C过程中，气体的压强与热力学温度的关系为

（P与T成正比，P与T的平方成正比）参考答案：吸热

P与T的平方成正比9.如图为悬挂街灯的支架示意图，横梁BE质量为6kg，重心在其中点。直角杆ADC重力不计，两端用铰链连接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，横梁E处悬挂灯的质量为2kg，则直角杆对横梁的力矩为_______N·m，直角杆对横梁的作用力大小为_______N。（重力加速度g=l0m/s2）参考答案：150

150

10.如图所示，做平抛运动的质点经过O、A、B三点，以O为坐标原点，A、B两点坐标如图所示，平抛的初速度是____________m/s。经过A点时的速度是____________m/s。则抛出点的坐标是_______________参考答案：5；

；

(-5，-5)。

11.在“用DIS探究牛顿第二定律”的实验中（1）下图（左）是本实验的装置图，实验采用分体式位移传感器，其发射部分是图中的_____，与数据采集器连接的是______部分．（填①或②）（2）上图（右）是用DIS探究加速度与力的关系时所得到的a–F实验图象，由图线可知，小车的质量为___________kg．参考答案：（1）①，②

（每空格1分）（2）m=0.77kg12.氦原子被电离出一个核外电子,形成类氢结构的氦离子,已知基态的一价氦离子能量为E1=-54.4eV,能级图如图所示,则一价氦离子第α能级En=_________eV;一个静止的处于基态的一价氦离子被运动的电子碰撞后又失去了一个电子,则运动电子的动能一定大于__________eV.参考答案：13.为了探究受到空气阻力时，物体运动速度随时间的变化规律，某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置(如图所示)．实验时，平衡小车与木板之间的摩擦力后，在小车上安装一薄板，以增大空气对小车运动的阻力．(1)往砝码盘中加入一小砝码，在释放小车________(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点．(2)从纸带上选取若干计数点进行测量，得出各计数点的时间t与速度v的数据如下表：时间t/s00.501.001.502.002.50速度v/(m·s－1)0.120.190.230.260.280.29请根据实验数据作出小车的v－t图象．(3)通过对实验结果的分析，该同学认为：随着运动速度的增加，小车所受的空气阻力将变大．你是否同意他的观点？请根据v－t图象简要阐述理由．参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，质量均为m=1kg的A、B两物体通过劲度系数为k=100N/m的轻质弹簧拴接在一起，物体A处于静止状态。在A的正上方h高处有一质量为的小球C，由静止释放，当C与A发生弹性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物体B有可能被拉离地面？参考答案：h≥0.45m设C与A碰前C的速度为v0，C与A碰后C的速度为v1，A的速度为v2，开始时弹簧的压缩量为H。对C机械能守恒：

C与A弹性碰撞：对C与A组成的系统动量守恒：

动能不变：

解得：

开始时弹簧的压缩量为：

碰后物体B被拉离地面有弹簧伸长量为：

则A将上升2H，弹簧弹性势能不变，机械能守恒：

联立以上各式代入数据得：

15.如图所示，荧光屏MN与x轴垂直放置，荧光屏所在位置横坐标x0＝40cm，在第一象限y轴和MN之间存在沿y轴负方向的匀强电场，在第二象限有半径R＝10cm的圆形磁场，磁感应强度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁场的边界和x轴相切于P点。在P点有一个粒子源，平行于坐标平面，向x轴上方各个方向发射比荷为1.0×108C./kg的带正电的粒子，已知粒子的发射速率v0＝4.0×106m/s。不考虑粒子的重力粒子间的相互作用。求(1)带电粒子在磁场中运动的轨迹半径;(2)若所有带电粒子均打在x轴下方的荧光屏上，求电场强度的最小值参考答案：（1）（2）【详解】（1）粒子在磁场中做圆周运动，其向心力由洛伦兹力提供，即：，则；（2）由于r＝R，所以所有粒子从右半圆中平行x轴方向进入电场进入电场后，最上面的粒子刚好从Q点射出电场时，电场强度最小，粒子进入电场做类平抛运动，水平方向上竖直方向，联立解得最小强度为：；四、计算题：本题共3小题，共计47分16.图14

在足够大的空间中，存在水平向右的匀强电场，若用绝缘细线将质量为m的带正电的小球悬挂在电场中，其静止时细线与竖直方向夹角，现去掉细线，将该小球从电场中的某点竖直向上抛出，抛出时初速度大小为，如图14所示，求⑴电场强度的大小⑵小球在电场内运动到最高点的速度⑶小球从抛出到达到最小速度的过程中，电场力对小球所做的功。（sin37o＝0.6

cos37o）＝0.8）参考答案：（1）小球静止时，由力的平衡条件：有

（2）小球从抛出到最高点的时间小球运动中的加速度所以，最高点的速度（3）小球被抛出后受到重力和电场力的共同作用，沿重力方向的分运动是匀减速运动，加速度为g，设t时刻速度为，沿电场方向的分运动是初速度为0的匀加速运动，加速度为，设t时刻速度为，则有：，，

t时刻小球的速度大小满足

由以上关系得：

当时，沿电场方向的位移为，

17.12岁的华裔小女生马天琪在美国火星探测车命名赛中夺冠，以“好奇心”命名探测车。“好奇号”火星探测器发射后经8个多月的长途跋涉，于2012年8月6日成功降落在火星表面，展开为期两年的火星探测任务。着陆时这辆火星车借助一个悬浮的“火箭动力太空起重机”完成降落，如图所示，着陆过程可简化为竖直向下的匀减速直线运动，到达火星表面速度刚好为零。若探测器从距火星表面高度h处开始减速，经时间t安全着陆，组合体的质量为m，提供的动力为F，火星的半径为R，引力常量为G。求：火星表面的重力加速度。火星的平均密度。参考答案：（1）设探测器减速下降时的加速度为a，火星表面的重力加速度为g，则：

（1分）

（1分）

解得：

（2分）（2）探测器在火星表面有：

（1分）