山东省临沂市美澳国际学校高三物理上学期期末试题含解析

山东省临沂市美澳国际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.在倾角为的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B，它们的质量分别为m1、m2，弹簧劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态。现用一平行于斜面向上的恒力F拉物块A使之向上运动，当物块B刚要离开挡板C时，物块A运动的距离为d，速度为v。则此时A．拉力做功的瞬时功率为

B．物块B满足C．物块A的加速度为D．弹簧弹性势能的增加量为参考答案：CD2.如图所示的斜面上有P、R、、四个点，＝＝，从P点正上方的点以速度水平抛出一个物体，物体落于点，若从点以速度水平抛出一个物体，不计空气阻力，则物体落在斜面上的

A．与之间某一点

B．点C．与之间某一点

D．点参考答案：A解析：此题如果定量计算会很繁琐，而根据平抛运动的规律定性推理却很容易，又好理解。物体落到点时，设水平位移为。速度加倍时，如果运动时间不变，水平位移，落点刚好在点。但事实上由于竖直方向下落高度减小，运动时间减少了，所以水平位移小于，即落在斜面上与之间。故选A。3.（选修3-3）（3分）如图所示，导热的气缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸中，气缸的内壁光滑。现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动，由状态①变化到状态②，如果环境保持恒温，此过程可用下列

图象表示。

参考答案：

答案：AD（3分）（错选得0分，漏选得2分）4.A、B两质点分别在各自的直线轨道上运动，图甲是质点A的位移一时间图象，图乙是质点B的速度一时间图象，下列说法中正确的是A.质点A在0～2s内的平均速度为零B.质点B在0～2s内的平均速度为零C.质点A在0～1s内的运动方向与在1～2s内的运动方向相反D.质点B在0～1s内的运动方向与在1～2s内的运动方向相反参考答案：AC5.（多选）小河宽为d，河水中各点水流速度与各点到较近河岸边的距离成正比，v水=kX，，X是各点到近岸的距离，小船船头垂直河岸渡河，小船划水速度为V0，则下列说法中正确的是(

)A．小船渡河时的轨迹为直线

B．小船渡河时的轨迹为曲线C．小船到达距河对岸处，船的渡河速度为V0D．小船到达距河对岸处，船的渡河速度为V0参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.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

7.一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动直到停止。从汽车开始运动起计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度。根据表中的数据通过分析、计算可以得出，汽车加速运动经历的时间为

s，汽车全程通过的位移为

m。

时刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012129.03.0

参考答案：4；968.在如右图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号为“1”，B端输入电信号为“1”时，在C端和D端输出的电信号分别为_____和______。参考答案：、0，0

9.某放射性元素原子核X有N个核子，发生一次α衰变和一次β衰变后，变成Y核，衰变后Y核的核子数为__________，若该放射性元素经过时间T，还剩下没有衰变，则它的半衰期为____________参考答案：N-4

10.如图所示，真空中有一顶角为75o，折射率为n=的三棱镜．欲使光线从棱镜的侧面AB进入，再直接从侧面AC射出，求入射角θ的取值范围为

▲

。

参考答案：450＜θ＜90011.某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”，如图所示。他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在水平桌面上，在水平桌面与相距的A、B两点各安装一个速度传感器，记录通过A、B时的速度大小。小车中可以放置砝码，（1）实验主要步骤如下：①测量小车和拉力传感器的总质量；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路。

②将小车停在C点，

，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度。

③在小车中增加砝码，或

，重复②的操作。（2）下表是他们测得的一组数据，其中是与小车中砝码质量之和，是两个速度传感器记录速度的平方差。可以据此计算动能变化量,是拉力传感器受到的拉力，是在A、B间所做的功。表格中的

，

.（结果保留三位有效数字）次数12345

参考答案：①接通电源后，释放小车②减少钩码的个数③0.600

0.61012.（5分）如图所示，质量为m的物体置于光滑水平面上，一根绳子跨过定滑轮一端固定在物体上，另一端在力F作用下，以恒定速率v0竖直向下运动，物体由静止开始运动到绳与水平方向夹角=45o过程中，绳中拉力对物体做的功为

。参考答案：

答案：mv02

13.

已知一颗人造卫星在某行星表面上空做匀速圆周运动，经时间t，卫星的行程为s，它与行星中心的连线扫过的角度为θ（ｒａｄ），那么，卫星的环绕周期为

，该行星的质量为

。（设万有引力恒量为G）参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（9分）我国登月的“嫦娥计划”已经启动，2007年10月24日，我国自行研制的探月卫星“嫦娥一号”探测器成功发射。相比较美国宇航员已经多次登陆月球。而言，中国航天还有很多艰难的路要走。若一位物理学家通过电视机观看宇航员登月球的情况，他发现在发射到月球上的一个仪器舱旁边悬挂着一个重物在那里摆动,悬挂重物的绳长跟宇航员的身高相仿,这位物理学家看了看自己的手表，测了一下时间，于是他估测出月球表面上的自由落体加速度。请探究一下,他是怎样估测的?参考答案：据宇航员的身高估测出摆长；测出时间，数出摆动次数，算得摆动周期；据公式,求得月球的重力加速度。解析：据单摆周期公式,只要测出单摆摆长和摆动周期,即可测出月球表面上的自由落体加速度．据宇航员的身高估测出摆长；测出时间，数出摆动次数，算得摆动周期；据公式求得月球的重力加速度。(9分)

15.（选修3-5）（6分）a、b两个小球在一直线上发生碰撞，它们在碰撞前后的s～t图象如图所示，若a球的质量ma=1kg，则b球的质量mb等于多少?参考答案：解析：由图知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根据动量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两个带等量异种电荷、竖直放置的、电容为C、间距为d的平行金属板，两板之间的电场可视为匀强电场。一个质量为m，带电量为－q的小球，用长为L（L<d）的不可伸长细线悬挂于O点，将小球拉至水平位置M，由静止释放，当小球向下摆过60°到达N点时，速度恰为零。（细线始终处于伸直状态）则：（1）左极板带电量Q是多少？（2）小球到达N点时的加速度大小是多少？参考答案：解：（1）设两板间电势差为U、场强为E由和得

①

对球，从M到N由动能定理有

所以

②

由①②

（2）球在N点的加速度方向垂直ON沿切线向上，在N点受力分析，将电场力和重力正交分解，在切线方向有

17.如图所示，一定质量的理想气体被活塞封闭在圆筒形的缸内。缸壁不可导热，缸底导热，缸底到开口处高h。轻质活塞不可导热，厚度可忽略，横截面积S=100cm2，初始处于气缸顶部。若在活塞上缓慢倾倒一定质量的沙子，活塞下移h/9时再次平衡。已知室温为t0=27℃，大气压强p0=1.0×105Pa，不计一切摩擦，g=10m/s2。（Ⅰ）求倾倒的沙子的质量m；（Ⅱ）若对缸底缓慢加热，当活塞回到缸顶时被封闭气体的温度t2为多大？参考答案：（1）12.5kg(2)64.5℃【知识点】理想气体状态方程解析（Ⅰ）由玻意耳定律有p0Sh=(p0+mg/S)S×8h/9，代入数据有m=12.5kg。（Ⅱ）由盖—吕萨克定律有8Sh/9(t1+273)=Sh/(t2+273)得t2=64.5℃【思路点拨】(1)气体做的是等温变化，利用玻意尔定律求解封闭其他的压强，从而求得所加沙子的质量。（2）对缸低加热，最后活塞恢复到初始位置，气体做的是等容变化，根据盖-吕萨克定律求解温度。18.