湖南省岳阳市梅田中学高三物理上学期期末试卷含解析

湖南省岳阳市梅田中学高三物理上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）如图所示，晾晒衣服的绳子轻且光滑，悬挂衣服的衣架的挂钩也是光滑的，轻绳两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点，衣服处于静止状态．如果保持绳子A端位置不变，将B端分别移动到不同的位置。下列判断正确的是A．B端移到B1位置时，绳子张力不变B．B端移到B2位置时，绳子张力变小C．B端在杆上位置不动，将杆移动到虚线位置时，绳子张力变大D．B端在杆上位置不动，将杆移动到虚线位置时，绳子张力变小参考答案：D2.（单选）一小球在离地高H处从静止开始竖直下落，运动过程中受到阻力且大小恒定，选地面为零势能参考平面，g不发生变化，下图中E0=mgH，能正确反映该小球的机械能E随下落高度h的变化规律的是（）A．B．C．D．参考答案：：解：根据题意可知：f=kv△E=Wf=h则得E=E0﹣△E=E0﹣h因为不变，故图象的斜率不变，即机械能均匀减小．当小球落到地面上时还有动能，机械能不为0，只有D正确．故选：D．3.（单选）下列说法正确的是（） A． 若物体受三个力的作用而处于静止状态，这三个力一定为共点力 B． 一个正在做减速运动的物体，所受合力有可能正在增大 C． 放置于磁场中的通电导线一定会受安培力的作用 D． 在孤立点电荷的电场中，与场源电荷距离相等的两点场强相同参考答案：考点： 安培力；共点力平衡的条件及其应用．分析： 力的作用线相交于一点的力叫做共点力；减速运动说明合力做负功；当通电导线与磁场平行时不受安培力，垂直时受安培力最大；场强是矢量．解答： 解：A、若物体受三个力的作用而处于静止状态，这三个力可能为共点力，也可能是平行但不共点的力，如等臂杠杆受三力平衡；故A错误；B、一个正在做减速运动的物体，合力做负功，合力方向与速度方向夹角大于90度，力的大小可以增加，故B正确；C、当通电导线与磁场平行时，不受安培力，故C错误；D、在孤立点电荷的电场中，与场源电荷距离相等的两点场强相等，但方向可能不同，故D错误；故选：B．点评： 本题考查了共点力、动能定理、安培力、点电荷的场强等，知识点多，难度小，关键是记住．4.(单选)如图所示，在竖直放置的半圆形容器的中心O点分别以水平初速度v1、v2抛出两个小球(可视为质点)，最终它们分别落在圆弧上的A点和B点，已知OA与OB互相垂直，且OA与竖直方向成α角，则两小球初速度之比为()A．tanα

B．cosαC．sinα

D.tanα参考答案：D由几何关系可知，A的竖直位移，水平位移；

B的竖直位移，水平位移

由平抛运动的规律可知，解得：则：5.雨后天晴的夜晚为了不踩到地上积水，下面的判断中正确的是A．迎着月光走地上发亮处是水，背着月光走地上发暗处是水B．迎着月光走地上发暗处是水，背着月光走地上发亮处是水C．迎着月光或背着月光走都应地上发暗处是水D．迎着月光或背着月光走都应地上发亮处是水参考答案：A解析：地面上水相当于一个平面镜，迎着月光走会使月亮的入射光经水平面反射到人眼中，人眼就会看到地上发亮；若是背着月光走，就不可能使月光反射到眼睛里，因而感觉地上发暗的，而没有积水的地面，在月光照下发生漫反射，漫反射的光线同样会射到眼中，感觉到地上发亮(即灰白)。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（2分）如图所示，劲度系数为k1的轻弹簧两端分别与质量为m1、m2的物块1、2拴接，劲度系数为k2的轻质弹簧上端与物体2拴接，下端压在桌面上(不拴接)，整个系统处于平衡状态，现用力将物体1缓慢竖直上提，直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌面，在此过程中，物块2的重力势能增加了

，物块1的重力势能增加了

。

参考答案：

答案：

7.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，A为沿传播方向上的某一质点（该时刻位于平衡位置），该时刻A质点的运动方向是____________（选填“向右”、“向左”、“向上”、“向下”）。如果该质点振动的频率为2Hz，则此列波的传播速度大小为____________m/s。

参考答案：向下

88.某热机在工作中从高温热库吸收了8×106kJ的热量，同时有2×106kJ的热量排放给了低温热库(冷凝器或大气），则在工作中该热机对外做了

kJ的功，热机的效率％．参考答案：

6×106

；

75

9.（6分）若加在某导体两端的电压变为原来的时，导体中的电流减小了0.4A.如果所加电压变为原来的2倍，则导体中的电流为__________A。参考答案：2.010.1,3,5

某探究学习小组的同学欲以右图装置中的滑块为对象验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙、垫块。当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态。若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有

、

。(两个)（2）实验时为了保证滑块（质量为M）受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量m应满足的实验条件是

，实验时首先要做的步骤是

。（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M。往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m。让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1<v2）。则对滑块，本实验最终要验证的数学表达式为

（用题中的字母表示）

。（4）要探究滑块与沙及沙桶组成的系统机械能是否守恒，如果实验时所用滑块质量为M，沙及沙桶总质量为m，让沙桶带动滑块在水平气垫导轨上加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1<v2）。则最终需验证的数学表达式为

（用题中的字母表示）

。参考答案：（1）____天平______(2分)

______刻度尺____

(2分)

（2）_____m<<M___(2分)

平衡摩擦力_____(2分)（3）(3分)

（4）(3分)11.质点做直线运动，其s-t关系如图所示，质点在0-20s内的平均速度大小为_________m/s，质点在_________时的瞬时速度等于它在6-20s内的平均速度。

参考答案：0.8，

10s或14s

12.某同学用如图12所示的装置来探究动能定理。①实验时为了保证小车受到的合力与钩码的总重力大小近似相等，钩码的总质量应满足的实验条件是

，实验时首先要做的步骤是

。②挂上适当的钩码后小车开始做匀加速直线运动，用打点计时器在纸带上记录其运动情况。图13是实验时得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点。本实验能测出的物理量有：小车的质量M，钩码的总质量m，各计数点间的距离，已知相邻计数点间的时间间隔为T，重力加速度为g。则打点计时器打出B点时小车的速度为

，实验中小车所受合外力做的功与动能变化间的关系式为

。（用题中及图中所给字母表示）参考答案：①钩码的总质量远小于小车的质量(1分)

平衡摩擦力(1分)②vB＝(2分)mg(Δx3＋Δx4)＝M()2－M()2等均可13.如图所示是用频闪照相的方法拍到的一个弹簧振子的振动情况，甲图是振子静止在平衡位置的照片，乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20cm处，放手后向右运动周期的频闪照片，已知频闪的频率为10Hz，则振子的振动周期为T＝________s，而在t=T/12时刻振子的位置坐标________15cm。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。参考答案：1.2

大于三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3－3（含2－2））（6分）一定质量的气体，从外界吸收了500J的热量，同时对外做了100J的功，问：①物体的内能是增加还是减少?变化了多少？(400J;400J)

②分子势能是增加还是减少？参考答案：解析：①气体从外界吸热：Q＝500J，气体对外界做功：W＝－100J

由热力学第一定律得△U=W+Q=400J

(3分)

△U为正，说明气体内能增加了400J

(1分)

②因为气体对外做功，所以气体的体积膨胀，分子间的距离增大，分子力做负功，气体分子势能增加。（2分）15.（选修3-3）（6分）如图所示，用面积为S的活塞在汽缸内封闭着一定质量的空气，活塞质量为m，在活塞上加一恒定压力F，使活塞下降的最大高度为?h，已知此过程中气体放出的热量为Q，外界大气压强为p0，问此过程中被封闭气体的内能变化了多少？

参考答案：解析：由热力学第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）如图所示，质量m=2.0×10-4kg、电荷量q=1.0×10-6C的带正电微粒静止在空间范围足够大的电场强度为E1的匀强电场中。取g=10m/s2。（1）求匀强电场的电场强度E1的大小和方向；（2）在t=0时刻，匀强电场强度大小突然变为E2=4.0×103N/C，且方向不变。求在t=0.20s时间内电场力做的功；（3）在t=0.20s时刻突然撤掉电场，求带电微粒回到出发点时的动能。参考答案：解

（3）设在t=0.20s时刻突然撤掉电场时粒子的速度大小为v，回到出发点时的动能为Ek，则

v=at……1分Ek=mgh+……2分

解得：Ek=8.0×10-4J……1分17.如图所示，B为位于水平地面上的质量为M的长方形空心盒子,盒内存在着竖直向上场强大小为E=的匀强电场.A为位于一定高度处的质量为m、带电荷量为+q的小球，且M=2m，盒子与地面间的动摩擦因数μ=0.2，盒外没有电场．盒子的上表面有一些略大于小球直径的小孔，孔间距满足一定的关系，使得小球进出盒子的过程中始终不与盒子接触．当小球A以1m/s的速度从孔1进入盒子的瞬间，盒子B恰以v1=6m/s的速度向右滑行．已知盒子通过电场对小球施加的作用力与小球通过电场对盒子施加的作力大小相等方向相反．设盒子足够长，取重力加速度g=10m/s2，小球恰能顺次从各个小孔进出盒子．试求：(1)小球A从第一次进入盒子到第二次进入盒子所经历的时间；(2)盒子上至少要开多少个小孔，才能保证小球始终不与盒子接触；(3)从小球第一次进入盒子至盒子停止运动的过程中，盒子通过的总路程．参考答案：见解析（1）A在盒子内运动时，

……………1分

……………1分由以上两式得a=g=10m/s2

…………1分A在盒子内运动的时间

……1分A在盒子外运动的时间

…………………1分A从第一次进入盒子到第二次进入盒子的时间

……1分（2）小球在盒子内运动时，盒子的加速度…1分小球在盒子外运动时，盒子的加速度………………1分小球运动一个周期盒子减少的速度为……………1分从小球第一次进入盒子到盒子停下，小球运动的周期数为

……………………1分要保证小球始终不与盒子相碰，小孔数至少为2n+1个，即11个．…1分（3）小球第一次在盒内运动的过程中，盒子前进的距离为

……………1分小球第一次从盒子出来时，盒子的速度

………1分小球第一次在盒外运动的过程中盒子前进距离…1分小球第二次进入盒子时，盒子的速度

…………1分小球第二次在盒子内运动的过程中，盒子前进的距离为

………………1分小球第二次从盒子出来时，盒子的速度…………1分小球第二次在盒外运动的过程中，盒子前进的距离为

…………1分分析上述各组数据可知，盒子在每个周期内通过的距离为一等差数列，公差d＝0.12m．且当盒子停下时，小球恰要进入盒内，最后0.2s内盒子通过的路程为0.04m．所以从小球第一次进入盒