江苏省南京市艺术学院附属中学高三物理期末试题含解析

江苏省南京市艺术学院附属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.（多选）如图所示的电路中，理想变压器的输入电压u不变，R1为定值电阻，若要使电压表示数增大，可采用的办法是（）A．保持其它不变，将滑动接头p向上移B．保持其它不变，将滑动接头p向下移C．保持其它不变，增大R2D．保持其它不变，减小R2参考答案：【考点】：变压器的构造和原理；闭合电路的欧姆定律．【专题】：交流电专题．【分析】：变压器原副线圈匝数不变，电压表测量的是电阻R2两端的电压，由串联电路的特点即可判断：解：A、保持其它不变，变压器副线圈两端电压不变，将滑动接头p向上移，电压表的示数将增大，故A正确；B、保持其它不变，变压器副线圈两端电压不变，将滑动接头p向上移，电压表的示数将减小，故B错误；C、保持其它不变，变压器副线圈两端电压不变，将滑动接头p向上移，电压表的示数将增大，故C正确；D、保持其它不变，变压器副线圈两端电压不变，将滑动接头p向上移，电压表的示数将减小，故D错误；故选：AC【点评】：本题主要考查了串联电路中电阻分压的特点，即电阻分得的电压与电阻成正比2.（单选）在真空中，将苹果和羽毛同时从同一高度由静止释放，下列频闪照片中符合事实的是（）A．B．C．D．参考答案：：解：在真空中物体只受重力作用，根据牛顿第二定律F=ma可得：mg=ma，即a=g；由于物体从静止开始下落，根据h=gt2可得物体下落的时间为t=由于苹果和羽毛从同一高度同时下落，故任意时刻都在同一高度，且是加速，故频闪间距不断变大，故C正确；故选C．3.（多选）（2014秋?微山县校级月考）升降机里，一个小球系于弹簧下端，升降机静止时，弹簧伸长4cm，升降机运动时，弹簧伸长2cm，则升降机的运动状况可能是（）A.以14.7m/s2的加速度加速下降B.以4.9m/s2的加速度减速上升C.以14.7m/s2的加速度加速上升D.以4.9m/s2的加速度加速下降参考答案：BD解：对小球分析，开始小球静止，知mg=kx1，当升降机运动时有：mg﹣kx2=ma，因为，解得加速度为：a=g=4.9m/s2，方向竖直向下，可知升降机以4.9m/s2的加速度加速下降，或以4.9m/s2的加速度减速上升．故B、D正确，A、C错误．故选：BD．4.如图所示，水平方向的有界匀强磁场区域高度为d，三个宽度均为d的由相同导线制成的闭合导线框竖直置于磁场的上方，它们的底边处在同一高度，线框的高度hA＝d/2，hB＝d，hC＝3d/2。当导线框A、B、C由静止开始释放后，在经过匀强磁场的过程中线框受到的磁场力始终小于线框的重力，则（

）（A）刚进入磁场时三个导线框的速度相同

（B）线框进入磁场d/2后，导线框C的加速度最大

（C）通过磁场过程中无感应电流的时间导线框A最长

（D）导线框进入磁场后，位移小于d/2以前，经相等位移时导线框C的速度最大参考答案：ACD5.甲乙两个质量相等的物体，以相同的初速度在粗糙程度不同的水平面上运动，甲物体先停下来，乙物体后停下来，则A.甲物体受到的冲量大

B.乙物体受到的冲量大C.两物体受到的冲量相等

D.两物体受到的冲量无法比较参考答案：

答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.磁场对放入其中的长为l、电流强度为I、方向与磁场垂直的通电导线有力F的作用，可以用磁感应强度B描述磁场的力的性质，磁感应强度的大小B＝

，在物理学中，用类似方法描述物质基本性质的物理量还有

等。参考答案：答案：，电场强度解析：磁场对电流的作用力，所以。磁感应强度的定义是用电流受的力与导线的长度和通过导线的电流的比值，电场强度等于电荷受到的电场力与所带电荷量的比值。7.如图所示，质量M=2kg均匀矩形木块靠在光滑墙上，A点处有固定光滑转动轴，AB与水平方向夹角30°，CD边长为2m，B、D两点连线与地面平行，一质量m=10kg的小物体若固定在CD边上且位于A点正上方处，则墙对木块的弹力为______________N；若将小物体从C点处静止释放使其沿CD边自由下滑，物体与木块间动摩擦因数为μ=0.2，物体维持匀加速直线运动的时间为______________s。参考答案：，1.08

8.北京时间2011年3月11日在日本海域发生强烈地震，并引发了福岛核电站产生大量的核辐射，经研究，其中核辐射的影响最大的是铯137（），可广泛散布到几百公里之外，且半衰期大约是30年左右）．请写出铯137发生β衰变的核反应方程：

．如果在该反应过程中释放的核能为，则该反应过程中质量亏损为

．（已知碘（I）为53号元素，钡（）为56号元素）参考答案：

9.水平面上质量为m的滑块A以速度v碰撞质量为的静止滑块B，碰撞后AB的速度方向相同，它们的总动量为

▲

；如果碰撞后滑块B获得的速度为v0，则碰撞后滑块A的速度为

▲

．参考答案：（2）mv

v–

10.（9分）某同学做了一个小实验：先把空的烧瓶放到冰箱冷冻，一小时后取出烧瓶，并迅速把一个气球紧密的套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图所示。这是因为烧瓶里的气体吸收了水的

，温度

，体积

。

参考答案：热量，升高，增大解析：当用气球封住烧瓶，在瓶内就封闭了一定质量的气体，当将瓶子放到热水中，瓶内气体将吸收水的热量，增加气体的内能，温度升高，由理气方程PV/T=C可知，气体体积增大。11.做匀加速直线运动的物体，在第3s内运动的位移为10m，第5s内的位移是14m，则物体的加速度大小为m/s2，前5s内的位移是m，第5s末的瞬时速度是

m/s。参考答案：2

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1512.小明同学在学习了圆周运动的知识后，设计了一个课题，名称为：快速测量自行车的骑行速度。他的设想是：通过计算踏脚板转动的角速度，推算自行车的骑行速度。经过骑行，他得到如下的数据：在时间t内踏脚板转动的圈数为N，那么脚踏板转动的角速度= ;要推算自行车的骑行速度，还需要测量的物理量有

；自行车骑行速度的计算公式v=

。参考答案：；牙盘的齿轮数m、飞轮的齿轮数n、自行车后轮的半径R(牙盘的半径r1、飞轮的半径r2、自行车后轮的半径R；解析：依据角速度的定义是；要求自行车的骑行速度，还要知道自行车后轮的半径R，牙盘的半径r1、飞轮的半径r2、自行车后轮的半径R;由，又，而，以上各式联立解得。13.(4分)如图所示，在倾角为30°的斜面上，一辆动力小车沿斜面下滑，在小车下滑的过程中，小车支架上连接着小球的轻绳恰好水平。已知小球的质量为，则小车运动的加速度大小为

，绳对小球的拉力大小为

。

参考答案：答案：2g；三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，一弹丸从离地高度H=1.95m

的A点以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入静止在固定斜面顶端C处

的一木块中，并立即与术块具有相同的速度（此速度大小为弹丸进入术块前一瞬间速度的）共同运动，在斜面下端有一垂直于斜面的挡板，术块与它相碰没有机械能损失，碰后恰能返同C点．已知斜面顶端C处离地高h=0.05m，求：(1)A点和C点间的水平距离？(2)木块与斜面间的动摩擦因数?(3)木块从被弹丸击中到再次回到到C点的时间t?参考答案：15.如图所示，在滑雪运动中一滑雪运动员，从倾角θ为37°的斜坡顶端平台上以某一水平初速度垂直于平台边飞出平台，从飞出到落至斜坡上的时间为1.5s，斜坡足够长，不计空气阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)运动员在斜坡上的落点到斜坡顶点(即飞出点)间的距离；(2)运动员从斜坡顶端水平飞出时的初速度v0大小.参考答案：18.75m

试题分析：（1）根据位移时间公式求出下落的高度，结合平行四边形定则求出落点和斜坡顶点间的距离。（2）根据水平位移和时间求出初速度的大小。（1）平抛运动下落的高度为：则落点与斜坡顶点间的距离为：（2）平抛运动的初速度为：【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和数学公式进行求解，并且要知道斜面的倾角是与位移有关，还是与速度有关。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.下图是简化后的跳台滑雪的雪道示意图。整个雪道由倾斜的助滑雪道AB和着陆雪道DE，以及水平的起跳平台CD组成，AB与CD圆滑连接。运动员从助滑雪道AB上由静止开始，在重力作用下，滑到D点水平飞出，不计飞行中的空气阻力，经2s在水平方向飞行了60m，落在着陆雪道DE上。已知从B点到D点运动员的速度大小不变。（g取10m/s2）求：（1）运动员在AB段下滑到B点的速度大小；（2）若不计阻力,运动员在AB段下滑过程中下降的高度（3）若运动员的质量为60kg，他下滑到B点的速度大小为,他在AB段滑行过程克服阻力做了多少功？参考答案：

(1)运动员从D点飞出时的速度依题意，下滑到助滑雪道末端B点的速度大小是30m/s（4分）(2)在下滑过程中机械能守恒，有下降的高度

（6分）

(3)根据能量关系，有运动员克服阻力做功（6分）17.如图13所示，倾角为30°的光滑斜面体，固定在地面上。质量为m的物块在一平行于斜面向上的力F作用下，从斜面底端由静止出发经一段时间t到达斜面的顶端。如从底端仍用力F从静止上拉物块，作用时间为时撤去力F，则物块还需t时间才能到达斜面顶端。求物块所受拉力F与重力mg的比值。参考答案：解：设斜面长为l，物体受拉力F作用时的加速度为a1，不受拉力F作用时的加速度为a2，则有：当力F一直作用时有：

（2分）力F只作用一半时间有：，

（3分）又，l1+l2=l

（2分）由以上五式可解得：a1=4a2（2分）由牛顿第二定律，受拉力F时有：F－mgsin30°=ma1

（2分）不受拉力F时有：mgsin30°=ma2

（2分）解得：

所以物块所受拉力F与重力mg的比值为5：2。18.如图甲所示，滑块与足够长的木板叠放在光滑水平面上，开始时均处于静止状态．作用于滑块的水平力F随时间t变化图象如图乙所示，t=2.0s时撤去力F，最终滑块与木板间无相对运动．已知滑块质量m=2kg，木板质量M=1kg，滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s2．求：（1）t=0.5s时滑块的速度大小；（2）0～2.0s内木板的位移大小；（3）整个过程中因摩擦而产生的热量．参考答案：解：（1）设滑块恰好相对于木板要滑动时两者间的静摩擦力达到最大，以M为研究对象，根据牛顿第二定律得

μmg=Ma0，得a0===4m/s2；对整体，有F0=（M+m）a0=12N由图知，在0﹣0.5s内，F=6N＜F0，则滑块与木板相对静止，两者共同的加速度等于a==2m/s2，则t=0.5s时滑块的速度大小v1=at1=1m/s（2）0﹣0.5s内，整体的位移为x1===0.25m在0.5s﹣2.0s内，F=16N＞F0，所以两者相对滑动．根据牛顿第二定律得对m有：F﹣μmg=mam，得am=6m/s2；对M有：μmg=MaM，得aM=4m/s2；0.5～2.0s内木板的位移大小为x2=v1t2++=1×1.5+×4×1.52=6m故0～2.0s内木板的位移大小x=x1+x2=6.25m（3）0.5～2.0s内滑块的位移大小为x3=v1t2+=1×1.5+×6×1.52=8.25m故0.5～2.0s内滑块与木板的相对位移△x1=x3﹣x2=2.25mt=2.0s时，滑块的速度为vm=v1+amt2=1+6×1.5=10m/s木板的速度为vM=v1+aMt2=1+4×1.5=7m/s撤去F后，m的加速度大小为am′==μg=2m/s2；设从t=2s时起经过时间t，两者速度相等，共同速度为v，则有

v=vm﹣am′t=vM+aMt，解得t=0.5s，v=9m/s从t=2s到两者相对静止的过程中，滑块的位移为x4==m=4.75m木板的位移为

x5==m=4m此过程两者的相对位移△x2=x4﹣x5=0.75m故整个过程中因摩擦而产生的热量为Q=μmg（△x1+△x2）=12J答：（1）t=0.5s时滑块的速度大小是1m/s；（2）0～2.0s内木板的位移大小是6.25