山西省吕梁市方山县第二中学高三物理上学期期末试卷含解析

山西省吕梁市方山县第二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1.2012年6月18日，“神舟九号”飞船与“天宫一号”目标飞行器成功实现自动交会对接。设地球半径为R，地球表面重力加速度为g。对接成功后“神舟九号”和“天宫一号”一起绕地球运行的轨道可视为圆轨道，轨道离地球表面高度约为，运行周期为T，则（

）A．地球质量为2R2B．对接成功后，“神舟九号”飞船的线速度为C．对接成功后，“神舟九号”飞船里的宇航员受到的重力为零D．对接成功后，“神舟九号”飞船的加速度小于g参考答案：BD2.A、B、C三个物体通过细线和光滑的滑轮相连，处于静止状态，如图所示，C是一箱砂子，砂子和箱的重力都等于G，动滑轮的质量不计，打开箱子下端开口，使砂子均匀流出，经过时间t0流完，则如图所示的哪个图线表示在这个过程中桌面对物体B的摩擦力Ff随时间的变化关系参考答案：3.水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一小工件放到传送带上。设工件初速为零，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。设工件质量为m，它与传送带间的滑动摩擦系数为μ，则在工件相对传送带滑动的过程中不正确的是（

）

A．滑动摩擦力对工件做的功为mv2／2

B．工件的动能增量为mv2／2C．工件相对于传送带滑动的路程大小为v2／2μg

D．传送带克服工件对它的摩擦力做功为mv2／2参考答案：D4.如图所示，一物体在水平力F1作用下，在水平面上以速度v1匀速运动了位移x，F1做的功为W1，功率为P。若物体在斜向上的力F2作用下，以速度v2匀速运动了相同距离x，F2做功为W2，功率仍为P。下列判断哪个是正确的:A．W1>W2，v1>v2

B．W1<W2，v1>v2C．W1>W2，v1<v2

D．W1<W2，v1<v2参考答案：C5.（单选）电阻非线性变化的滑动变阻器R2接入图1的电路中，移动滑动变阻器触头改变接入电路中的长度x（x为图中a与触头之间的距离），定值电阻R1两端的电压U1与x间的关系如图2，a、b、c为滑动变阻器上等间距的三个点，当触头从a移到b和从b移到c的这两过程中，下列说法正确的是（

）A．电流表A示数变化相等

B．电压表V2的示数变化不相等C．电阻R1的功率变化相等

D．电源的输出功率均不断增大参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(1)小明用电源频率为50Hz的电磁打点计时器（含复写纸）做“探究质量一定时，加速度与合力的关系”实验。①在不挂配重，平衡摩擦力过程中，打点计时器打出的一条纸带如图（乙）所示，纸带A端与小车相连。要使小车做匀速直线运动，垫木应向____移动。②打点计时器打A、C两点过程中，小车通过的距离为____cm。③打B点时小车的速度是__________m/s④打AC两点过程中，小车的平均加速度大小为____m/s2。

（保留小数点后两位数字）参考答案：①垫木应向_____左_____移动。②小车通过的距离为16.18-16.21cm。③小车的速度是____3.9-4.1______m/s④小车的平均加速度大小为____0.49-0.51_____m/s27.摩托车手在水平地面转弯时为了保证安全，将身体及车身倾斜，车轮与地面间的动摩擦因数为μ，车手与车身总质量为M，转弯半径为R。为不产生侧滑，转弯时速度应不大于

；设转弯、不侧滑时的车速为v，则地面受到摩托车的作用力大小为

。参考答案：

；。8.质量为4.0kg的物体A静止在水平桌面上，另一个质量为2.0kg的物体B以5.0m/s的水平速度与物体A相碰。碰后物体B以1.0m/s的速度反向弹回，则系统的总动量为_________kg·m/s，碰后物体A的速度大小为__________m/s。参考答案：10，3

9.一质点作自由落体运动，落地速度大小为8m/s则它是从

m高处开始下落的，下落时间为---------

s参考答案：10.如图所示，光滑圆弧轨道ABC在C点与水平面相切，所对圆心角小于5°，且，两小球P、Q分别从轨道上的A、B两点由静止释放，P、Q两球到达C点所用的时间分别为、，速率分别为、吨，则，。(填“>”、“<”或“=”)参考答案：11.我们绕发声的音叉走一圈会听到时强时弱的声音，这是声波的现象；如图是不同频率的水波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是图．参考答案：干涉，

C

12.如图所示，在场强为E的匀强电场中有相距为L的两点A、B，连线AB与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点．若沿直线AB移动该电荷，电场力做功W=____，AB两点间的电势差UAB

．参考答案：qELcosθ_

ELcosθ13.科学探究活动通常包括以下要素：提出问题，猜想与假设，制订计划与设计实验，进行实验与收集证据，分析与论证，评估，交流与合作等。伽利略对落体运动规律探究过程如下：A．伽利略依靠逻辑的力量推翻了亚里士多德的观点；B．伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点；C．为“冲淡”重力，伽利略设计用斜面来研究小球在斜面上运动的情况；D．伽利略换用不同质量的小球，沿同一斜面从不同位置由静止释放，并记录相应数据；E．伽利略改变斜面的倾角，重复实验，记录相应数据；F．伽利略对实验数据进行分析；G．伽利略将斜面实验得到的结论推广到斜面的倾角增大到90°时；(1)与上述过程中B步骤相应的科学探究要素是______________；ks5u(2)与上述过程中F步骤相应的科学探究要素是______________。参考答案：(1)猜想与假设(2)分析与论证ks5u三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）题11图2为一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波某时刻的波形图，质点P的振动周期为0.4s.求该波的波速并判断P点此时的振动方向。参考答案：；P点沿y轴正向振动考点：本题考查横波的性质、机械振动与机械波的关系。15.（6分）一定质量的理想气体，在绝热膨胀过程中

①对外做功5J，则其内能（选填“增加”或“减少”）,

J.

②试从微观角度分析其压强变化情况。参考答案：答案：①减少，5；②气体体积增大，则单位体积内的分子数减少；内能减少，则温度降低，其分子运动的平均速率减小,则气体的压强减小。（4分要有四个要点各占1分；单位体积内的分子数减少；温度降低；分子运动的平均速率减小；气体的压强减小。）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）（2014秋?乐陵市校级月考）如图所示，一个光滑的圆锥体固定在水平桌面上，其轴线沿竖直方向，母线与轴线的夹角θ=30°，一条长为l的绳，一端固定在圆锥体的顶点O，另一端系一个质量为m的小球（可视为质点），小球以速率v绕圆锥体的轴线在水平面内做匀速圆周运动．试分析讨论v从零开始逐渐增大的过程中，球受圆锥面的支持力及摆角的变化情况．参考答案：当速度v，v增大，球受圆锥面的支持力减小，摆角θ=30°，不发生变化，当v＞时，小球离开锥面，支持力为零，v增大时，摆角增大．考点：向心力．解：当物体刚离开锥面时，支持力为零，设其速度为v0，由拉力与重力的合力提供向心力，则有：mgtanθ=m解之得：v0=所以当速度v，物体在锥面上，则有：Tsin30°﹣Ncos30，Tcos30°+Nsin30°﹣mg=0解得：N=，所以v增大时，N减小，摆角θ=30°，不发生变化，当v＞时，小球离开锥面，支持力为零，绳子的拉力和重力的合力提供向心力，则有：mgtanα=m解得：v2=gltanαsinα，所以v增大时，摆角增大，答：当速度v，v增大，球受圆锥面的支持力减小，摆角θ=30°，不发生变化，当v＞时，小球离开锥面，支持力为零，v增大时，摆角增大．17.如图所示，两根平行且光滑的金属轨道固定在斜面上，斜面与水平面之间的夹角，轨道上端接一只阻值为R=0.4Ω的电阻器，在导轨间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度B=0.5T，两轨道之间的距离为L=40cm，且轨道足够长，电阻不计。现将一质量为m=3g，有效电阻为r=1.0Ω的金属杆ab放在轨道上，且与两轨道垂直，然后由静止释放，求：

(l)金属杆ab下滑过程中可达到的最大速率；(2)金属杆ab达到最大速率以后，电阻器R每秒内产生的电热。参考答案：当达到最大速率vm时，根据牛顿第二定律得 mgsin=F安

2分根据法拉第电磁感应定律，E=BLvm

1分根据闭合电路欧姆定律，

1分根据安培力公式

F安=BIL

1分解得

vm=0.84m/s

1分

根据能的转化和守恒定律，达到最大速度后，电路中每秒钟产生的热量为=2.01×10-2J

2分金属杆每秒钟产生的热量为

=5.76×10-3

2分18.如图所示,质量为m的尖劈A顶角α=