福建省南平市塔前中学高三物理下学期期末试题含解析

福建省南平市塔前中学高三物理下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.如图所示，将一个质量为m的球固定在弹性杆AB的上端，今用测力计沿水平方向缓慢拉动球，使杆发生弯曲，在测力计示数逐渐增大的过程中，AB杆对球的弹力方向为A．始终水平向左B．始终竖直向上C．斜向左上方，与竖直方向的夹角逐渐增大D．斜向左下方，与竖直方向的夹角逐渐增大参考答案：C2.下列说法中，正确的是(

)A．质点做直线运动时，其位移的大小和路程一定相等B．质点做曲线运动时，某段时间内位移的大小一定小于路程C．两个位移相同的质点，它们所通过的路程一定相等D．两个质点通过相同的路程，它们的位移大小一定相等参考答案：B3.（单选）一理想变压器的原线圈上接有正弦交变电压，其最大值保持不变，副线圈接有可调电阻R．设原线圈的电流为I1，输入功率为P1，副线圈的电流为I2，输出功率为P2．当R增大时（）A．I1减小，P1增大B．I1减小，P1减小C．I2增大，P2减小D．I2增大，P2增大参考答案：解：由于原线圈的输入电压不变，变压器的匝数比也不变，所以副线圈的输出电压不变，当电阻R增大时，电路的电阻变大，副线圈的电流I2减小，所以原线圈的电流I1也要减小，由于副线圈的电压不变，根据P=可得，当电阻增大时，输出的功率P2将减小，所以原线圈的输入的功率P1也将减小．所以B正确．故选B．4.（多选）四个相同的小量程电流表（表头）分别改装成两个电流表和两个电压表。已知电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程，改装好后把它们按图示接入电路，则A．电流表A1的读数大于电流表A2的读数；B．电流表A1的偏转角小于电流表A2的偏转角；C．电压表V1的读数小于电压表V2的读数；D．电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角；参考答案：AD因为电流表A1的量程大于A2的量程，电流表的内阻小于的内阻，两表并联，两端电压相等，则两表的偏转角相等，B错，通过表读数大于表的读数，A正确；两电压表串联，通过的电流强度相等，由于电压表V1的量程大于V2的量程，表的内阻大于表的内阻，则有两表偏转角相等，表读数大于表读数，C错，D对；故本题选择AD答案。5.如图所示，传送带的水平部分长为L，传动速率为v，在其左端无初速释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块从左端运动到右端的时间可能是()

参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.卢瑟福用a粒子轰击氮核时发现了质子.完成其核反应方程：N+He→

.参考答案：O+H解析：由核反应方程满足质量数守恒和电荷数守恒，核反应方程为N+He→O+H。7.一个中子轰击铀核（）可裂变生成钡（）和氪（）.已知、、和中子的质量分别是mu、mBa、mKr、mn，则此铀裂变反应的方程为

▲；该反应中一个裂变时放出的能量为

▲．（已知光速为c）⑶在某次冰壶比赛中，运动员将一冰壶甲以4m/s速度推出，与正前方另一静止的相同质量的冰壶乙发生对心正碰，碰撞后冰壶乙以3m/s速度沿向前滑行，方向与冰壶甲运动方向相同，①求碰后瞬间冰壶甲的速度；②试通过计算说明该碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞．参考答案：8.质量分别为60kg和70kg的甲、乙两人，分别同时从原来静止于光滑水平面上的小车两端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小车的质量为20kg，则当两人跳离小车后，小车的运动速度为_____________m/s，方向与（选填“甲、乙”）_____________相反。参考答案：1.5m/s，乙

9.质量为Ｍ的物体置于倾角为a的斜面上，静止时摩擦力为Mgsina，滑动时摩擦力为mMgcosa，m为物体与斜面之间的摩擦系数，则当物体在斜面上做运动时，物体受到的摩擦力同时满足以上两式，此时斜面倾角和摩擦系数之间的关系为。参考答案：

答案：匀速直线运动

，

tga=m10.（4分）如图所示的电路中，R1=10欧，R6=50欧，已知R1<R2<R3<R4<R5<R6，则A、B间总电阻的范围是

。参考答案：Ω<R<5Ω11.水平面上质量为m的滑块A以速度v撞质量为m的静止滑块B，碰撞后A、B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：mv，v－v0

12.如图所示，一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动，经实践t力F做功为60J，此后撤去力F，物体又经过时间t回到出发点，若以地面为零势能面，物体回到出发点的动能为

▲

；撤去力F时物体的重力势能为

▲

。参考答案：13.图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1m处的质点，Q是平衡位置为x=4m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则波传播的速度为_____m/s，t=0.15s时质点P的运动方向沿y轴_________方向（填“正”或“负”）。参考答案：40

负

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（实验）为了定性研究阻力（摩擦阻力和空气阻力）与速度的关系，某同学设计了如图所示的实验。接通打点计时器，将拴有金属小球的细线拉离竖直方向一个角度后由静止释放，小球撞击固定在小车右端的挡板，使小车和挡板在无动力条件下一起运动，打点计时器在纸带上打下了一系列的点，用刻度尺测出相邻两点间的距离，小车运动的加速度逐渐

（填“增大、减小或不变”），表明小车所受的阻力随速度的减小而

（填“增大、减小或不变”）。参考答案：减小；减小15.用如图1实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．如图3给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图3所示．已知交流电频率f=50Hz，m1=50g、m2=150g，则（g取10m/s2，结果保留两位有效数字）（1）在打点0～5过程中系统动能的增量△EK=0.58J，系统势能的减少量△EP=0.60J，（2）若某同学作出图象如图2，则当地的实际重力加速度g=9.7m/s2．参考答案：考点：验证机械能守恒定律．专题：实验题；机械能守恒定律应用专题．分析：解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项．纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度，从而求出动能．根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值．对于物理量线性关系图象的应用我们要从两方面：1、从物理角度找出两变量之间的关系式2、从数学角度找出图象的截距和斜率，两方面结合解决问题．解答：解：（1）利用匀变速直线运动的推论．系统动能的增量△EK=Ek5﹣0==0.58J．系统重力势能减小量△Ep=（m2﹣m1）gh=0.1×10×0.6000mJ=0.60J．（2）根据系统机械能守恒定律得，，解得知图线的斜率k==．解得g=9.7m/s2．故答案为：（1）0.58，0.60；（2）9.7．点评：解决本题的关键掌握该实验的原理，能够根据系统机械能守恒定律得出图线斜率的意义，从而求出重力加速度的大小．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.高铁的开通给出行的人们带来了全新的旅行感受，大大方便了人们的工作与生活．高铁每列车组由七节车厢组成，除第四节车厢为无动力车厢外，其余六节车厢均具有动力系统，设每节车厢的质量均为m，各动力车厢产生的动力相同，经测试，该列车启动时能在时间t内将速度提高到v，已知运动阻力是车重的k倍．求：（1）列车在启动过程中，第五节车厢对第六节车厢的作用力；（2）列车在匀速行驶时，第六节车厢失去了动力，若仍要保持列车的匀速运动状态，则第五节车厢对第六节车厢的作用力变化多大？参考答案：：解：（1）列车启动时做初速度为零的匀加速直线运动，启动加速度a=，①对整个列车，由牛顿第二定律得，F﹣k?7mg=7ma②设第五节对第六节车厢的作用力为T，对第六、七两节车厢受力分析，水平方向受力如图所示，由牛顿第二定律得，③联立①②③得，④其中“﹣”表示实际作用力与图示方向相反，即与列车运动相反．（2）列车匀速运动时，对整体由平衡条件得，F′﹣k?7mg=0⑤设第六节车厢有动力时，第五、六节车厢间的作用力为T1，则有：⑥第六节车厢失去动力时，仍保持列车匀速运动，则总牵引力不变，设此时第五、六节车厢的作用力为T2，则有：⑦联立⑤⑥⑦得T1=﹣kmgT2=kmg因此作用力变化△T=T2﹣T1=kmg答：（1）列车在启动过程中，第五节车厢对第六节车厢的作用力为为m（+kg）．（2）第五节车厢对第六节车厢的作用力变化kmg．17.（12分）如图所示，在倾角为θ的斜面上，一物块通过轻绳牵拉压紧弹簧．现将轻绳烧断，物块被弹出，与弹簧分离后即进入足够长的NN/粗糙斜面（此前摩擦不计），沿斜面上滑达到最远点位置离N距离为S．此后下滑，第一次回到N处，压缩弹簧后又被弹离，第二次上滑最远位置离N距离为S/2．求：（1）物块与粗糙斜面间的动摩擦因素；（2）物体最终克服摩擦力做功所通过的路程．参考答案：解析：（1）第一次下滑回到N时速度为v

mgsinθS-μmgcosθS=mv2/2

①

（2分）

第二次上滑,初速度也为v

mgsinθS/2+μmgcosθS/2=mv2/2

②

（2分）

联立方程①②，解得μ=1/3tgθ

（2分）

（或直接对动能为零的两个状态及过程运用动能定理：

mgsinθS/2–μmgcosθ3S/2=0

解得μ=1/3tgθ同样给分）

（2）物块进入N获得的初始动能为mgsinθS+μmgcosθS

（1分