河南省焦作市武陟中學高三物理下學期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.在一高度處同時釋放一片羽毛和一個玻璃球，玻璃球先于羽毛到達地面，其最根本的原因是因為

A．它們的重量不等

B．它們的密度不等

C．它們的材料不同

D．它們所受空氣阻力的影響不同參考答案：D2.（單選）如圖所示，一輕質彈簧下端固定在粗糙的斜面底端的檔板上，彈簧上端處于自由狀態，斜面傾角為θ，一質量為m的物塊（可視為質點）從離彈簧上端距離為L1處由靜止釋放，物塊與斜面間動摩擦因數為μ，物塊在整個過程中的最大速度為v，彈簧被壓縮到最短時物體離釋放點的距離為L2（重力加速度為g）．則（）A．從物塊釋放到彈簧被壓縮到最短的過程中，系統損失的機械能為μmgL2cosθB．從物塊釋放到彈簧壓縮到最短的過程中，物體重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量與系統產生的內能之和C．物塊的速度最大時，彈簧的彈性勢能為mgL1（sinθ﹣μcosθ）﹣mv2D．物塊的最大動能為mgL1（sinθ﹣μcosθ）參考答案：解：A、系統損失的機械能為滑動摩擦力做的功，所以物塊運動到最低點時，機械能的損失量為△E=μmgcosθL2，A正確；B、根據能量守恒定律可知，從物塊釋放到彈簧壓縮到最短的過程中，物體重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量與系統產生的內能之和，故B正確．C、物塊的最大速度是在合力為零時，即受力平衡時，設速度最大時設彈簧壓縮量x則：根據功能關系E彈=（mgsinθ﹣μmgcosθ）（L1+x）﹣mv2，故C錯誤；D、根據題意可知，物塊下滑做勻加速直線運動，接觸彈簧時，沿斜面方向又受到向上的彈力作用，物體做加速度減小的加速運動，當彈簧彈力等于重力在斜面向下的分量時，加速度為零，速度最大，動能最大，從物塊剛開始運動到剛與彈簧接觸的過程中，根據動能定理得：EK﹣0=mgsinθL1﹣μmgcosθL1所以物塊的最大動能大于mgL1（sinθ﹣μcosθ），故D錯誤；故選：AB．3.物體在共點力作用下，下列說法中正確的是()A．物體的速度在某一時刻等于零，物體就一定處于平衡狀態B．物體相對另一物體保持靜止時，物體一定處于平衡狀態C．物體所受合力為零，就一定處于平衡狀態D．物體做勻加速運動時，物體處于平衡狀態參考答案：C4.矩形導線框abcd放在勻強磁場中靜止不動，磁場方向與線圈平面垂直，磁感應強度B隨時間t變化的圖象如圖甲所示。設t＝0時刻，磁感應強度的方向垂直紙面向里，則在0~4s時間內，圖乙中能正確反映線框中感應電流i隨時間t變化的圖象是（規定電流順時針方向為正）參考答案：A5.如圖，x軸在水平地面內，y軸沿豎直方向．圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運動軌跡，其中b和c是從同一點拋出的．不計空氣阻力，則()A．a的飛行時間比b的長B．b和c的飛行時間相同C．a的水平速度比b的小D．b的初速度比c的大參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某實驗小組的同學在進行“研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”的實驗中準備的實驗器材有木塊、木板、毛巾和砝碼，在實驗中設計的實驗表格和實驗數據記錄如下表所示。實驗序數接觸面的材料正壓力（N）滑動摩擦力（N）1木塊與木板20.42木塊與木板40.83木塊與木板61.24木塊與木板81.65木塊與毛巾82.5（1）根據上面設計的表格可以知道該實驗用的實驗方法為________________.（2）分析比較實驗序數為1、2、3、4的實驗數據，可得出的實驗結論為_____________________________________________________________________________________________.（3）分析比較實驗序數為_________的兩組實驗數據，可得出的實驗結論是：壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大.參考答案：（1）控制變量法（2）接觸面相同時，滑動摩擦力大小與正壓力大小成正比（3）4、5解析：根據上面設計的表格可以知道實驗序數為1、2、3是保持接觸面材料相同，研究滑動摩擦力大小與正壓力大小關系；實驗序數為4、5是保持壓力相同，研究滑動摩擦力與接觸面材料之間的關系。該實驗用的實驗方法為控制變量法；分析比較實驗序數為1、2、3、4的實驗數據，可得出的實驗結論為接觸面相同時，滑動摩擦力大小與正壓力大小成正比。分析比較實驗序數為4、5的兩組實驗數據，可得出的實驗結論是：壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。7.在白熾燈照射下，從用手指捏緊的兩塊玻璃板的表面能看到彩色條紋，這是光的______現象；通過兩根并在一起的鉛筆狹縫去觀察發光的白熾燈，也會看到彩色條紋，這是光的______現象。參考答案：干涉，衍射8.新發現的雙子星系統“開普勒-47”有一對互相圍繞運行的恒星，運行周期為T，其中一顆大恒星的質量為M，另一顆小恒星只有大恒星質量的三分之一。已知引力常量為G。大、小兩顆恒星的轉動半徑之比為_____________，兩顆恒星相距______________。參考答案：1:3，9.物質是由大量分子組成的，分子直徑的數量級一般是________m．能說明分子都在永不停息地做無規則運動的實驗事實有________(舉一例即可)．在兩分子間的距離由v0(此時分子間的引力和斥力相互平衡，分子作用力為零)逐漸增大的過程中，分子力的變化情況是________(填“逐漸增大”“逐漸減小”“先增大后減小”或“先減小后增大”)．參考答案：(1)10－10布朗運動(或擴散現象)先增大后減小10.要利用軌道、滑塊(其前端固定有擋光窄片K)、托盤、砝碼、輕滑輪、輕繩、光電計時器、米尺等器材測定滑塊和軌道間的動摩擦因數μ，某同學設計了如圖甲所示的裝置，滑塊和托盤上分別放有若干砝碼，滑塊質量為M，滑塊上砝碼總質量為m′，托盤和盤中砝碼的總質量為m.軌道上A、B兩點處放置有光電門(圖中未畫出)．實驗中，重力加速度g取10m/s2.圖甲圖乙(1)用游標卡尺測量窄片K的寬度d，如圖乙所示，則d＝__________mm，用米尺測量軌道上A、B兩點間的距離x，滑塊在水平軌道上做勻加速直線運動，擋光窄光通過A、B兩處光電門的擋光時間分別為tA、tB，根據運動學公式，可得計算滑塊在軌道上加速運動的加速度的表達式為a＝____________；(2)該同學通過改變托盤中的砝碼數量，進行了多次實驗，得到的多組數據如下：實驗次數托盤和盤中砝碼的總質量m/(kg)滑塊的加速度a/(m/s2)10.100020.150030.2000.3940.2500.9150.3001.4060.3501.9270.4002.38圖丙請根據表中數據在圖丙中作出am圖象．從數據或圖象可知，a是m的一次函數，這是由于采取了下列哪一項措施________．A.每次實驗的M＋m′都相等

B.每次實驗都保證M＋m′遠大于mC.每次實驗都保證M＋m′遠小于m

D.每次實驗的m′＋m都相等(3)根據am圖象，可知μ＝________(請保留兩位有效數字)．參考答案：(1)2.20或2.25(2分)(2分)(2)注意：應為直線，標度的選取要合適(2分)D(2分)(3)0.16(2分)11.如圖所示，用一根長為的細繩一端固定在O點，另一端懸掛質量為m的小球A，為使細繩與豎直方向夾300角且繃緊，小球A處于靜止，對小球施加的最小力F＝___________

參考答案：12.如圖所示，一定質量的理想氣體從狀態A變化到狀態B，已知在此過程中，氣體內能增加100J，則該過程中氣體

(選填“吸收”或“放出”)熱量

J．參考答案：吸收

300

13.圖是某一半導體器件的U-I圖，將該器件與標有“9V，18W”的用電器串聯后接入電動勢為12V的電源兩端，用電器恰能正常工作，此時電源的輸出功率是___________W；若將該器件與一個阻值為1.33的電阻串聯后接在此電源兩端，則該器件消耗的電功率約為__________W。

參考答案：答案：20、15三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（09年大連24中質檢）（選修3—3）（5分）在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的理想氣體．一重物用繩索經滑輪與缸中活塞相連接．重物和活塞均處于平衡狀態，這時活塞離缸底的高度為20cm．如果缸內氣體變為0℃，問：

①重物是上升還是下降？說明理由。②這時重物將從原處移動多少厘米？（設活塞與氣缸壁問無摩擦）（結果保留一位小數）參考答案：

解析：

①缸內氣體溫度降低，壓強減小，故活塞下移，重物上升。（2分）

②分析可知缸內氣體作等壓變化，設活塞截面積為S㎝2，氣體初態體積V1=20S㎝3，溫度T1=373K，末態溫度T2=273K，體積設為V2=hS㎝3（h為活塞到缸底的距離）

據

（1分）

可得h=14.6㎝

則重物上升高度

（1分）15.（選修3-5）（4分）已知氘核質量2.0136u，中子質量為1.0087u，核質量為3.0150u。A、寫出兩個氘核聚變成的核反應方程___________________________________。B、計算上述核反應中釋放的核能。（結果保留2位有效數字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發生上述核反應，且釋放的核能全部轉化為機械能，則反應中生成的核和中子的動能各是多少？（結果保留2位有效數字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應中質量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應前總動量為0，反應后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在xoy平面上，直線OM與x軸正方向夾角為45o，直線OM左側存在平行y軸的勻強電場，方向沿y軸負方向。直線OM右側存在垂直xoy平面向里的磁感應強度為B的勻強磁場。一帶電量為q，質量為m帶正電的粒子（忽略重力）從原點O沿x軸正方向以速度vo射入磁場。此后，粒子穿過磁場與電場的邊界三次，恰好從電場中回到原點O。（粒子通過邊界時，其運動不受邊界的影響）求：(1)粒子第一次在磁場中做圓周運動的半徑；(2)勻強電場的強度；(3)粒子從O點射出至回到O點的時間。參考答案：（3）粒子在磁場中運動的時間：在電場中做直線運動的時間：在電場中做類平拋運動的時間粒子從O點射出至回到O點的時間17.如圖所示，固定的光滑平臺上固定有光滑的半圓軌道，軌道半徑R=0.6m。平臺上靜止著兩個滑塊A、B，mA=0.1Kg，mB=0.2Kg，兩滑塊間夾有少量炸藥，平臺右側有一帶擋板的小車，靜止在光滑的水平地面上。小車質量為M=0.3Kg，車面與平臺的臺面等高，車面左側粗糙部分長度為L=0.8m，動摩擦因數為μ=0.2，右側拴接一輕質彈簧，彈簧自然長度所在處車面光滑。點燃炸藥后，A滑塊到達軌道最高點時對軌道的壓力大小恰好等于A滑塊的重力，滑塊B沖上小車。兩滑塊都可以看作質點，炸藥的質量忽略不計，爆炸的時間極短，

爆炸后兩個物塊的速度方向在同一水平直線上，且g=10m/s2。求：

（1）滑塊在半圓軌道最低點對軌道的壓力

（2）炸藥爆炸后滑塊B的速度大小ks5u

（3）滑塊B滑上小車后的運動過程中彈簧的最大彈性勢能參考答案：（1）在最高點由牛頓第二定律：……（2分）由已知最高點壓力

由機械能守恒定律：

…………（3分）在半圓軌道最低點由牛頓第二定律：

…………（2分）解得:

…………（1分）由牛頓第三定律：滑塊在半圓軌道最低點對軌道的壓力大小為7N，方向豎直向下……（1分）（2）由動量守恒定律：

…………（2分）

…………（1分）（3）由動量守恒定律： …………（2分）由能量守恒定律：

…………（3分）

…………（1分）涉及能量守恒定律、動量守恒定律、圓周運動，用到的方法都平時教學中常用的物理方法。可見，在復習中要注意形成完善的知識結構，熟悉每一種基本運動的特點（特征方程）和基本規律的使用條件及方法(如勻變速、平拋、圓周、碰撞、牛頓、能量、動量)，在復習中不斷總結解題經驗、類化物理問題，發揮思維定勢的積極作用。熟悉高中階段的各種運動模型，注意尋找切入點——“恰好”、“最大”、“至少”等關鍵詞，這種題還是很容易上手的。18.如