福建省泉州市沼濤中學高三物理下學期期末試卷含解析

福建省泉州市沼濤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.建立模型是解決物理問題的一個重要方法，下列選項中不屬于理想化物理模型的是：(

）A．電子

B．點電荷

C．勻速直線運動

D．不可伸長的繩子參考答案：A2.如圖所示，質(zhì)量為M的大圓環(huán)，用輕繩懸掛于天花板上，兩個質(zhì)量均為m的小環(huán)同時從等高處由靜止滑下，當兩小圓環(huán)滑至與圓心等高時所受到的摩擦力均為f，則此時大環(huán)對繩的拉力大小是( ).A.Mg B.(M+2m)g C.Mg+2f D.(M+2m)g+2f參考答案：C3.（5分）雷雨天的閃電是雷暴云中正電荷區(qū)與負電荷區(qū)的電場大到一定程度，空氣被擊穿形成的火花放電。假設兩帶電的云團某一時刻相距600m發(fā)生閃電，兩云團間的電場可視作場強為2×106N/C的勻強電場。則此時兩云團間的電勢差為____________V。若這次閃電通過的電量為20C，則釋放的電能為________J（設閃電的火花路徑為直線）。參考答案：1.2×109V，2.4×1010J4.化學變化過程中伴隨著電子的得失，系統(tǒng)的電勢能發(fā)生變化．則下列說法中正確的是：

(A)中性鈉原子失去電子的過程中系統(tǒng)的電勢能增大．

(B)中性鈉原于失去電子的過程中系統(tǒng)的電勢能減?。?/p>

(C)鈉離子和氯離子結(jié)合成氯化鈉分子的過程中系統(tǒng)的電勢能增大．

(D)氯化鈉分子電離為鈉離子和氯離子的過程中系統(tǒng)的電勢能減?。畢⒖即鸢福篈5.一列振幅為4cm，頻率為2.5Hz的繩波，在t＝0時刻的波形圖如圖所示，繩上的質(zhì)點P位于最大位移，質(zhì)點Q位于平衡位置，質(zhì)點M振動方向沿y軸正向，則（）A．波沿x軸正向傳播B．t＝0時，質(zhì)點N的振動方向沿y軸正向C．t＝0.1s時，質(zhì)點Q的加速度達到最大，方向沿y軸正向D．從t＝0.1s到t＝0.2s時間內(nèi)，波傳播的距離為0.1m參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）在外界氣壓為1標準大氣壓的狀況下，將半徑為0.1m的兩個馬德堡半球合攏，抽去里面一部分空氣，使得球內(nèi)部氣體的壓強降為0.5個標準大氣壓，估算大約需要用力

N才能將兩半球拉開；兩半球密封處每1cm長度受到的擠壓力的大小約為__________

N。參考答案：500π；257.物理實驗小組利用如圈所示的自制實驗裝置進行探究實驗.沿豎直墻面固定一根刻度尺，使刻度尺的零刻度與水平地面重合;在墻上，距離地面L的P點詞定一小定滑輪，用一根輕質(zhì)尼龍絲線繞過定滑輪，兩端拴接質(zhì)量不等的兩個物體A、B.開始時，將兩物體處于相等高度位置，絲線繃直；通過刻度尺，記錄A、B兩物體距離地面的高度為h；然后，同時由靜止釋放A、B物體，較重的A物體豎直下落與地面相碰后靜止，較輕的B物體仍向上運動，觀察B物體所能到達的最大高度為2.5h，并記錄下來

①根據(jù)上述測量的物理量可計算A、B兩物體質(zhì)量之比

;

②用天平測量兩物體質(zhì)量，所得A、B兩物體質(zhì)量之比，與上述①所得數(shù)據(jù)略有差距，試分析造成誤差的原因

參考答案：①3：1（4分）②存在空氣阻力或摩擦阻力、H或h的測量值有誤差（回答出任一個均給分）（2分）①設物體A落地時的速度為v,則此時B物體的速度大小也是v，選地面為零勢能面，由機械能守恒得，A落地后，對B物體，由機械能守恒可得，由動能定理可得0-，以上三式聯(lián)立可得.②由于有空氣阻力和尼龍絲線與滑輪間的摩擦的影響，還有H或h的測量值不準確都會造成實驗誤差。8.某同學為了探究桿轉(zhuǎn)動時的動能表達式，設計了如圖所示的實驗：質(zhì)量為m的均勻長直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸O處，桿由水平位置靜止釋放，用光電門測出另一端A經(jīng)過某位置時的瞬時速度vA，并記下該位置與轉(zhuǎn)軸O的高度差h。⑴設桿的寬度為L（L很?。珹端通過光電門的時間為t，則A端通過光電門的瞬時速度vA的表達式為

▲

。組

次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA/（m·s-1）1.231.732.122.462.743.00vA-1/（s·m-1）0.810.580.470.410.360.33vA2/（m2·s-2）1.503.004.506.057.519.00

⑵調(diào)節(jié)h的大小并記錄對應的速度vA，數(shù)據(jù)如上表。為了形象直觀地反映vA和h的關系，請選擇適當?shù)目v坐標并畫出圖象。⑶當?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2，結(jié)合圖象分析，桿轉(zhuǎn)動時的動能Ek=

▲

（請用質(zhì)量m、速度vA表示）。參考答案：⑴（3分）⑵如圖（縱坐標1分，圖象2分）⑶（2分）9.如圖所示是一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=1.5m處質(zhì)點的振動函數(shù)表達式y(tǒng)=

▲

cm，x=2.0m處質(zhì)點在0-1.5s內(nèi)通過的路程為

▲

cm。參考答案：；3010.如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm。如果取g=10m/s2，那么，（1）閃光頻率是________Hz．（2）小球運動中水平分速度的大小是________m/s．（3）小球經(jīng)過B點時的速度大小是________m/s．參考答案：10、1.5、2.511.某探究小組設計了“用一把尺子測定動摩擦因數(shù)”的實驗方案。如圖所示，將一個小球和一個滑塊用細繩連接，跨在斜面上端。開始時小球和滑塊均靜止，剪斷細繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復以上操作，直到能同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。用刻度尺測出小球下落的高度H、滑塊釋放點與擋板處的高度差h和沿斜面運動到擋板的水平距離為L。（空氣阻力對本實驗的影響可以忽略）①滑塊沿斜面運動的加速度與重力加速度的比值為________。②滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為__________________。③以下能引起實驗誤差的是________。a．滑塊的質(zhì)量b．長度測量時的讀數(shù)誤差c．當?shù)刂亓铀俣鹊拇笮．小球落地和滑塊撞擊擋板不同時參考答案：①

②③bd①由于同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，說明小球和滑塊的運動時間相同，由x=at2和H=gt2得：；。②根據(jù)幾何關系可知：sinα=，cosα=；對滑塊由牛頓第二定律得：mgsinα-μmgcosα=ma，且a=，聯(lián)立方程解得μ=．③由μ的表達式可知，能引起實驗誤差的是長度L、h、H測量時的讀數(shù)誤差，同時要注意小球落地和滑塊撞擊擋板不同時也會造成誤差，故選bd。12.如圖所示，一儲油圓桶，底面直徑與桶高均為d．當桶內(nèi)無油時，從某點A恰能看到桶底邊緣上的某點B．當桶內(nèi)油的深度等于桶高的一半時，在A點沿AB方向看去，看到桶底上的C點，C、B相距，由此可得油的折射率n=

；光在油中傳播的速度

．（結(jié)果可用根式表示）參考答案：13.土星周圍有美麗壯觀的“光環(huán)”,組成環(huán)的顆粒是大小不等、線度從1μm到10m的巖石、塵埃,類似于衛(wèi)星,它們與土星中心的距離從7.3×104

km延伸到1.4×105km.已知環(huán)的外緣顆粒繞土星做圓周運動的周期約為14h,引力常量為6.67×10-11N·m2/kg2,則土星的質(zhì)量約為

。（估算時不考慮環(huán)中顆粒間的相互作用）參考答案：6.4×1026kg

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實驗裝置如圖甲所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪：木板上有一滑塊，其一端與穿過電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接。打點計時器使用的交流電源的頻率為50HZ。開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列點。①

圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個計時點(圖中未標出)，計數(shù)點間的距離如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=___________m／s2(保留兩位有效數(shù)字)。②為了測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應測量的是___________。A．木板的長度LB．木板的質(zhì)量C．滑塊的質(zhì)量D．托盤和砝碼的總質(zhì)量E．滑塊運動的時間t③滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)________(用被測物理量的字母表示，重力加速度為g)參考答案：：（1）0.49；（2）CD；（3）解析：：（1）電源頻率為50Hz，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個計時點，則計數(shù)點間的時間間隔：t=0.02×5=0.1s，由勻變速運動的推論△x=aT2可知：加速度a=≈0.49m/s2；（2）以系統(tǒng)為研究對象，由牛頓第二定律得：m3g-f=（m2+m3）a，滑動摩擦力：f=m2gμ，解得：μ=，要測動摩擦因數(shù)μ，需要測出：滑塊的質(zhì)量m2與托盤和砝碼的總質(zhì)量m3，故選：CD；（3）由（2）可知，動摩擦因數(shù)的表達式為：μ=；15.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，打點計時器接在電壓為E，頻率為f的交流電源上，在實驗中打下一條理想紙帶，如圖所示，選取紙帶上打出的連續(xù)5個點A、B、C、D、E，測出A點距起始點的距離為S0，點AC間的距離為S1，點CE間的距離為S2，已知重錘的質(zhì)量為m，當?shù)氐闹亓铀俣葹間，則①從起始點O到打下C點的過程中，重錘重力勢能的減少量為:△EP=

，

重錘動能的增加量為:△EK

。②根據(jù)題中提供的S1和S2，可求出重錘實際下落的加速度a=

，它和當?shù)氐闹亓铀俣萭進行比較，則a

g(填大于，等于，小于)。參考答案：①重錘下落的高度為(s0+s1)，重力勢能的減少量為mg(s0+s1)。C點的速度為：打C點時重錘的動能為：②重錘下落的加速度，由于存在摩擦和空氣阻力，這個加速度小于重力加速度。

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在光滑的水平面上，質(zhì)量為m1的小球A以速率υ0向右運動。在小球A的前方0點處有一質(zhì)量為m2的小球B處于靜止狀態(tài)，如圖所示。小球A與小球B發(fā)生正碰后小球A與小球B均向右運動。小球B被在Q點處的墻壁彈回后與小球A在P點相遇，PQ=1.5PO。假設小球間的碰撞及小球與墻壁之間的碰撞都是彈性碰撞，求兩小球的質(zhì)量之比參考答案：217.P、Q是一列簡諧橫波中的兩點，相距9m，它們各自的振動圖線如圖所示，如果Q比P離波源近，那么這列波的波長為多少？波速的最大值是多少？參考答案：由振動圖象可知，T=4s。由題意可知，9=kλ+λ/4，解得λ=36/(4k+1)，(k=0,1,1,2,3···)由公式v=λ/T，當k=0時，波速最大，最大波速v=9m/s.18.（16分）有一可視為質(zhì)點的圓環(huán)A緊套在一均勻木棒B上，A和B的質(zhì)量均為m＝1kg，A和B之間的最大靜摩擦力為f＝20N（最大靜摩擦力可近似等于滑動摩擦力），開始時B豎直放置，下端離地面高度為h＝5m，A在B的頂端，讓它們由靜止開始下落，不考慮空氣阻力，當木棒與地面相碰后原速反彈。設碰撞時間很短，當B再次著地時，A當好到達B的最低點，試求：

（1）B反彈的最大高度是多少？（2）落地時A的速度多大？（3）在同一坐標系中畫出從開始下落到B再次著地過程中A、B兩物體的速度時間圖像。參考答案：解析：（1）一開始A、B一起下落，做自由落體運動

V1＝10m/s

（1分）

t1＝1s（1分