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1、浙江省绍兴市安昌镇中学高三物理下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. 当前我国“高铁”事业发展迅猛假设一辆高速列车在机车牵引力和恒定阻力作用下，在水平轨道上由静止开始启动，其vt图象如图所示，已知在0t1时段为过原点的倾斜直线，t1时刻达到额定功率P，此后保持功率P不变，在t3时刻达到最大速度v3，以后匀速运动下述判断正确的是（）A从0至t3时间内一直做匀加速直线运动Bt2时刻的加速度大于t1时刻的加速度C在t3时刻以后，机车的牵引力为零D该列车所受的恒定阻力大小为参考答案：D【考点】功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律【分析】由
2、图可知列车是以恒定的加速度启动的，由于牵引力不变，列车的实际功率在增加，此过程列车做匀加速运动，也就是0t1时间段，当实际功率达到额定功率时，功率不能增加了，要想增加速度，就必须减小牵引力，当牵引力减小到等于阻力时，加速度等于零，速度达到最大值，也就是t3时刻【解答】解：A、vt图象中倾斜的直线表示匀变速直线运动，从图中可知只有0t1时段为倾斜直线，所以0t1时段为匀加速直线运动，所以A错误B、在t2时刻，列车功率已经达到额定功率，牵引力已经减小了，加速度也减小了，所以在t2时刻的加速度要小于t1时刻的加速度，所以B错误C、在t3时刻以后，列车匀速运动，是处于受力平衡状态，牵引力等于阻力，而不
3、是零，所以C错误D、当汽车达到最大速度时，汽车的牵引力和阻力大小相等，由P=Fv=fvm可得，f=，所以D正确故选：D2. 发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道1，然后使其沿椭圆轨道2运行，最后将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示。当卫星分别在轨道1、2、3上正常运行时，则以下说法正确的是 A卫星在轨道3上的运行速率小于7.9km/s B卫星在轨道3上的运行速率大于它在轨道1上的运行速率C卫星在轨道2上的运行速率大于7.9km/s小于11.2km/sD卫星分别沿轨道1和轨道2经过Q点时的加速度大小相等参考答案：AD3. 一列简谐横波沿
4、x轴传播，波速为5m/s，t=0时刻的波形如图所示，此时刻质点Q位于波峰，质点P沿y轴负方向运动，经过0.ls质点P第一次到达平衡位置，则下列说法正确的是_A这列波的周期是1.2sB该波沿x轴负方向传播C.x=3.5m处的质点与P点振动的位移始终相反D.P点的横坐标为x=2.5mE.Q点的振动方程为参考答案：ABD解：A：由图知，波长，则波的周期。故A项正确。B：质点P沿y轴负方向运动，振动比左侧邻近的波峰振动早，所以波沿x轴负方向传播。故B项正确。C：x=3.5m处的质点与P点的水平距离小于半个波长，则x=3.5m处的质点与P点振动的位移也有相同的时刻。故C项错误。D：经过0.ls质点P第一
5、次到达平衡位置，0.ls内波向左平移的距离，波沿x轴负方向传播，所以P点的横坐标为。故D项正确。E：t=0时刻，质点Q位于波峰，波的周期，则Q点的振动方程。故E项错误。【点睛】波的传播方向与质点振动方向间的关联的判断方法波形平移法：将原波形图(实线)沿波的传播方向移一段微小距离后，得到一个新的波形图(虚线)，从原波形图(实线)上某一质点画一个箭头指向新波形图(虚线)，箭头的方向表示这个质点的振动方向，如图所示。两速同侧法：在波的图象上某一点，沿竖直方向画出一个箭头表示质点振动方向，并设想在同一点沿水平方向画出另一个箭头表示波的传播方向，那么这两个箭头总是位于图线的同一侧，如图所示。4. （单选
6、）伽利略曾说过：“科学是在不断改变思维角度的探索中前进的”。他在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有（ ）A. 倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比B. 倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间成正比C. 斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端时的速度与倾角无关D. 斜面长度一定时，小球从顶端滚到底端所需的时间与倾角无关参考答案：A5. 如图所示，劲度系数为k的弹簧下端固定在地面上，上端与一质量为m的小球相连，处于静止状态，现用力F将小球缓慢上移，直到弹簧恢复原长然后撤掉该力，小球从静止开始下落，下落过程中的最大速度为v
7、，不计空气阻力，重力加速度为g下列说法正确的是（）A小球的速度最大时，弹簧的弹性势能为零B撤掉力F后，小球从静止下落到最大速度v的过程中，克服弹簧弹力做的功为mv2C弹簧的弹性势能最大时，小球的加速度为零D小球缓慢上移过程中，力F做功为参考答案：B【考点】机械能守恒定律；牛顿第二定律【分析】分析小球的受力情况，判断其运动情况，从而确定其速度最大时弹簧的状态速度最大时，小球的合力为零，由胡克定律和平衡条件求出此时弹簧压缩量，再根据动能定理，即可求解克服弹簧弹力做的功；当速度最大时，弹簧的弹性势能不为零，而弹簧的弹性势能最大时，速度为零【解答】解：A、撤掉该力，小球从静止开始下落的过程中，受到弹簧
8、向上的弹力和重力，弹力先小于重力，再等于重力，后大于重力，所以小球先向下加速后减速，当弹力等于重力时速度最大，此时弹簧处于压缩状态，弹性势能不为零故A错误B、小球速度最大时，有 mg=kx，得 x=小球从静止下落到最大速度v的过程中，根据动能定理，则有：mgxW克=mv2，解得克服弹簧弹力做的功：W克=mv2，故B正确；C、弹簧的弹性势能最大时，小球的速度为零，弹簧形变量最大，弹力大于重力，则加速度不为零，故C错误；D、小球处于平衡位置时，则有：mg=kx；小球缓慢上移过程中，拉力是变力，取平均值，根据做功表达式，则有：力F做功 W=，故D错误；故选：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，
9、共计16分6. 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14 m，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 36 157. 如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形图，已知波的传播速度v = 2m/s，则x = 0.5m处质点在0.5s时的位移为 cm，x = 0m处的质点做简谐运动的表达式为 。参考答案：5 ； x=5sin(2t+) cm8. 一座高6 m的水塔顶端渗水，每隔一定时间有一滴水滴落下，当第5滴离开水塔顶端时，第l滴水滴正好落到地面，则此时第3滴水滴距地面的高度为_m。参考答
10、案：4.5m9. 质量为2吨的打桩机的气锤，从5 m高处白由落下与地面接触0.2 s后完全静止下来，空气阻力不计、g取10 m/s2，则在此过程中地面受到气锤的平均打击力为_N。参考答案：设向上为正方向，由冲量定理可得，由机械能守恒可得，解得=N，由牛顿第三定律可知地面受到气锤的平均打击力为N。10. 倾角为30的直角三角形底边长为2l，底边处在水平位置，斜边为光滑绝缘导轨现在底边中点O处固定一正电荷Q，让一个质量为m、带正电的点电荷q沿斜边顶端A滑下（不脱离斜面）测得它滑到斜边上的垂足D处时速度为，加速度为a，方向沿斜面向下该点电荷滑到斜边底端C点时的速度c=，加速度ac=ga（重力加速度为
11、g）参考答案：考点：电势差与电场强度的关系专题：电场力与电势的性质专题分析：根据几何知识分析得到B、C、D三点在以O为圆心的同一圆周上，三点的电势相等，电荷q从D到C过程中只有重力做功，根据动能定理求出质点滑到斜边底端C点时的速度分析质点q在C点的受力情况，根据牛顿第二定律和库仑定律求出质点滑到斜边底端C点时加速度解答：解：由题，BDAC，O点是BC的中点，根据几何知识得到B、C、D三点在以O为圆心的同一圆周上，三点在点电荷Q产生的电场中是等势点，所以，q由D到C的过程中电场中电场力作功为零由动能定理得：mgh=而h=，所以vC=质点在D点受三个力的作用；电场F，方向由O指向D点；重力mg，方
12、向竖直向下；支持力N，方向垂直于斜面向上由牛顿第二定律，有 mgsin30Fcos30=ma质点在C受三个力的作用；电场F，方向由O指向C点；重力mg，方向竖直向下；支持力N，方向垂直于斜面向上由牛顿第二定律，有 mgsin30+Fcos30=maC由解得：aC=ga故答案为：；ga点评：本题难点在于分析D与C两点电势相等，根据动能定理求速度、由牛顿第二定律求加速度都常规思路11. （3分）一个质量为m0静止的介子衰变为三个静止质量都是m的介子，它们在同一平面内运动，彼此运动方向的夹角为120，光在真空中的传播速度为c，则每个介子的动能为 。参考答案：（3分）12. （4分）如图所示，河水的流
13、速为4m/s，一条船要从河的南岸A点沿与河岸成30角的直线航行到北岸下游某处，则船的开行速度（相对于水的速度）最小为 。参考答案： 答案：13. 如图所示(a)，一个质量为m0的物体放在光滑的水平桌面上，当用20N的力F通过细绳绕过定滑轮拉它时，产生2m/s2的加速度现撤掉20N的拉力，在细绳下端挂上重为20N的物体m，如图所示(b)，则前、后两种情况下绳的拉力分别为T1=_N，T2=_N (g取10m/s2) 参考答案：20N, 16.7N三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图，光滑绝缘底座上固定两竖直放置、带等量异种电荷的金属板a、b，间距略大于L，板间电场强度大
14、小为E，方向由a指向b，整个装置质量为m。现在绝绿底座上施加大小等于qE的水平外力，运动一段距离L后，在靠近b板处放置一个无初速度的带正电滑块，电荷量为q，质量为m，不计一切摩擦及滑块的大小，则(1)试通过计算分析滑块能否与a板相撞(2)若滑块与a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑块与a板不相碰，滑块刚准备返回时，外力F做了多少功?参考答案：（1）恰好不发生碰撞（2）【详解】(1)刚释放小滑块时，设底座及其装置的速度为v由动能定理：放上小滑块后，底座及装置做匀速直线运动，小滑块向右做匀加速直线运动当两者速度相等时，小滑块位移绝缘底座的位移故小滑块刚好相对绝缘底座向后运动的位移，刚好不相碰(2)整个过程绝缘底座位移为3L则答：(1)通过计算分析可各滑块刚好与a板不相撞；(2)滑块与a板不相碰，滑块刚准备返回时，外力F做功为3qEL。15. （12分）位于处的声源从时刻开始振动，振动图像如图，已知波在空气中传播的速度为340m/s，则：（1）该声源振动的位移随时间变化的表达式为 mm。（2）从声源振动开始经过 s，位于x=68m的观测者开始听到声音。（3）如果在声源和观测者之间设置一堵长为30m，高为2m，吸音效果良好的墙，观测者能否听到声音，为什么？参考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）
