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1、湖北省鄂州市公友乡宅俊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1所示，矩形导线框ABCD固定在匀强磁场中，磁感线垂直于线框所在平面向里。规定垂直于线框所在平面向里为磁场的正方向；线框中沿着ABCDA方向为感应电流i的正方向。要在线框中产生如图2所示的感应电流，则磁感应强度B随时间t变化的规律可能为参考答案：B2. 如图是我国于2011年9月29日发射的“天宫一号A”目标飞行器和2012年6月16日发射的“神舟九号B”飞船交会对接前共面近圆轨道示意图。下列说法中正确的是 AA的线速度大于B的线速度BA的角速度大于B的角
2、速度CA的周期大于B的周期DA的向心加速度小于B的向心加速度参考答案：CD3. （多选）一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的有用功率达到最大值P以后，起重机保持该功率不变，继续提升重物。直到以最大速度v2匀速上升为止，则整个过程中，下例说法正确的是（ ）A钢绳的最大拉力为 B钢绳的最大拉力为C重物的最大速度为 D重物做匀加速运动的时间为参考答案：BCD4. 图l中的变压器为理想变压器，原、副线圈的匝数之比 为10:1.变压器的原线圈接如图2所示的正弦交流电，电压表为理想电表接在副线圈两端。则 A原线圈上电压的有效值为100VB原线圈上电压的有效值约为
3、VC电压表的读数为5.0VD电压表的读数约为7.07V参考答案：D5. 如图所示，小球用两轻绳拴住悬挂于小车厢内，轻绳AB和水平方向的夹角为，轻绳CD水平。小车静止时，AB绳拉力为FA，CD绳的拉力为FC，当小车突然向右或向左加速运动的瞬间，小球相对于小车静止，则下列说法正确的是 （ ） A当小车向右加速运动时AB绳拉力FA变小，CD绳的拉力FC变大 B当小车向右加速运动时AB绳拉力FA不变，CD绳的拉力FC变大 C当小车向右加速运动时AB绳拉力FA不变，CD绳的拉力FC变小 D当小车向左加速运动时，小车的加速度能超过g参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 为测定
4、木块与桌面之间的动摩擦因数,小亮设计了如图所示的装置进行实验. 实验中,当木块A 位于水平桌面上的O 点时,重物B 刚好接触地面. 将A 拉到P 点,待B 稳定后静止释放,A 最终滑到Q 点. 分别测量OP、OQ 的长度h 和s. 改变h,重复上述实验,分别记录几组实验数据.(1)实验开始时,发现A 释放后会撞到滑轮. 请提出两个解决方法.(2)请根据下表的实验数据作出s-h 关系的图象.(3)实验测得A、B 的质量分别为m = 0. 40 kg、M =0. 50 kg. 根据s -h 图象可计算出A 块与桌面间的动摩擦因数= _. (结果保留一位有效数字)(4)实验中,滑轮轴的摩擦会导致滋的
5、测量结果_(选填“偏大冶或“偏小冶).参考答案：7. 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 8. 在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，电火花打点计时器是用于测量 的仪器，工作电源是 （填“交流电”或“直流电”），电源电压是 V。参考答案：时间 交流电 220结合实验的原理以及器材的相关选择注意事项易得答案。9. 如图所示，光滑弧形轨道末端水平，离地面的高度为H，将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，则钢球到达轨道末端时的速度v与h的关系应满足v=
6、_；(已知重力加速度g)。钢球的落点距轨道末端的水平距离为s，不计空气阻力，则与h的关系应满足=_（用H、h表示）。参考答案：10. 某种单色光在真空中的波长为，速度为c，普朗克恒量为h，现将此单色光以入射角i由真空射入水中，折射角为r，则此光在水中的波长为_，每个光子在水中的能量为_。参考答案：；11. 太空宇航员的航天服能保持与外界绝热，为宇航员提供适宜的环境。若在地面上航天服内气体的压强为p0，体积为2 L，温度为T0，到达太空后由于外部气压降低，航天服急剧膨胀，内部气体体积增大为4 L。所研究气体视为理想气体,则宇航员由地面到太空的过程中，若不采取任何措施，航天服内气体内能 （选填“增
7、大”、“减小”或“不变”）。为使航天服内气体保持恒温，应给内部气体 （选填“制冷”或“加热”）。参考答案：减小 ； 加热12. 某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h30.0 cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，测力计的挂钩可以同弹簧的下端接触)，如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出Fl图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k_ N/m，弹簧的原长l0_cm参考答案：(1)(2分) 200 N/m，(2分) 20 cm13.
8、 某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。（1）图线_是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“1”或“2”）；（2）滑块和位移传感器发射部分的总质量m=_kg；滑块和轨道间的动摩擦因数=_。(3)实验中是否要求滑块和位移传感器发射部分的总质量远远大于重物质量的条件? 。参考答案：（1）1 （2）0.5，0.2 (3) 否三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修34）（7分）如图甲所示为一列简谐横波在t2s
9、时的波形图，图乙是这列波中P点的振动图线，求该波的传播速度的大小，并判断该波的传播方向。 参考答案：解析：依题由甲图知该波的波长为(1分)由乙图知该波的振动周期为(1分)设该波的传播速度为V，有(1分)又由乙图知，P点在此时的振动方向向上，(1分)所以该波的传播方向水平向左。(2分)15. （16分）如图所示，物块A和B通过一根轻质不可伸长的细绳连接，跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧，质量分别为mA=2 kg、mB=1 kg。初始时A静止与水平地面上，B悬于空中。先将B竖直向上再举高h=1.8 m（未触及滑轮）然后由静止释放。一段时间后细绳绷直，A、B以大小相等的速度一起运动，之后B恰好可以和地
10、面接触。取g=10 m/s2。（1）B从释放到细绳绷直时的运动时间t；（2）A的最大速度v的大小；（3）初始时B离地面的高度H。参考答案：（1）；（2）；（3）。试题分析：（1）B从释放到细绳刚绷直前做自由落体运动，有：解得：（2）设细绳绷直前瞬间B速度大小为vB，有细绳绷直瞬间，细绳张力远大于A、B的重力，A、B相互作用，总动量守恒：绳子绷直瞬间，A、B系统获得的速度：之后A做匀减速运动，所以细绳绷直瞬间的速度v即为最大速度，A的最大速度为2 m/s。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 质量为M=2.5kg的一只长方体形铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速运动，铁箱与水平面间的动
11、摩擦因数为。这时铁箱内一个质量为m=0.5kg的木块恰好能静止在后壁上(如图所示)，木块与铁箱内壁间的动摩擦因数为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2 。 求: (1)木块对铁箱的压力;(2)水平拉力F的大小。（3)减小拉力F，经过一段时间，木块落底后不反弹，某时刻当箱的速度为v=6m/s时撤去拉力，经1s时间木块从左侧到达右侧，则铁箱长度是多少?参考答案：（1）对木块：在竖直方向：由相对静止得 mg=Ff=2FN （1分）FN=mg/2=5/0.25=20N由牛顿第三定律得：木块对铁箱的压力FN/=FN=20N （1分）方向水平向左。（1分）（2）对木块：在水平方向：FN=ma
12、 a=20/0.5=40m/s2 （1分）对铁箱和木块整体：F1(M+m)g =(M+m)a （2分）故水平拉力F=(M+m)(a+1g)=135N （1分）（3）撤去拉力F时，箱和木块的速度均为v=6m/s,因12, 以后木块相对箱滑动，木块加速度a2=2g=2.5m/s2 （1分）又铁箱加速度： （1分）铁箱减速时间为t0=v/a1=1.1s1s,故木块到达箱右端时，箱未能停止。则经t=1s木块比铁箱向右多移动距离L即铁箱长。即有：L=(vta2t2/2)(vta1t2/2) =(a1a-2)t2/2 （2分）解得：L=1.5m （1分）考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系
13、；匀变速直线运动的位移与时间的关系点评：本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁17. 如图所示，在高出水平地面h=1.8m的粗糙平台上放置一质量M=2 kg、长度l1=8m的薄板A，上表面光滑，最左端放有可视为质点的物块B，其质量m=1kg开始时A静止，B有向右的初速度v0=10m/sA、B与平台间动摩擦因数均为=0.4现对A施加F=20N水平向右的恒力，当A尚未露出平台时B已经从A右端脱离，脱离时撤掉FB离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离x=1.2m（取g=10 m/s2）求：（1）B离开平台时的速度vB；（2）B从一开始到刚脱离A右端时，B运
14、动的时间tB；（3）一开始时薄板A的最右端离平台边距离l2参考答案：考点：牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系专题：牛顿运动定律综合专题分析：对A、B隔离受力分析，根据受力情况再做运动过程情况分析，根据运动性质结合物理规律解决问题要注意物体运动的位移指的是相对于地面的位移要善于画出运动过程的位置图象，有利于解题解答：解：（1）竖直方向：h=gt2得：水平方向：（2）B匀速运动，A匀加速运动，对A受力分析如图，f=（G+NB）=0.4（210+110）N=12N，A的加速度，设经过tBB从A的右端脱离时，sBsA=l1，10tB2tB2=8，解得tB=1s，tB=4s若tB=4s，板的速度v=atB=44m/s=16m/s大于B的速度，B会从左端掉落，所以不符合题意所以tB=1s（3）脱离前A的运动位移为，脱离后B的加速度为，B滑到平台边的距离为：所以一开始薄板A的最右端离平台边距
