湖北省孝感市孝昌县王店镇中学高三物理上学期期末试题含解析

湖北省孝感市孝昌县王店镇中学高三物理上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，将两个质量均为m，带电荷量分别为+q、-q的小球a、b用细线悬挂于O点，置于水平的匀强电场中，用力F拉小球a，使整个装置处于平衡状态，且悬线与竖直方向 夹角为300。则F的大小可能为（    ） A．      B.     C.       D. 参考答案： C 2. （多选）如图所示，足够长传送带与水平方向的倾角为θ，物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连，b的质量为m，开始时a、b及传送带均静止，且a不受传送带摩擦力作用，现让传送带逆时针匀速转动，则在b上升h高度(未与滑轮相碰)过程中（    ） A．物块a重力势能减少mgh B．摩擦力对a做的功大于a机械能的增加 C．摩擦力对a做的功小于物块a、b动能增加之和 D．任意时刻，重力对a、b做功的瞬时功率大小相等 参考答案： ABD 3. 儿童乐园中一个质量为m的小火车，以恒定的功率P由静止出发，沿一水平直轨道行驶达到最大速度vm后做匀速运动，在到达终点前某时刻关闭发动机,小火车又做匀减速直线运动，到达终点时恰好停止。小火车在运动过程中通过的总路程为S，则小火车运动的总时间为 A．      B．      C．       D． 参考答案： B 4. 图边是一个弹簧振子的示意图，O是它的平衡位置，在B、C之间做简谐运动，规定以向右为正方向。后边是它的速度v随时间t变化的图象。下面的说法中正确的是：（    ）   A．t=2s时刻，它的位置在O点左侧4cm处 B．t=3s时刻，它的速度方向向左 C．t=4s时刻，它的加速度为方向向右的最大值 D．它的一个周期时间为8s 参考答案：     答案:BCD 5. 两个分别带有电荷量－Q和＋3Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F，两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为(　 　) A.F                  B.F                 C.F             D．12F 参考答案： C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示是两个相干波源发出的水波，实线表示波峰，虚线表示波谷．已知两列波的振幅都为10cm，C点为AB连线的中点．图中A、B、C、D、E五个点中，振动减弱的点是　DE　，从图示时刻起经过半个周期后，A点的位移为　﹣20　 cm．（规定竖直向上为位移的正方向） 参考答案： 考点： 波的叠加．版权所有 分析： 两列波相遇时振动情况相同时振动加强，振动情况相反时振动减弱．两列频率相同的相干波，当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强，当波峰与波谷相遇时振动减弱，则振动情况相同时振动加强；振动情况相反时振动减弱． 解答： 解：振动减弱的点为波峰和波谷相遇，由图象知振动减弱的点是DE；A点是波峰和波峰相遇，经过半个周期后是波谷和波谷相遇，所以位移为﹣20cm． 答案为： DE，﹣20 7. 平行板电容器所带量Q=4×l0-8C，它的两极板之间电压U=2v，则它的电容为        F；如果电量减少一半，则两板间电势差变为        V。 参考答案： 2×10-8F      1V 电容； 当电量减小一半，电容不变，则电势差； 8. 光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道，俯视如图所示。一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，则轨道对小球做_______（填“正功”、“负功”或“不做功”），小球的线速度_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。 参考答案： 9. 一个质量可忽略不计的降落伞，下面吊一个轻的弹簧测力计，测力计下面挂一个质量为5kg的物体，降落伞在下降过程中受到的空气阻力为30N，则测力计的读数为        N．(取g＝10m／s2) 参考答案：     答案：30  10. 下列核反应中，X1是         、X2是           ，其中发生核裂变反应的是           。 ①   ②  参考答案： 中子、氘核 11. 如图所示，一闭合线圈a悬吊在一个通电长螺线管的左侧，如果要使线圈中产生图示方向的感应电流，滑动变阻器的滑片P应向____滑动。要使线圈a保持不动，应给线圈施加一水平向____的外力。  (填向“左"或向“右”) 参考答案： 左  右    a中产出电流的磁场和螺线管的磁场方向相反，说明螺线管中磁场在增强，进一步说明回路中电流在增强，故划片向左滑动；a与螺线管相排斥，要使其保持不动，施加的外力要向右。 12. 飞机着陆后做匀减速运动，初速度为60m/s，加速度大小为10m/s2，则飞机着陆后8s内的位移是                m。 参考答案： 180m 13. 为了测量玩具遥控汽车的额定功率，某同学用天平测出其质量为0.6kg，小车的最大速度由打点计时器打出的纸带来测量，如图所示，主要实验步骤有： A．给小车尾部系一条长纸带，纸带通过打点计时器； B．接通打点计时器（电源频率为50Hz），使小车以额定功率沿水平地面加速到最大速度，继续运行一段时间后关闭小车发动机，使其由地面向前滑行直至停下； C．处理纸带上打下的点迹。 （1）由纸带知遥控汽车的最大速度为         ；汽车滑行时的加速度为              。 （2）汽车滑行的阻力为            ；动摩擦因数为                ， 额定功率为               。（g取10m/s2 ，计算结果保留三位有效数字） 第22题图     参考答案： （1）1.00   -1.73  （2）1.04  0.173   1.04 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 质点做匀减速直线运动，在第1内位移为，停止运动前的最后内位移为，求： （1）在整个减速运动过程中质点的位移大小. （2）整个减速过程共用时间. 参考答案： （1）（2） 试题分析：（1）设质点做匀减速运动的加速度大小为a，初速度为 由于质点停止运动前最后1s内位移为2m，则： 所以 质点在第1秒内有位移为6m， 所以 在整个减速运动过程中，质点的位移大小为： （2）对整个过程逆向考虑 ，所以 考点：牛顿第二定律，匀变速直线运动的位移与时间的关系． 15. (6分)如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为.入射光线以入射角60°射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。（结果可用根式表示）   参考答案： 解析：作出光路如图       由折射定律得（2分）             所以r=30°（2分）       由图知       则AB—AC=d·tan30°=d       出射光线与入射光线间的距离是d（2分） 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量均为Q，其中A带正电荷，B带负电荷，A、B相距为2d。MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球P，质量为m、电荷量为+q(可视为点电荷)，现将小球P从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球P向下运动到距C点距离为d的D点时，速度为v。已知MN与AB之间的距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g，若取无限远处的电势为零，试求： (1)在A、B所形成的电场中， C的电势φC。 (2)小球P经过D点时的加速度。 参考答案： (1)由等量异种电荷形成的电场特点可知，D点的电势与无限远处电势相等，即D点电势为零。小球P由C运动到D的过程，由动定理得：    （2分）     （2分） 得：   （2分） (2) 小球P经过D点时受力如图：由库仑定律得：     （2分） 由牛顿第二定律得： （2分） 17. 一辆质量m=2.0t的小轿车，驶过半径 R=80m的一段圆弧形桥面，取g=10m/s2．求： （1）若桥面为凹形，汽车以20 m／s的速度通过桥面最低点时，对桥面压力是多大？ （2）若桥面为凸形，汽车以10 m／s的速度通过桥面最高点时，对桥面压力是多大？ （3）汽车以多大速度通过凸形桥面顶点时，对桥面刚好没有压力？ 10. (1)2.89×104N  (2)1.78×104N  (3)30m/s 参考答案： 18. 如图甲所示，质量为m＝1kg的物体置于倾角为θ＝37°固定斜面上（斜面足够长），对物体施加平行于斜面向上的恒力F，作用时间t1＝1s时撤去拉力，物体运动的部分v—t图像如图乙所示，取g=10m/s2。求： （1）物体与斜面间的动摩擦因数和拉力F的大小； （2） t=6s时物体速度，并在乙图上将t=6s内物体运动的v – t图象补画完整，要求标明有关数据； （3）物体返回出发点的速度大小。   参考答案：