广东省河源市龙川赤光中学高三物理上学期期末试题含解析

广东省河源市龙川赤光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. 下列说法中正确的是        （    ）        A．满足能量守恒定律的物理过程都能自发进行 B．知道阿伏加德罗常数、该气体摩尔质量和质量，就可以估算气体中分子间的平均距离        C．做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能也越来越大 D．气体分子的速率分布规律遵从统计规律，在一定温度下，某种气体的分子速率分布是确立的 参考答案：     答案：D 2. 如图所示，轻弹簧的劲度系数为k，左端固定在墙上，用细线拴一个质量为m的光滑小球，小球离地高度为h，小球将弹簧压缩，压缩量为DL（小球未拴在弹簧上），则将细线烧断                              （    ） A．小球立即做平抛运动 B．细线烧断瞬间小球的加速度为重力加速度g C．小球脱离弹簧后做匀变速运动 D．小球落地时重力瞬时功率等于 参考答案： CD 3. （单选）建筑工地常用吊车通过钢索将建筑材料从地面吊到高处（如图甲），图乙为建筑材料被吊车竖直向上提升过程的简化运动图象。下列判断正确的是 A．前5s的平均速度是0.5m/s B．整个过程上升高度是30m C．30~36s加速度大小是0.5m/s2 D．前10s建筑材料处于超重状态，钢索最容易发生断裂 参考答案： D 解：A、前10s内的平均速度 ．故 A错误． B、整个过程中上升的高度．故B错误． C、30～36s内做匀减速直线运动，加速度加速度方向向下，材料处于失重状态．故 C错误． D、前10s内做匀加速直线运动，加速度向上，拉力大于重力，10到30s内做匀速直线运动，拉力等于重力，30到36s内做匀减速直线运动，加速度向下，拉力小于重力．所以前10s内绳子拉力最大，最容易断裂．故D正确． 故选D． 4. 如图所示，两光滑硬杆AOB成θ角，在两杆上各套上轻环P、Q，两环用细绳相连，现用恒力F沿OB方向拉环Q ，当两环稳定时细绳拉力为（     ） A．Fsinθ     B．F/sinθ      C．Fcosθ       D．F/cosθ 参考答案： B 5. 如图所示，某同学对着墙壁练习打乒乓球，某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离，恰好垂直落在球拍上的B点，已知球拍与水平方向夹角θ=60°，AB两点高度差h=1m，忽略空气阻力，重力加速度g=10m/s2，则球刚要落到球拍上时速度大小为（　　） A．2m/s B．2m/s C．4m/s D． m/s 参考答案： C 解：根据得 竖直分速度： 刚要落到球拍上时速度大小，C正确，ABD错误 故选：C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如右图甲所示，有一质量为m、带电量为的小球在竖直平面内做单摆，摆长为L，当地的重力加速度为，则周期         ；若在悬点处放一带正电的小球（图乙），则周期将         。（填“变大”、“不变”、“变小”） 参考答案： ； 不变 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. 如图1－8所示，理想变压器原线圈与一10 V的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡a和b，小灯泡a的额定功率为0.3 W，正常发光时电阻为30 Ω.已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09 A，可计算出原、副线圈的匝数比为________，流过灯泡b的电流为________A . 图1－9 参考答案： 10∶3　0.2　 9. 在做《研究匀变速直线运动》的实验时，某同学得到一条纸带，如图所示，每隔四个计时点取一个计数点，已知每两个计数点间的距离为x，且x1＝0.96cm，x2＝2.88cm，x3＝4.80cm，x4＝6.72cm，x5＝8.64cm，x6＝10.56cm，电磁打点计时器的电源频率为50Hz．计算此纸带的加速度大小a＝___________m/s2，打第四个计数点时纸带的速度大小v＝___________m/s． 参考答案： 1.92          0.576 10. （选修3—4模块）（7分）如图所示，一简谐横波的波源在坐标原点，x轴正方向为波的传播方向，y轴为振动方向．当波源开始振动0.5s时形成了如图所示的波形（波刚好传到图中P点）．可以判断该波的振幅为 ；从图示位置再经      s波将传到Q点；Q点开始振动的方向是               ．     参考答案： 答案：10cm （2分）；2.5 s（3分）；沿y轴的负方向（2分） 11. （8分）如图电路中，电键K1，K2，K3，K4均闭合，在平行板电容器C的极板间悬浮着一带电油滴P，（以下各空填“悬浮不动”、“向上加速”或“向下加速”） （1）若断开K1，则P将_______　 （2）若断开K2，则P将________　 （3）若断开K3，则P将_______　 （4）若断开K4，则P将_______   参考答案： （1）则P将继续悬浮不动（2）则P将向上加速运动。（3）P将加速下降。（4）P将继续悬浮不动。 12. 甲、乙是两颗绕地球作匀速圆周运动的人造卫星，其线速度大小之比为，则这两颗卫星的运转半径之比为________，运转周期之比为________。 参考答案： ；   13. 物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力  的大小F和弹簧长度L的关系如图所示，则由图线可知： （1）（3分）弹簧的劲度系数      200      N/ m。 （2）（3分）当弹簧示数5N时，弹簧的长度为  12.5       cm。 参考答案：   200    12.5 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验： ①用天平测出电动小车的质量为1kg； ②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装； ③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）； ④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设在整个过程中小车所受的阻力恒定）。在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。 请你分析纸带数据，回答下列问题：(保留两位有效数字) （1）该电动小车运动的最大速度为________m/s； （2）关闭小车电源后，小车的加速度大小为______m/s2； （3）该电动小车的额定功率为________W。 参考答案： 【知识点】额定功率E1 【答案解析】（1）1.50 m/s（2）4.00m/s2（3）6.00 W．解析：（1）小车匀速运动时，牵引力等于阻力，此时速度最大，最大速度为： v= = =1.50 m/s． 故答案为：1.50． （2）匀减速运动阶段有： a= ≈4.00m/s2，根据牛顿第二定律有：Ff=ma=-4.00 N 故答案为：4.00 N （3）F=-Ff电动小车的额定功率：P=Fv=4.00×1.50 W=6.00 W． 故答案为：6.00． 【思路点拨】（1）相邻计数点的时间间隔为T=0.04s，间距最大的两点间速度最大，因此当小车匀速时速度最大； （2）根据匀减速运动部分运用逐差法求出加速度大小，根据牛顿第二定律求出阻力； （3）小车匀速运动时，牵引力等于阻力，求出牵引力的功率，P额=fvm． 15. 如图所示为某同学探究加速度与力和质量关系的实验装置，两个相同质量的小车放在光滑水平板上，前端各系一条细绳，绳的一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘中可放砝码．两小车后端各系一条细绳，一起被夹子夹着使小车静止．打开夹子，两小车同时开始运动；关上夹子，两小车同时停下来，用刻度尺测出两小车的位移，下表是该同学在几次实验中记录的数据． 请回答下述问题： (1)在实验设计中，甲、乙两车的加速度之比等于_______________之比。 (2)第一次实验是控制了______________________不变的。 (3)第三次实验时，该同学先测量了甲车的位移，再根据前两次实验结论，计算出乙车应该发生的位移，然后再测量了乙车的位移，结果他高兴地发现，理论的预言与实际符合得相当好．请问，他计算出的乙车位移应该是_________． 参考答案：     (1). 位移    (2). 小车质量    (3). 18cm （1）根据位移公式可得：，由于时间相等，则可知，位移与加速度成正比； （2）由表中数据可知，第一次实验中小车的质量保持不变，故控制了小车质量不变； （3）由表中数据可知，拉力变成2倍，而质量变为原来的2倍，则可知，加速度不变，因位移与加速度成正比，位移应相等，即位移为18cm； 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （8分）真空中有A、B两个带电小球相距L=2.0m，其质量分别为m1=1.0g和m2=2.0g，将它们放在光滑的绝缘水平面上，使它们从静止开始在电场力的作用下相向运动，如图所示。开始释放的瞬间，A球的加速度大小为a，经过一段时间后A、B两球相距L'，B球的加速度大小为a，速度大小v=3.0m/s，求： （1）此时A球的速度大小； （2）此过程中两球组成的系统电势能的变化量； （3）A、B两球之间的距离L'。 参考答案： 解析： （1）对A、B两球组成的系统，设A球的速度为vA，根据动量守恒定律：            A球的速度大小为6m/s   （3分）   （2）对A、B两球组成的系统，电场力做正功，电势能减少，根据能量守恒定律，电势能的减少量等于动能的增加量：             （3分）   （3）开始时：对A球：     根据牛顿运动定律               经过一段时间后，对B球：   根据牛顿运动定律                    所以：     （2分） 17. 如图所示，在水平方向的匀强电场中，用长为L不可伸长的绝缘细线拴住一质量为m，带电荷量为q的小球1，线的上端固定于O点，若在B点同一水平线上的左方距离为r处固定另一带电小球2，小球1恰好处于静止状态，当拿走小球2后，小球1由静止开始向上摆动，当细线转过120o角到达A点时的速度恰好为零,此时OA恰好处于水平状态，设整个过程中细线始终处于拉直状态,静电力常量为k.求：    （1）BA两点间的电势差U;    （2）匀强电场的场强E的大小;    （3）小球2的带电量Q. 参考答案： （1）从B到A由动能定理得： -300=0-0……………（3分） U=………………（1分） （2）匀强电场  E=……（1分） 　=L+Lsin30°……（1分） 所以=……（1分） （3）小球1和2间的作用力为    ……（1分） 小球1受力平衡 ……………………………………………………（1分） ……………………………………………………………（2分） 所以………………………………………………………（1分） 18. 如图所示，传送带以v=10 m/s速度向左匀速运行，AB段长L为2 m，竖直平面内的光滑半圆形圆弧槽在B点与水平传送带相切，半圆弧的直径BD=3.2m且B、D连线恰好在竖直方向上，质量m为0.2 kg的小滑块与传送带间的动摩擦因数μ为0.5，g取10 m/s2，不计小滑块通过连接处的能