江苏省南通市八一中学高三物理下学期期末试卷含解析

江苏省南通市八一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. （单选）如图所示，运动员“3m跳板跳水”运动的过程可简化为：运动员走上跳板，将跳板从水平位置B压到最低点C，跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A，然后运动员做自由落体运动，竖直落入水中．跳板自身重力忽略不计，则下列说法正确的是(  ） A．运动员向下运动(BC)的过程中，先失重后超重，对板的压力先减小后增大 B．运动员向下运动（BC）的过程中，先失重后超重，对板的压力一直增大 C．运动员向上运动(CB)的过程中，超重，对极的压力先增大后减小 D．运动员向上运动(CB)的过程中，超重，对板的压力一直减小 参考答案： B 2. 某放射性元素经过11.4天有7/8的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为(    ) A 11.4天                B 7.6天                C 5.7天                D 3.8天 参考答案： D 由半衰期的定义可得，，又t=11.4天，，解得=3.8天，选项D正确。 3. （单选）如图所示，从倾角为θ的斜面上的M点水平抛出一个小球． 小球的初速度为，最后小球落在斜面上的N点,且重力加速度为g， 由上述条件某同学试图求出：①小球什么时刻与斜面间的距离最大；②小球空中运动的时间；③M、N之间的距离；④小球落到N点时的速度大小和方向等4个量。那么你认为他最多可以求出其中的（    ） A．1个            B．2个                C．3个                 D．4个 参考答案： D 4. 带电粒子仅受电场力作用．其不可能做的运动是（　　） A．匀加速直线运动 B．匀速圆周运动 C．匀变速曲线运动 D．匀速直线运动 参考答案： D 【考点】电势差与电场强度的关系． 【分析】明确不同电场的电场力性质，同时明确：匀速直线运动中，合力为零；匀变速运动中，合力恒定；匀速圆周运动中，合力指向圆心． 【解答】解：A、粒子在匀强电场中，若粒子所受的电场力方向与速度方向相同，粒子做匀加速直线运动，故A正确． B、粒子在点电荷形成的电场中，库仑引力提供向心力，做匀速圆周运动，故B正确． C、粒子在匀强电场中，若粒子的速度方向与电场力方向垂直，粒子做匀变速曲线运动，故C正确． D、粒子做匀速直线运动，合力为零，由于粒子仅受电场力，合力不可能为零，则不可能做匀速直线运动，故D错误． 本题选不可能的，故选：D． 5. A、B、C、D分别是一个菱形的四个顶点，∠ABC=120°。现将三个等量的正点电荷＋Q固定在A、B、C三个顶点上，将一个电量为-q的点电荷依次放在菱形中心点O点和另一个顶点D点处，两点相比 A．D点的电场强度大于O点的电场强度 B．D点的电势高于O点的电势 C．-q在D点所具有的电势能较大 D．-q在D点所受的电场力较小 参考答案： CD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 完全相同的三块木块，固定在水平面上，一颗子弹以速度v水平射入，子弹穿透第三块木块的速度恰好为零，设子弹在木块内做匀减速直线运动，则子弹先后射入三木块前的速度之比为___________，穿过三木块所用的时间之比______________________。 参考答案： 　　　　 7. ．如图所示，小车AB放在光滑水平面上，A端固定一个轻弹簧，B端粘有油泥，AB总质量为M，质量为m的木块C放在小车上，用细绳子连接于小车的A端并使弹簧压缩，开始时AB和C都静止，当突然烧断细绳时，C被释放，使C离开弹簧向B端冲去，并跟B端油泥粘在一起，忽略一切摩擦，以下说法正确的是(   ) A．弹簧伸长过程中C向右运动，同时AB也向右运动 B．C与B碰前，C与AB的速率之比为M：m C．C与油泥粘在一起后，AB立即停止运动 D．C与油泥粘在一起后，AB继续向右运动   参考答案： BC 8. 19世纪和20世纪之交，经典物理已达到了完整、成熟的阶段，但“在物理学晴朗天空的远处还有两朵小小的、令人不安的乌云”，人们发现了经典物理学也有无法解释的实验事实，“两朵乌云”是指            （填“宏观问题”或“微观问题”）与          （填“高速问题”或“低速问题”）。 参考答案： 微观问题   高速问题 9. 如图所示，质量为50g的小球以12m/s的水平速度抛出，恰好与倾角为37o的斜面垂直碰撞，则此过程中重力的功为     J，重力的冲量为      N·s。 参考答案：   6.4    J， 0.8   N·s 10. (5分)如图所示，一定质量的理想气体可由状态1经等容过程到状态2，再经等压过程到状态3，也可先经等压过程到状态4，再经等容过程到状态3。已知状态1的温度和状态3的温度相同，状态2的温度为T2，状态4的温度为T4，则状态1和状态3的温度T1=T3=         。 参考答案：     答案： 11. 为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验．其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间△t1、△t2都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，两个光电门间距离为x，牵引砝码的质量为m．回答下列问题：          （1）实验开始应先调节气垫导轨下面的          螺钉，使气垫导轨水平，其方法是：在不挂砝          码的情况下，将滑行器自由放在导轨上，如果          滑行器能在任意位置静止不动，或轻轻推滑          行器后，能使滑行器________运动，说明气垫导轨是水平的．          （2）若取M=0．4kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是          _______．          A．m1=5g            B．m2=15g          C．m3=40g          D．m4=400g          （3）在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加速度的表达式为a=____（用△t1、△t2、D、x表示）． 参考答案： （1）匀速（2）D（3） （1）当滑行器获得一个初速度时，若能保持匀速直线运动，则说明气垫导轨是水平的，符合实验要求。 （2）牵引砝码的重力要远小于挡光片的重力，可使挡光片受到的合力近似等于牵引砝码的重力来测量．最不合适的应该是D. (3)光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法．由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度,又，所以。 12. 一物体静止在光滑水平面上，先对物体施加一个水平向右的恒力F1，经过时间t物体运动到距离出发点为s的位置，此时立即撤去F1，同时对物体施加一水平向左的恒力F2，又经过相同的时间t，物体运动到距离出发点s/2的位置，在这一过程中力F1和F2的比可能是             和             参考答案： 2:5       2:7     解：由牛顿第二定律得：，撤去时物体的速度由匀变速运动的位移公式得： 解得：; 或者; 解得： 13. 带电量为C的粒子先后经过电场中的A、B两点，克服电场力做功J，已知B点电势为50V，则（l）A、B间两点间的电势差是V；（2）A点的电势V；（3）电势能的变化J；（4）把电量为C的电荷放在A点的电势能J． 参考答案： （1）V；（2）V；（3）J；（4） 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“测定金属丝的电阻率”的实验中，待测合金电阻丝阻值Rx约为4Ω。 ①用游标卡尺测量电阻丝的长度L。测量结果如图所示，图中读数为L =        mm。 用螺旋测微器测量电阻丝的直径d。测量结果如图所示，图中读数为d =         mm。                              ②为了测量电阻丝的电阻R，除了导线和开关S外， 还有以下一些器材可供选择： 电压表V，量程3V，内阻约3kΩ 电流表A1，量程0.6A，内阻约0.2Ω 电流表A2，量程100μA，内阻约2000Ω 滑动变阻器R1，0～1750Ω，额定电流0.3A 滑动变阻器R2，0～50Ω，额定电流1A 电源E（电动势为3V，内阻约为1.2Ω） 为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表________，滑动变阻器_________，（填器材的符号） ③在所给的实物图中画出连线，接成测量电路图。 ④若电压表测量值为U，电流表测量值为I，用测量的物理量表示计算材料电阻率的公 式是ρ =                          。 参考答案： （2）① 54.5mm   0.855mm   ②A1     R2  ③如图(电流表要外接，滑线变阻器要分压连接)   ④ Ks5u 15. 在测定金属丝电阻率的实验中，如提供的电源是一节内阻可不计的干电池，被测金属丝的直径小于1mm，长度约为80cm，阻值约为3Ω。使用的电压表量程为3V，电流表量程为0.6A。供限流用的滑动变阻器有A：0～10Ω；B：0～100Ω；C：0～1500Ω三种，可供选择的的实验电路如图11甲 、乙所示的两种。用螺旋测微器测金属丝的直径，如图11丙所示，则 ⑴螺旋测微器的示数是                mm ⑵为减小电阻的测量误差，应选用        图所示的电路 ⑶为了便于调节，应选用编号为          的滑动变阻器 参考答案： （1）0.806～0.809（2）乙    （3）A   四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 有一个竖直固定在地面的透气圆筒，筒中有一劲度为k的轻弹簧，其下端固定，上端连接一质量为m的薄滑块，圆筒内壁涂有一层新型智能材料——ER流体，它对滑块的阻力可调。起初，滑块静止，ER流体对其阻力为0，弹簧的长度为L。现有一质量也为m的物体从距地面2L处自由落下，与滑块碰撞后粘在一起向下运动。为保证滑块做匀减速运动，且下移距离为时速度减为0，ER流体对滑块的阻力须随滑块下移而变。试求（忽略空气阻力）： （1）下落物体与滑块碰撞过程中系统损失的机械能； （2）滑块下移距离d时ER流体对滑块阻力的大小。 （3）已知弹簧的弹性势能的表达式为（式中k为弹簧劲度系数，x为弹簧的伸长或压缩量），试求：两物体碰撞后粘在一起向下运动距离，速度减为零的过程中，ER流体对滑块的阻力所做的功。 参考答案： 见解析 （1）设物体下落末速度为v0，由机械能守恒定律    ①  得   ……（2分）  设碰后共同速度为v1，由动量守恒定律 2mv1=mv0  ②  得   ……（2分）  碰撞过程中系统损失的机械能     ……（2分）   （2）设加速度大小为a，有   ③  ……（2分）   （得　）    设弹簧弹力为FN，ER流体对滑块的阻力为FER受力分析如图所示  ④  ……（2分）      ⑤    ……（2分） 联立③④⑤三式解得：   ……（2分） （3）从碰撞结束瞬间到最低点的过程中， 重力做功为：  ⑥ ……（1分） 弹性势能的变化为：   ⑦……（1分） 所以重力做功恰等于弹性势能的增加，所以ER流体做功等于动能变化 ⑧ ……（2分） （另解： 弹力做功 联立上面两式解得： 17. （10分）如图所示，一个质量为，m的木块在推力F作用下可沿竖直墙壁向上匀速运动，木块与竖直墙壁间的动摩擦