河北省张家口市安家堡乡中学高三物理下学期期末试卷含解析

河北省张家口市安家堡乡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，物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知mA=6kg,mB=2kg.A、B间动摩擦因数，A物上系一细线，细线能承受的最大拉力是20N，水平向右拉细线，下述中正确的是（g=10m/s2）（           ） A．当拉力F<12N时，A静止不动 B．当拉力F>12N时，A相对B滑动 C．当拉力F=16N时，B受A摩擦力等于12N D．在绳可以承受的范围内，无论拉力F多大，A相对B始终静止 参考答案： D 2. （单选）对一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性角度加以解释，其中正确的是 A．采用大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度．这表明通过科学手段能使小质量的物体获得大的惯性 B．射出枪膛的子弹在运动相当长一段距离后连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性小了 C．货运列车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这会改变它的惯性 D．摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，通过调控人和车的惯性达到安全行驶的目的 参考答案： C 解析： A、采用了大功率的发动机后，一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度，不是由于使小质量的物体获得大惯性，是由于功率增大的缘故．故A错误．B、射出枪膛的子弹在运动一段距离后连一件棉衣也穿不透，是由于速度减小了，不是由于惯性减小，子弹的惯性没有变化．故B错误．C、货车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，质量改变了，会改变它的惯性．故C正确．D、摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，改变向心力，防止侧滑，而人和车的惯性并没有改变．故D错误．故选C 3. （单选）如图所示，汽车通过轻质光滑的定滑轮,将一个质量为m的物体从井中拉出，绳与汽车连接点距滑轮顶点高h，开始时物体静止,滑轮两侧的绳都竖直绷紧，汽车以v向右匀速运动，运动到跟汽车连接的细绳与水平夹角为30°，则（   ） A．从开始到绳与水平夹角为30°时，拉力做功mgh B．从幵始到绳与水平夹角为30°时,拉力做功 C．在绳与水平夹角为30°时,拉力功率为mgv D．在绳与水平夹角为30°时，拉力功率等于 参考答案： B  解析： A、B、将汽车的速度沿着平行绳子和垂直绳子方向正交分解，如图所示   货物速度为：v=v0cosθ，由于θ逐渐变小，故货物加速上升；当θ=30°时，货物速度为v0； 当θ=90°时，货物速度为零；根据功能关系，拉力的功等于货物机械能的增加量， 故WF=△EP+△EK=mgh+ mv02，故A错误，B正确；C、在绳与水平夹角为30°时，拉力的功率为：P=Fv，其中v=v0，由于加速，拉力大于重力，故P＞mgv0，故C错误；D、由于物体加速，绳子对货物的拉力大于重力，由于两端拉力相等，夹角为60°，故合力大于 mg，故D错误；故选B． 4. （多选）（2011?江苏模拟）如图，A、B是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图所示．则（　　） A. 电场力FA＜FB  B. 电场强度EA=EB C. 电势UA＜UB D电势能EA＜EB　 参考答案： AC 考点：电场强度；匀变速直线运动的图像；电场线 解：A、由速度图象看出，图线的斜率逐渐增大，电子的加速度增大，电子所受电场力增大，则电场力FA＜FB．故A正确． B、电子所受电场力增大，场强增大，电场强度EA＜EB．故B错误． C、由题，电子静止开始沿电场线从A运动到B，电场力的方向从A到B，电子带负电，则场强方向从B到A，根据顺着电场线电势降低可知，电势UA＜UB．故C正确． D、由速度图象看出，电子的速度增大，动能增大，根据能量守恒得知，电子的电势能减小，则电势能EA＞EB．故D错误． 故选AC 5. 下列单位属于国际单位制中基本单位的是（     ） （A）牛顿（N） （B）安培（A） （C）特斯拉（T） （D）库仑（C） 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. 已知地球半径为R，地球自转周期为T，同步卫星离地面的高度为H，万有引力恒量为G，则同步卫星绕地球运动的线速度为________，地球的质量为________。 参考答案： ， 7. 某一单摆在小角度自由摆动时的振动图像如图所示。根据数据估算出它的摆长为   △△ m，摆动的最大偏角正弦值约为            。 参考答案： 1    0.04 8. 如图所示电路，电池组的内阻r＝4W，外电阻R1＝2W，当滑动变阻器R2的电阻调为4W时，电源内部的电热功率为4W，则电源的最大输出功率为______W。欲使R2的电功率达到最大值，则R2应调为______W。 参考答案： 6.25，6 9. 一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示。介质中x=3m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为cm。则此波沿x轴   ▲   (选填“正”或“负”)方向传播，传播速度为 ▲  m/s。 参考答案：   负 （2分）  10m/s  (2分) 10. 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。 11. 如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。 （1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为___________，用DIS测小车的加速度。 （2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。 ①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________。 ②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（    ） A．小车与轨道之间存在摩擦       B．导轨保持了水平状态 C．所挂钩码的总质量太大            D．所用小车的质量太大 参考答案： （1）小车的总质量，小车所受外力， （2）①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，②C， 12. 如图所示，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： 13. 物体在空中下落的过程中，重力做正功，物体的动能越来越大，为了“探究重力做功和物体动能变化间的定量关系”，我们提供了如下图的实验装置。    （1）某同学根据所学的知识结合右图设计一个本实验情景的命题：如图所示，设质量为m（已测定）的小球在重力mg作用下从开始端自由下落至光电门发生的位移s，通过光电门时的速度v，试探究外力做的功mgs与小球动能变化量的定量关系。 （2）某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数据。 ①用天平测定小球的质量为0.50kg； ②用             测出小球的直径为10.0mm；(选填:刻度尺,游标卡尺,螺旋测微器) ③用刻度尺测出电磁铁下端到        的距离为80.40cm； ④电磁铁先通电，让小球            。 ⑤让电磁铁断电，小球自由下落。 ⑥在小球经过光电门时间内，计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10－3s。 ⑦计算得出重力做的功为4.02J，小球动能变化量为         J。(g取10m/s2，结果保留三位有效数字) （3）试根据在（2）中条件下做好本实验的结论：                              。 参考答案： (2) ②游标卡尺, ③光电门, ④吸在电磁铁下端   ⑦  4.00 (3) 在误差允许范围内外力做功与动能变化量相等 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 如图所示，是用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。在滑块上安装一遮光板，把滑块放在水平气垫导轨上并静止在A处，并通过定滑轮的细绳与钩码相连，光电计时器安装在B处。测得滑块（含遮光板）质量为M、钩码总质量为m、遮光板宽度为d、当地的重力加速度为g。将滑块在图示A位置释放后，光电计时器记录下遮光板通过光电门的时间分别为△t，小华所在的实验小组将本实验的研究对象定为钩码和滑块整体，则： ①实验中是否要求钩码总质量m远小于滑块质量M        （填：是、否） ②实验中还需要测量的物理量是            （用文字及相应的符号表示）。 ③本实验中验证机械能守恒的表达式为:               （用以上对应物理量的符号表示）。 ④如果实验结果系统动能增加量大于重力势能减少量，请指出实验的调节可能出的问题                                                         参考答案： )①否(2分)②两光电门中心之间的距离L (2分)  ③ (2分)  ④气垫导轨不水平 (2分) 15. 在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度的拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。 （1） 实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的      （填字母代号）。 A．将橡皮条拉伸相同长度即可 B．将橡皮条沿相同方向拉到相同长度 C．将弹簧秤都拉伸到相同刻度 D．将橡皮条和绳的结点拉到相同位置 （2）在操作过程中，对减小实验误差有益的说法有      （填字母代号）。 A．两细绳必须等长 B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行      C．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些      D．用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大 （3） 如图所示，每根细绳分别连着一个量程为5 N、最小刻度为0.1 N的弹簧测力计，沿着两个不同的方向拉弹簧测力计，请从图中读出水平弹簧秤拉力大小为________ N. 参考答案： （1)   BD        (2)     BC        (3) 4.00 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 已知金属铯的逸出功为1.9eV，在光电效应实验中，要使铯表面发出的光电子的最大初动能为1.0eV，求入射光的波长应为多少？ 参考答案： 由  （4分）  得     （4分） 代入数据 λ=4.3×10-7m     （2分） 17. 折射率为n、长度为L的玻璃纤维置于空气中，若从A端射入的光线能在玻璃纤维中发生全反射，最后从B端射出，如图所示，求： ①光在A面上入射角的最大值． ②若光在纤维中恰能发生全反射，由A端射入到从B端射出经历的时间是多少？ 参考答案： 解：①光路图如右图所示，要在纤维中发生全反射， 其临界角C有sinC＝       ① 折