山西省长治市李庄中学高三物理期末试卷含解析

山西省长治市李庄中学高三物理期末试卷含解析 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. 下列关于机械能守恒的说法中正确的是（    ）        A．做匀速运动的物体，其机械能一定守恒        B．做匀加速运动的物体，其机械能一定不守恒        C．做匀速圆周运动的物体，其机械能一定守恒        D．除重力做功外，其他力做的功之和为零，物体的机械能一定守恒 参考答案：     D 2. 从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球，一个斜上抛，一个竖直下抛，另一个平抛，则它们从抛出后到落地 A．运行的时间相等 B．加速度相同 C．落地时的速度相同 D．落地时的动能相等 参考答案： BD 3. 如图所示A、B分别表示某一个门电路两个输入端的信号，Z表示该门电路输出端的信号，则根据它们的波形可以判断该门电路是（      ） （A）非门                             （B）与非门   （C）与门                             （D）或门 参考答案： D 4. 如图所示，在演示平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．改变整个装置的高度做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地．该实验现象说明了A球在离开轨道后---（  ） A．水平方向的分运动是匀速直线运动          B．水平方向的分运动是匀加速直线运动 C．竖直方向的分运动是自由落体运动          D．竖直方向的分运动是匀速直线运动 参考答案： C 5. 现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如下图连接，在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑线变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转。由此可以判断　   A.线圈A向上移动或滑动变阻器滑动端P向右加速滑动，都能引起电流计指针向左偏转 B.线圈A中铁芯和上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转 C.滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央 D.因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向 参考答案： 答案：B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 在竖直平面内，一根光滑金属杆弯成如图所示形状，相应的曲线方程为（单位：m），式中。将一光滑小环套在该金属杆上，并从x＝0处以的初速度沿杆向下运动，取重力加速度。则当小环运动到时的速度大小v＝           m/s；该小环在x轴方向最远能运动到x＝          m处。 参考答案： 答案： 5， 解析：小环在金属杆上运动时，只有重力做功，机械能守恒。取为零势能面，根据机械能守恒定律有，将和分别代入曲线方程，求得此时环的纵坐标位置，，，将数据你入上式得。 当小环在运动到最远位置时，小环的速度等于零。根据机械能守恒定律有，而，所以有，所以有。 7. 小明在“探究凸透镜成像规律”实验中，用装有6个发光二极管的有方格的白纸板做发光物体，如图9甲所示.又用这种有同样大小方格的白纸板做光屏.将发光物体、凸透镜和光屏组装到光具座上并调整好。 (1)当发光物体在点时，如图9乙所示，在光屏上成的像如图9丙所示.则光屏上的像是倒立、________的实像。将发光物体由点移动到点，要想找到像的位置，应移动光屏，直到____________为止。 图9   (2)用这种发光物体和光屏做实验，最主要的一条优点是：---                            (3)如图乙所示，当发光物体在点时，物与像之间的距离为，当发光物体在点时，物与像之间的距离为，则______ (选填“>”、“=”或“<”) 。 (4)小明探究完凸透镜成像规律后，接着又做了一个观察实验.发光体位置不变，取下光屏，当眼睛在原光屏处会看到发光体的像吗？         ，眼睛靠近凸透镜，是否能看到像？_________.眼睛从原光屏位置远离凸透镜，是否能看到像？___________。（填“能看到”或是“不能看到”） 参考答案： (1) 缩小  ， 清晰的实像 __； (2)  便于比较像与物的大小    ； (3)  < ； (4)  _不能看到__，  _不能看到_，  能看到__。 8. （选修3—5）如图质量均为m的两个完全相同的弹性小球A、B放在光滑水平面上，A球以初速v0与静止的小球B发生正碰，碰撞时间为t，则撞击结束后两球速度分别是vA=______、vB=_______；撞击过程中A球受到的平均冲击力为_________。   参考答案： 答案：0、   v0、     mv0/t  9. 用测电笔接触市电相线，即使赤脚站在地上也不会触电，原因是                                                                          ；另一方面，即使穿绝缘性能良好的电工鞋操作，测电笔仍会发亮，原因是                                                                                                             。 参考答案： 测电笔内阻很大，通过与之串联的人体上的电流（或加在人体上的电压）在安全范围内；（2分） 市电为交流电，而电工鞋相当于一电容器，串联在电路中仍允许交流电通过．（3分） 10. 一个同学在研究小球自由落体运动时，用频闪照相连续记录下小球的位置如图所示。已知闪光周期为s，测得7.68cm，12.00cm，用上述数据通过计算可得小球运动的加速度约为_______m/s2，图中x2约为________cm。（结果保留3位有效数字） 参考答案： 4.5,9.6 11. 如图所示，两个等大反向的水平力分别作用在物体A和B上，A和B均处于静止状态，若各个接触面均与水平地面平行，则B物体受___个力作用。 参考答案： 5 12. 近年，我国的高铁发展非常迅猛．为了保证行车安全，车辆转弯的技术要求是相当高的．如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道，则车辆经过弯道时，火车的　外轨　（选填“外轮”、“内轮”）对轨道有侧向挤压，容易导致翻车事故．为此，铺设轨道时应该把　内轨　（选填“外轨”、“内轨”）适当降低一定的高度．如果两轨道间距为L，内外轨高度差为h，弯道半径为R，则火车对内外轨轨道均无侧向挤压时火车的行驶速度为　　． 参考答案： 考点： 向心力． 专题： 牛顿第二定律在圆周运动中的应用． 分析： 火车拐弯需要有指向圆心的向心力，若内、外轨等高，则火车拐弯时由外轨的压力去提供，若火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，要靠重力和支持力的合力提供向心力，进而判断降低哪一侧的高度．火车对内外轨轨道均无侧向挤压时，火车拐弯所需要的向心力由支持力和重力的合力提供．根据牛顿第二定律求解火车的行驶速度． 解答： 解：火车拐弯需要有指向圆心的向心力，若内、外轨等高，则火车拐弯时由外轨的压力去提供，则火车的外轮对轨道有侧向挤压，若火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，要靠重力和支持力的合力提供向心力，则铺设轨道时应该把内轨降低一定的高度，使外轨高于内轨． 设路面的倾角为θ，由牛顿第二定律得：mgtanθ=m 由于θ较小，则tanθ≈sinθ≈ 解得 v= 故答案为：外轮，内轨，． 点评： 本题是生活中圆周运动问题，关键是分析受力情况，分析外界提供的向心力与所需要的向心力的关系，难度不大，属于基础题． 13. 如图所示，质量为m、边长为L的等边三角形abc导线框悬挂于水平轻杆一端，离杆左端1/3处有固定转轴O，杆另一端通过细线连接地面．导线框处于磁感应强度为B的匀强磁场中，且与磁场垂直．当线圈中逆时针电流为I时，bc边所受安培力的大小及方向是___________________；接地细线对杆的拉力为____________．            参考答案： BIL 向上 ；    mg/2 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （填空）某同学利用如图丙所示的装置来验证力的平行四边形定则．在竖直木板上铺有白纸，在A、B两点固定两个光滑定滑轮，用一个轻绳跨过两滑轮悬挂钩码组N1、N2，用另一轻绳C在O点打一结，悬挂钩码组N3，每个钩码的质量相等．当系统达到平衡时，记录各组钩码个数．回答下列问题： （1）改变钩码个数，可以完成实验的是　　． A、钩码的个数N1=2，N2=2，N3=4 B、钩码的个数N1=3，N2=3，N3=4 C、钩码的个数N1=4，N2=4，N3=4 D、钩码的个数N1=3，N2=4，N3=6 （2）在拆下钩码和绳子前，必须的一个步骤是　　． A、记录OA、OB、OC三段绳子的方向 B、用刻度尺测出OA、OB、OC三段绳子的长度 C、用天平测出钩码的质量 （3）在操作正确的前提下，你认为甲、乙两图比较合理的是　　图．（填“甲”或“乙”） 参考答案： （1）BCD；（2）A；（3）甲 解：（1）对O点受力分析 OA  OB  OC分别表示三个力的大小，由于三共点力处于平衡，所以0C等于OD．因此三个力的大小构成一个三角形． A、2、2、4不可以构成三角形，则结点不能处于平衡状态，故A错误． B、3、3、4可以构成三角形，则结点能处于平衡．故B正确． C、4、4、4可以构成三角形，则结点能处于平衡．故C正确． D、3、4、6可以构成三角形，则结点能处于平衡．故D正确． 故选：BCD （2）为验证平行四边形定则，必须作受力图，所以先明确受力点，即标记结点O的位置，其次要作出力的方向并读出力的大小，最后作出力的图示，因此要做好记录，是从力的三要素角度出发，要记录砝码的个数和记录OA、OB、OC三段绳子的方向，故A正确，BC错误． 故选AD． （3）以O点为研究对象，F3的是实际作用效果在OC这条线上，由于误差的存在，F1、F2的理论值要与实际值有一定偏差，故甲图符合实际，乙图不符合实际． 故答案为：（1）BCD；（2）A；（3）甲 15. (4分)一根长为1m的均匀电阻丝需与一“10V，5W”的灯同时工作，电源电压恒为100V，电阻丝阻值R＝100Ω(其阻值不随温度变化)．现利用分压电路从电阻丝上获取电能，使灯正常工作． (1)在方框中完成所需电路；     (2)电路中电流表的量程应选择＿＿＿(选填：“0－0.6A”或“0－3A”)； 参考答案：     答案：（1） 电路图如图；(2)0-3A      四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，在倾角为的光滑绝缘斜面上放两个质量分别为m1和m2的带电小球A、B（均可视为质点），m1=2m2，相距为L。两球同时由静止开始释放时，B球的初始加速度恰好等于零。经过一段时间后，当两球距离为L' 时A、B的加速度大小之比为a1:a2=3：2，求L' : L。 某同学求解如下； 由B球初始加速度恰好等于零，得初始时刻A对B的库仑斥力F=，当两球距离为L'时，A球的加速度，B球的加速度，由a1:a2=3:2．得F'=2.5,再由库仑力公式便可求得 问二你认为上述解法正确吗？若认为正确，请求出最终结果；若认为不正确，则说明理由并求出你认为正确的结果。 参考答案： 17. （16分）如图所示，C是放在光滑的水平面上的一块木板，木板的质量为3m，在木板的上面有两块质量均为m的小木块A和B，它们与木板间的动摩擦因数均为μ.最初木板静