贵州省贵阳市中华中学高三物理上学期期末试卷含解析

贵州省贵阳市中华中学高三物理上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. 2008年9月25日21时10分，载着翟志刚、刘伯明、景海鹏三位宇航员的“神舟七号”飞船在中国酒泉卫星发射中心发射成功.9月27日翟志刚成功实施了太空行走．如果“神舟七号”飞船在离地球表面h高处的轨道上做周期为T的匀速圆周运动，已知地球的半径R，万有引力常量为G.在该轨道上，“神舟七号”航天飞船(　　) A．运行的线速度大小为 B．运行的线速度小于第一宇宙速度 C．运行时的向心加速度大小为 D．地球表面的重力加速度大小可表示为 参考答案： BCD 2. 如图，质量为M、长度为的小车静止在光滑的水平面上。质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动。物块和小车之间的摩擦力为f。物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为s 。在这个过程中，以下结论不正确的是(     ) A.物块到达小车最右端时具有的动能为 B.物块到达小车最右端时，小车具有的动能为 C.物块克服摩擦力所做的功为    D.物块和小车增加的机械能为 参考答案： D 3. 2013年第十二届全运会，重庆姑娘施廷懋闪耀赛场，轻松夺冠跳水女子全能赛。下图是她(可看作质点)在参加跳板跳水比赛时的v-t图像。t＝0是其向上起跳的瞬间。则（　　） A．t1时刻开始进入水面 B．t2时刻到达最高点 C．t3时刻已浮出水面 D．0～t2时间内，运动员一直处于失重状态 参考答案： D 4. （单选） “天宫一号”被长征二号火箭发射后，准确进入预定轨道，如图所示，“天宫一号”在轨道1上运行4周后，在Q点开启发动机短时间加速，关闭发动机后，“天宫一号”沿椭圆轨道2运行到达P点，开启发动机再次加速，进入轨道3绕地球做圆周运动。“天宫一号”在图示轨道1、2、3上正常运行时，下列说法正确的是(　　 ) A.“天宫一号”在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率 B.“天宫一号”在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度 C.“天宫一号”在轨道1上经过Q点的加速度大于它在轨道2上经过Q点的加速度 D.“天宫一号”在轨道2上经过P点的加速度等于它在轨道3上经过P点的加速度 参考答案： D 5. 甲、乙两质点自同一地点沿同一直线运动，其v﹣t图象如图所示．下列说法正确的是（　　） A．第1s末，两质点相遇 B．第2s末，甲的加速度方向发生改变 C．第4s末，两质点相距20m D．0～2s内，两质点间的距离越来越大 参考答案： C 【考点】匀变速直线运动的图像． 【专题】定性思想；推理法；运动学中的图像专题． 【分析】在速度﹣时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度是正数，时间轴下方速度是负数；斜率表示加速度，加速度向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负；图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负． 【解答】解：A、甲、乙两个物体从同一地点沿同一方向做直线运动，当位移相等时，两者相遇．根据速度图象与坐标轴围成面积表示位移，可知，在t=1s时，甲的位移大于乙的位移，没有相遇．故A错误． B、速度图象的斜率表示加速度，则甲做匀变速直线运动，加速度一直没有变．故B错误． C、根据速度图象与坐标轴围成面积表示位移可知，0﹣4s内甲的位移为0，回到出发点，乙的位移x=5×4=20m，所以第4s末，两质点相距20m．故C正确． D、0～1s内，甲的速度大于乙的速度，距离越来越大，1﹣2s内甲的速度小于乙的速度，距离越来越小，故D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. 某同学用如图甲所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”实验 （1）该同学在实验室找到了一个小正方体木块，用实验桌上的一把游标卡尺测出正方体木块的边长，如图乙所示，则正方体木块的边长为        （2）接着用这个小正方体木块把小车轨道的一端垫高，通过速度传感器发现小车刚好做匀速直线运动．设小车的质量为，正方体木块的边长为，并用刻度尺量出图中AB的距离为，，重力加速度为，则小车向下滑动时受到的摩擦力为        （结果用字母表示，很小时） （3）然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车匀加速下滑，不断改变重物的质量，测出对应的加速度，则下列图象中能正确反映小车加速度与所挂重物质量的关系的是         参考答案： （1）3.150  （2）  （3）C 7. 如图所示，质量为m1的滑块置于光滑水平地面上，其上有一半径为R的光滑圆弧。现将质量为m2的物体从圆弧的最高点自由释放，在物体下滑过程中m1和m2的总机械能________（选填“守恒”或“不守恒”），二者分离时m1、m2的速度大小之比为___________。 参考答案： 守恒， 8. 如右图所示，OAB是刚性轻质直角三角形支架，边长AB＝20cm，∠OAB＝30°；在三角形二锐角处固定两个不计大小的小球，A角处小球质量为1kg，B角处小球质量为3kg。现将支架安装在可自由转动的水平轴上，使之可绕O点在竖直平面内无摩擦转动。装置静止时，AB边恰好水平。若将装置顺时针转动30°，至少需做功为__________J，若将装置顺时针转动30°后由静止释放，支架转动的最大角速度为__________。 参考答案： ； 9. 一氢原子从能量为E2的能级跃迁至能量为E1的较低能级时释放的光子的波长为______（真空中光速c，普朗克常数h） 参考答案： 10. （4分）在阳光照射下，充满雾气的瀑布上方常常会出现美丽的彩虹。彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射，再折射后形成的。光的折射发生在两种不同介质的          上，不同的单色光在同种均匀介质中           不同。 参考答案： 界面，传播速度 11. 在做“平抛物体的运动”的实验时，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图11所示的装置，将一块平木板钉上复写纸和白纸，竖直立于槽口前某处且和斜槽所在的平面垂直，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滑下，小球撞在木板上留下痕迹A；将木板向后移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滑下，小球撞在木板上留下痕迹B；又将木板再向后移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止滑下，再得到痕迹C.若测得木板每次后移距离x，A、B间距离y，B、C间距离y。根据以上直接测量的物理量导出测小球初速度的公式为v0=_________.（用题中所给字母x,y,y和g表示）；若距离x=20.00cm，距离y1=4.70cm，距离y2=14.50cm.小球初速度值为_______m/s. （g取9.80m/s2    结果保留两位有效数字） 参考答案：    2.0 由匀变速直线运动的相关规律结合平抛运动的知识可解答。 【答案】 12. （4分）图为人手臂面骨骼与肌肉的生理结构示意图，手上托着重量为G的物体，（1）在方框中画出前臂受力示意图（手、手腕、尺骨和挠骨看成一个整体，所受重力不计，图中O点看作固定转动轴，O点受力可以不画）。（2）根据图中标尺估算出二头肌此时的收缩约为            。   参考答案： 答案：13．（1）前臂受力示意图如下；（2）8G   13. 为“验证牛顿第二定律”，某同学设计了如下实验方案： A．实验装置如图甲所示，一端系在滑块上的轻质细绳通过转轴光滑的轻质滑轮，另一端挂一质量为m＝0.33 kg的沙桶，用垫块将长木板的有定滑轮的一端垫起．调整长木板的倾角，直至轻推滑块后，滑块沿长木板向下做匀速直线运动； B．保持长木板的倾角不变，取下细绳和钩码，接好纸带，接通打点计时器的电源，然后让滑块沿长木板滑下，打点计时器打下的纸带如图乙所示． 请回答下列问题：(1)图乙中纸带的哪端与滑块相连？           （填“左端”或“右端”） (2)图乙中相邻两个计数点之间还有4个打点未画出，打点计时器接频率为50 Hz的交流电源，根据图乙求出滑块的加速度a＝________m/s2.（小数点后取两位数） (3)不计纸带与打点计时器间的阻力，滑块的质量M＝________kg.(g取10m/s2) 参考答案： (1)取下细绳和钩码后，滑块加速下滑，随着速度的增加点间距离逐渐加大，故纸带的右端与滑块相连． (2)由Δx＝aT2，得a＝＝ m/s2＝1.65 m/s2. (3)匀速下滑时滑块所受合外力为零，撤去钩码滑块所受合外力等于mg，由mg＝Ma得M＝2kg.答案：　(1)右端　(2)1.65　(3)2 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某实验小组利用如图1所示的实验装置来验证机械能守恒定律.已知重锤质量m＝1.00kg，当地的重力加速度g=9.80m/s2 ①实验小组选出一条纸带如图2所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，测得h1=12.01cm，h2=19.15cm，h3=27.86cm，打点计时器通过50Hz的交流电.根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了_____J；此时重锤的动能比开始下落时增加了_____J(计算结果保留三位有效数字).根据计算结果可知道该实验小组出现的问题可能是_________________________.(只需写一个问题,十个字以内) ②在图2所示的纸带基础上，某同学又选取了多个计数点，并测出了各计数点到第一个点O的距离h，算出了各计数点对应的速度v，以h为横轴，以v2/2为纵轴画出的图线应是图3中的_____，图线的斜率表示___________. 参考答案： .①1.88   1.96   先释放纸带后闭合电建 ②D   重力加速度g的实验测量值 15. （1）小明同学在学习机械能守恒定律后，做了一个实验，将小球从距斜轨底面高h处释放，使其沿竖直的圆形轨道（半径为R）的内侧运动，在不考虑摩擦影响的情况下， （Ⅰ）若h＜R，小球       通过圆形轨道最高点；（选填“能”或“不能”） （Ⅱ）若h=2R，小球       通过圆形轨道最高点；（选填“能”或“不能”） （Ⅲ）若h＞2R，小球       通过圆形轨道最高点；（选填“一定能”或“不一定能”） （2）在“探究加速度a与物体所受合力F及质量m之间的定量关系”的实验中，甲、乙两个实验小组分别采用不同的实验器材进行实验：    （Ⅰ）实验小组甲采用图甲的实验装置探究加速度a与质量m之间的定量关系，图中A为小车（质量为m1），B为电火花计时器，C为重物（质量为m2），D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中把重物C的重量作为细绳对小车的拉力，则 ①质量m1、m2应满足的关系是：m1       m2；（选填“远大于”或“远小于”）    ②       平衡摩擦力．（选填“需要”或“不需要”)    （Ⅱ）实验小组乙探究加速度a与物体所受合力F之间的定量关系，他们在图甲的小车上固定了能将数据进行无线传输的拉力传感器，并将传感器的数据传输给计算机，可在计算机上直接读出绳对小车拉力F的大小，其它器材相同，则 ①此实验装置________(选填“需要”或“不需要”)满足小组甲的条件①； ②通过实验数据画出a－F图象如图乙所示，图线不过坐标原点的主要原因可能是          A．小车的质量m1较小    B．重物的质量m2较大    C．平衡摩擦力时木板的倾角偏大    D．平衡摩擦力时木板的倾角偏小   （Ⅲ）图丙为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50 Hz.根据纸带可求