河南省驻马店市三门闸乡老房庄私立中学2018年高三物理期末试题含解析

河南省驻马店市三门闸乡老房庄私立中学2018年高三物理期末试题含解析一、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1.2009年5月，航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有（     ）A、在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期B、在轨道Ⅱ上经过A的加速度小于在轨道Ⅰ上经过A的加速度C、在轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度D、在轨道Ⅱ上经过A的动能小于在轨道Ⅰ上经过A的动能参考 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 ：ACD2.（00年吉、苏、浙）下面正确的说法是①β射线粒子和电子是两种不同的粒子        ②红外线的波长比X射线的波长长③α粒子不同于氮原子核                            ④γ射线的贯穿本领比α粒子的强A、①②     B、①③     C、②④      D、①④参考答案：答案：C3.右图是科学史上一张著名的实验照片，显示一个带电粒子在云室中穿过某种金属板运动的径迹。云室旋转在匀强磁场中，磁场方向垂直照片向里。云室中横放的金属板对粒子的运动起阻碍作用。 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 此径迹可知粒子 A.带正电，由下往上运动B.带正电，由上往下运动C.带负电，由上往下运动D.带负电，由下往上运动参考答案：A解析：粒子穿过金属板后，速度变小，由半径公式可知，半径变小，粒子运动方向为由下向上；又由于洛仑兹力的方向指向圆心，由左手定则，粒子带正电。选A。4.清晨，草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠。这一物理过程中，水分子间的(　　)A．引力消失，斥力增大　　B．斥力消失，引力增大C．引力斥力都减小        D．引力斥力都增大参考答案：D5.如图所示，在一根水平的粗糙的直横梁上，套有两个质量均为m的铁环，两铁环系有等长的两根细绳，共同拴着质量为M的小球．两铁环与小球均保持静止，现使两铁环间距离增大少许，系统仍保持静止，则水平横梁对铁环的支持力FN和摩擦力Ff将( )A．FN增大，Ff不变   B．FN不变，Ff增大C．FN增大，Ff增大[学D．FN不变，Ff不变参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.本世纪最靠近地球的小行星2012DA14从离地面约34800km的距离，以28000km/h的速度由印度洋苏门答腊岛上空掠过。如果小行星被地球俘获而成为绕地球做圆周运动的卫星，则小行星的环绕速度应为__________m/s，该环绕速度__________第一宇宙速度（选填“大于”、“等于”或“小于”）。已知地球 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面重力加速度为9.8m/s2，地球半径为6.4×103km。 参考答案：3.12×103m/s，小于7.如图所示，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽L，足够长且电阻不计，右端接有电阻R。磁场的磁感强度为B。一根质量为m，电阻不计的金属棒以v0的初速沿框架向左运动。棒与框架间的动摩擦因数为μ。测得棒在整个运动过程中，通过电阻的电量为q，则棒能运动的距离为______________，电阻R上消耗的电能为______________。  参考答案：， 8.氢原子的能级图如图所示，一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁,能产生 ▲ 种不同频率的光子，其中频率最大的光子是从n=4的能级向n= ▲ 的能级跃迁所产生的。参考答案：6　19.A、B为相同大小的量正三角形板块，如图所示铰接于M、N、P三处并静止．M、N分别在竖直墙壁上和水平天花板上，A板较厚，质量分布均匀，重力为G．B板较薄，重力不计．三角形的两条边均水平．那么，A板对铰链P的作用力的方向为　沿NP方向　；作用力的大小为　G　．参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：对B分析可知B受拉力的方向，对A分析找出力臂由力矩平衡可求得作用力的大小．解答：解：因B的重力不计，B的重力对平衡没有影响，故对B平衡起作用的只有N和P点，故可将B可以作二力杆处理，则板A对P的拉力应沿NP方向；对A分析，A受重力和P点的拉力而关于支点M平衡，设边长为L，由几何关系可知，重力的力臂为L1=L，P点的拉力的力矩为L2=L；则由力矩平衡可知，GL1=FL2，即G?L=F?L解得F=G由牛顿第三定律可知A板对铰链P的作用力的大小为F′=F=G故答案为：沿NP方向，G．点评：本题关键在于理解B不计重力的含义，将B板等效为二力杆．运用力矩平衡条件解决此类问题．10.11．某兴趣小组在做“探究动能定理”的实验前，提出了以下几种猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝。他们的实验装置如下图所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器，物块从斜面上某处由静止释放，物块到达Q点的速度大小由速度传感器测得。为探究动能定理，本实验还需测量的物理量是          ；根据实验所测数据，为了直观地通过图象得到实验结论，应绘制         图象。参考答案：物块初始位置到测速器的距离L   L-v2物块在斜面上所受合力F不变，由得，，可见本实验还需测量的物理量是物块初始位置到测速器的距离L，由于L与v2成正比，所以应绘制L-v2图象。11.质量为2kg的物体，在水平推力的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图像如图所示，g取10m/s2，则物体与水平面间的动摩擦因数           ；水平推力       。参考答案： 0.2 6 12.某人在一个以2.5m/s2的加速度匀加速下降的电梯里最多能举起80kg的物体，在地面上最多能举起　60　kg的物体；若此人在匀加速上升的电梯中最多能举起40kg的物体，则此电梯上升的加速度为　5　m/s2．参考答案：考点：牛顿运动定律的应用-超重和失重．.专题：牛顿运动定律综合专题．分析：当电梯以2.5m/s2的加速度匀加速下降时，以物体为研究对象，根据牛顿第二定律求出人的最大举力．人的最大举力是一定的，再求解在地面上最多举起的物体质量及电梯的加速度．解答：解：设人的最大举力为F．以物体为研究对象．根据牛顿第二定律得：   当电梯以2.5m/s2的加速度匀加速下降时，m1g﹣F=m1a1 解得F=600N   在地面上：人能举起的物体的质量m2==60kg   当电梯匀加速上升时，F﹣m3g=m3a3，代入解得a3=5m/s2．故答案为：60；5点评：本题应用牛顿第二定律处理生活中问题，关键抓住人的最大举力一定．13.某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡块做成的小圆柱体R。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为（4，6），此时R速度大小为______cm/s，R在上升过程中运动轨迹的示意图是_______。参考答案：5；D三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学利用图（a）所示的电器研究灯泡L1（6V，1.5W），L2（6V，10W）的发光情况（假设灯泡电阻恒定），图（b）为实物图。（1）他分别将L1，L2接入图（a）中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为6V时，发现灯泡均能正常发光，在图（b）中，用笔画线代替导线将电路补完整。（2）接着他将L1和L2串联后接入图（a）中的虚线框位置，移动滑动变阻器的滑片P，当电压数为6V时，发现L1发光，L2不发光（两灯均未出现短路情况），出现这种现象的原因是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿参考答案：15.如图1所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可验证机械能守恒定律．（1）已准备的器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需要的器材是　 　（填字母代号）A．直流电源、天平及砝码     B．直流电源、毫米刻度尺C．交流电源、天平及砝码     D．交流电源、毫米刻度尺（2）实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h．某同学对实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案，这些方案中合理的是：　  　A．用刻度尺测出物体下落的高度h，由打点间隔数算出下落时间t，通过v=gt计算出瞬时速度vB．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过v=计算出瞬时速度vC．根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v，并通过计算得出高度hD．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v（3）安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图2所示．图中O点为打点起始点，且速度为零．选取纸带上打出的连续点A、B、C、…作为计数点，测出其中E、F、G点距起始点O的距离分別为h1、h2、h3．已知重锤质量为m，当地重力加速度为g，计时器打点周期为T．为了验证此实验过程中机械能是否守恒，需要计算出从O点到F点的过程中，重锤重力势能的减少量△Ep=　  　，动能的增加量△Ek=　   　（这两个空均要求用题中所给字母表示）（4）实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于这个误差下列说法正确的是　 　A．该误差属于偶然误差B．该误差属于系统误差C．可以通过多次测量取平均值的 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 来减小该误差D．可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差．参考答案：（1）D，（2）D，（3）mgh2，，（4）BD，【考点】验证机械能守恒定律．【分析】（1）在验证机械能守恒的实验中，验证动能的增加量与重力势能的减小量是否相等，所以要测重锤下降的距离和瞬时速度，测量瞬时速度和下降的距离均需要刻度尺，不需要秒表，重锤的质量可以不测（2）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项．该实验是验证机械能守恒定律的实验．因为我们知道自由落体运动只受重力，机械能就守恒．如果把重物看成自由落体运动，再运用自由落体的规律求解速度，那么就不需要验证；（3）根据下降的高度求出重力势能的减小量，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出F点的速度，从而得出动能的增加量．（4）由于空气阻力的存在，所以重力势能的减少量略大于动能的增加量属于系统误差，通过减小阻力的影响可以减小系统误差．【解答】解：（1）打点计时器的工作电源是交流电源，在实验中需要刻度尺测量纸带上点与点间的距离从而可知道重锤下降的距离，以及通过纸带上两点的距离，求出平均速度，从而可知瞬时速度．纸带上相邻两计时点的时间间隔已知，所以不需要秒表．重锤的质量可以不测．故选：D（2）物体由静止开始自由下落过程中受到空气阻力和纸带与打点计时器的摩擦阻力作用，不是自由落体运动，v=gt，v=，都是自由落体运动的公式．若用这些公式进行分析，就不需要验证了，相当于用机械能守恒验证机械能守恒．下落的高度用刻度尺测量，瞬时速度用平均速度的方法计算．故ABC错误，D正确．（3）从O点到F点的过程中，重物重力势能的减少量为：|△Ep|=mgh2，F点的瞬时速度为：，则动能的增加量为：==．（4）实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，这个误差是系统误差，无法避免，可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差．故选：BD．故答案为：（1）D，（2）D，（3）mgh2，，（4）BD，四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP，其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离也是R。用质量m1=0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点。用同种材料、质量为m2=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放，物块过B点后，在BD阶段其位移与时间的关系为，物块飞离桌面后由P点沿切线落入圆轨道。求：（1）BP间的水平距离；（2）判断m2能否沿圆轨道到达M点；（3）释放后m2运动过程中克服摩擦力做的功。参考答案：（1）设物块块由D点以初速做平抛，落到P点时其竖直速度为                 得               平抛用时为t，水平位移为s，        在桌面上过B点后初速        BD间位移为                                    则BP水平间距为                             （2）若物块能沿轨道到达M点，其速度为， 轨道对物块的压力为FN，则             解得                          即物块不能到达M点                                    （3）设弹簧长为AC时的弹性势能为EP，物块与桌面间的动摩擦因数为，        释放                                     释放                             且                                 在桌面上运动过程中克服摩擦力做功为Wf，则        可得                                     17.如图所示，相距3L的AB、CD两直线间的区域存在着两个大小不同、方向相反的有界匀强电场，其中PT上方的电场I的场强方向竖直向下，PT下方的电场II的场强方向竖直向上，电场I的场强大小是电场Ⅱ的场强大小的两倍，在电场左边界AB上有点Q，PQ间距离为L。从某时刻起由Q以初速度v0沿水平方向垂直射入匀强电场的带电粒子，电量为＋q、质量为m。通过PT上的某点R进入匀强电场I后从CD边上的M点水平射出，其轨迹如图，若PR两点的距离为2L。不计粒子的重力。试求：（1）匀强电场I的电场强度E的大小和MT之间的距离；（2）有一边长为a、由光滑弹性绝缘壁围成的正三角形容器，在其边界正中央开有一小孔S，将其置于CD右侧且紧挨CD边界，若从Q点射入的粒子经AB、CD间的电场从S孔水平射入容器中。欲使粒子在容器中与器壁多次垂直碰撞后仍能从S孔射出(粒子与绝缘壁碰撞时无机械能和电量损失)，并返回Q点，需在容器中现加上一个如图所示的匀强磁场，粒子运动的半径小于，求磁感应强度B的大小应满足的条件以及从Q出发再返回到Q所经历的时间。参考答案：解析：（1）设粒子经PT直线上的点R由E2电场进入E1电场，由Q到R及R到M点的时间分别为t2与t1，到达R时竖直速度为vy，则：由。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（1）2L=v0t2     。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（2）L=v0t1     。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（3）     。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（4）    。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（5）上述三式联立解得：   。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（6）（4）（5）各2分，其他各1分，共8分（2）欲使粒子仍能从S孔处射出，粒子运动的半径为r，则  。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（7） 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（8）解得：   。。。。。。。。。。。。（9）由几何关系可知。n=1,2,3…。。。。（10）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（11）代入B得。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（12）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（13）18.在一条平直的公路上，乙车以10m/s的速度匀速行驶，甲车在乙车的后面作初速度为15m/s，加速度大小为0.5m/s2的匀减速运动，则两车初始距离L满足什么条件时可以使（1）两车不相遇；（2）两车只相遇一次；（3）两车能相遇两次（设两车相遇时互不影响各自的运动）．参考答案：解：当两车速度相等时，所经历的时间t=．此时甲车的位移=125m．乙车的位移x乙=v乙t=100m．则△x=x甲﹣x乙=25m，（1）L＞25m，两车不相遇．（2）L=25m，两车只相遇一次．（3）L＜25m，两车能相遇两次．答：（1）L＞25m，两车不相遇．（2）L=25m，两车只相遇一次．（3）L＜25m，两车能相遇两次【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】当两车速度相等时，乙车追上甲车，两车只相遇一次；当两车速度相等时，乙车未追上甲车，则两车不会相遇；若两车速度相等前相遇，则两车能够相遇两次．结合速度相等时，结合位移公式求出初始距离L的范围．