福建省南平市文昌学校2019-2020学年高三物理下学期期末
试题
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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，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物体正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力（A）等于零 （B）不为零，方向向右 （C）不为零，方向向左 （D）不为零，v0较大时方向向左，v0较小时方向向右 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
：A2.下列说法中正确的是: A．某放射性元素经过19天后，余下的该元素的质量为原来的，则该元素的半衰期为3.8天B．粒子散射实验说明原子核内部具有复杂结构C．对放射性物质施加压力，其半衰期将减少D．氢原子从定态n=3跃迁到n=2，再跃迁到定态n=1，则后一次跃迁辐射的光子波长比前一次的要短。E．光电效应实验说明光具有粒子性。参考答案：ADE3.（单选题）一块木板可绕过O点的光滑水平轴在竖直平面内转动，木板上放有一木块，木板右端受到始终与木板垂直的力F，从图中位置A缓慢转到位置B，木块相对木板不发生滑动。则在此过程中，力F和F的力矩MF大小的变化情况是（ ）A．F始终保持不变，MF先变小后变大B．F始终保持不变，MF先变大后变小C．F先变大后变小，MF先变小后变大D．F先变大后变小，MF先变大后变小参考答案：D4.关于功和能，下列说法正确的是A．因功有正负，所以功是矢量B．功和能是两个不同的物理量，所以他们的单位也不同C．做功的过程就是将功转化成能的过程D．做功的过程是能量转化过程参考答案：D5.（单选）围绕地球旋转的人造卫星，在万有引力的作用下做匀速圆周运动．v和R为人造卫星的线速度和相应的轨道半径，v0和R0为近地卫星的线速度和相应的轨道半径．则下列关系正确的是（ ） A．lg（）=lg（）B．lg（）=2lg（）C．lg（）=lg（）D．lg（）=2lg（）参考答案：解：人造卫星的向心力由万有引力提供，故有： ① ②由①②两式得：由对数运动算可得：所以故选：C．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一列沿+x方向传播的简谐横波在t=0时刻刚好传到x=6m处，已知波速v=10m/s，则图中P点开始振动的方向沿 （选填“+y”或“-y”）方向，在x=21m的点在t= s第二次出现波峰．参考答案：7.如图所示，一竖直轻杆上端可以绕水平轴O无摩擦转动，轻杆下端固定一个质量为m的小球，力F=mg垂直作用于轻杆的中点，使轻杆由静止开始转动，若转动过程保持力F始终与轻杆垂直，当轻杆转过的角度θ= 30° 时，小球的速度最大；若轻杆转动过程中，力F的方向始终保持水平方向，其他条件不变，则轻杆能转过的最大角度θm= 53° ．参考答案：【考点】：动能定理的应用；向心力．【专题】：动能定理的应用专题．【分析】：（1）由题意可知：F始终对杆做正功，重力始终做负功，随着角度的增加重力做的负功运来越多，当重力力矩等于F力矩时速度达到最大值，此后重力做的负功比F做的正功多，速度减小；（2）杆转到最大角度时，速度为零，根据动能定理即可求解．：解：（1）力F=mg垂直作用于轻杆的中点，当轻杆转过的角度θ时，重力力矩等于F力矩，此时速度最大，则有：mgL=mgLsinθ解得sinθ=所以θ=30°（2）杆转到最大角度时，速度为零，根据动能定理得：mv2=FL﹣mgLsinθ所以FLsinθ﹣mgL（1﹣cosθ）=0﹣0解得：θ=53°故答案为：30°；53°【点评】：本题主要考查了力矩和动能定理得直接应用，受力分析是解题的关键，难度适中．8.（4分）验证一切物体相同的下落规律已成为物理学的经典实验之一，1971年，“阿波罗15号”宇航员斯科特刚踏上月球表面，他就忍不住在电视镜头面前重做了这个实验：让一根羽毛和一柄锤子同时落下，随后激动地说，如果没有 的发现，他就不可能到达他正踏着的那个地方。月球是目前人类到达的除地球外的惟一星体。月球上没有空气，是进行 实验的理想场所。参考答案： 答案：伽利略；自由落体9.如图所示，质量均为m的a、b两木块叠放在水平面上，a受到斜向上与水平面成θ角的力F作用，b受到斜向下与水平面成θ角的力F作用，两力在同一竖直平面内，此时两木块保持静止，则水平面对b的支持力可能 2mg（填“大于”“小于”或“等于”） 参考答案：等于10.（1）为研究某一电学元件的导电规律，将该元件两端的电压、元件中的电流及通电时间MATCH_
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_1714685223740_1在下表中，通过分析表中数据可以判断出该元件所用的材料是 （填“金属”或“半导体”）。通电时间t/s51015202530电压 u/v0.400.621.021.261.521.64电流 i/mA0.200.430.811.822.813.22 (2)如图甲是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，图中R0表示0℃时的电阻，k表示图线的斜率．若用该电阻与电池（电动势E、内阻r）、电流表A（内阻Rg）、滑动变阻器R′串联起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．使用“金属电阻温度计”前，先要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值，若温度t1＜t2，则t1的刻度应在t2的 侧（填“左”或“右”）；在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时，需要弄清所测温度和电流的对应关系．请用E、R0、k等物理量表示所测温度t与电流I的关系式t＝ 。参考答案：①,由表中数据U、I比值随温度升高而明显减小，可知元件所用材料为半导体。②温度t1
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可求得电源的最大输出功率及滑动变阻器的最大功率．解答：解：当滑片左移时，滑动变阻器接入电阻减小，则电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中电流增大；而R1两端的电压增大，故乙表示是V1示数的变化；甲表示V2示数的变化；由图可知，当只有R1接入电路时，电路中电流为0.6A，电压为3V，则由E=U+Ir可得：E=3+0.6r；当滑动变阻器全部接入时，两电压表示数之比为，故=；由闭合电路欧姆定律可得E=5+0.2r解得：r=5Ω，E=6V．由上分析可知，R1的阻值为5Ω，R2电阻为20Ω；当R1等效为内阻，则当滑动变阻器的阻值等于R+r时，滑动变阻器消耗的功率最大，故当滑动变阻器阻值为10Ω时，滑动变阻器消耗的功率最大，由闭合电路欧姆定律可得，电路中的电流I==A=0.3A，则滑动变阻器消耗最大功率P=I2R=0.9W；故答案为：5，0.9．点评：在求定值电阻的最大功率时，应是电流最大的时候；而求变值电阻的最大功率时，应根据电源的最大输出功率求，必要时可将与电源串联的定值电阻等效为内阻处理．13.如图a所示，倾角为45°、高为h的斜面固定在水平地面上，小球从高为H（2h＞H＞h）的某处自由下落，与斜面碰撞（无能量损失）后做平抛运动。若小球做平抛运动后能直接落到水平地面上，自由下落的起始点距斜面左端的水平距离x应满足的条件是 （用符号表示）；若测得x＝1m时，小球平抛运动的水平射程s最大，且水平射程的平方s2与x关系如图b所示，则斜面的高h应为 m。参考答案：h＞x＞h－H，4三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.物理小组的同学用如图所示的实验器材测定重力加速度，实验器材有：底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器（其中光电门1更靠近小球释放点），小球释放器（可使小球无初速释放）、网兜。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2的时间t，并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。 （1）使用游标卡尺测量小球的直径如图所示，则小球直径为___________________cm。（2）改变光电门1的位置，保持光电门2的位置不变，小球经过光电门2的速度为v，不考虑空气阻力，小球的加速度为重力加速度g，则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h=_______________________。（3）根据实验数据作出图线，若图线斜率的绝对值为k，根据图线可求出重力加速度大小为_______________。参考答案：15.某同学用图1所示的装置验证牛顿第二定律．（1）实验中，补偿打点计时器对小车的阻力和其它阻力的具体做法是：将小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器．把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做 运动．（2）实验中打出的一条纸带的一部分如图2所示．①纸带上标出了连续的3个计数点A、B、C，相邻计数点之间还有4个点没有标出．打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上．则打点计时器打B点时，小车的速度vB= m/s；②如图3所示，在v﹣t坐标系中已标出5个计数点对应的坐标点．其中，t=0.10s时的坐标点对应于图2中的A点．请你将①中计算出的vB标在图3所示的坐标系中，作出小车运动的v﹣t图线，并利用图线求出小车此次运动的加速度a=________m/s2．（3）“细线作用于小车的拉力F等于砂和桶所受的总重力mg”是有条件的．若把实验装置设想成如图4所示的模型：水平面上的小车，用轻绳跨过定滑轮使之与盛有砂的砂桶相连．已知小车的质量为M，砂和桶的总质量为m，重力加速度为g，不计摩擦阻力与空气的阻力，根据牛顿第二定律可得F= ；由此可知，当满足 条件时，可认为细线作用于小车的拉力F等于砂和桶的总重力mg．（4）在研究a与M的关系时，已经补偿了打点计时器对小车的阻力及其它阻力．若以小车加速度的倒数为纵轴、小车和车上砝码的总质量M为横轴，可作出﹣M图象．请在图5所示的坐标系中画出﹣M图象的示意图．参考答案：解：（1）平衡摩擦力时，把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动即可；（2）根据匀变速直线运动的推论，平均速度等于中间时刻的瞬时速度（3）作图v﹣t图象的斜率等于加速度，=1.0（3）以小车与砂和桶组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律得：mg=（M+m）a，系统的加速度a=，以小车为研究对象，由牛顿第二定律得细线作用于小车的拉力为：F=Ma==，当m＜＜M时，F≈mg，可以认为小车受到的拉力等于砂和桶的总重力．（4）保持外力一定时，根据牛顿第二定律得：a=，则，则以为纵轴，以总质量M为横轴，作出的图象为一倾斜直线，且纵坐标不为0图象如图所示：故答案为：（1）匀速；（2）①0.44；②作图如图4，1.0；（3），m＜＜M；（4）图象见上图5【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】根据实验目的明确实验步骤和所要测量的物理量，即可知道实验所需要的实验器材，根据匀变速直线运动的推论平均速度等于中间时刻的瞬时速度求B点速度，由v﹣t图线的斜率求加速度；根据牛顿第二定律得出加速度的倒数与小车质量的关系以及加速度倒数与钩码的总质量m的倒数的关系，从而选择图象．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为m的小物块放在长直水平面上，用水平细线紧绕在半径为R、质量为2m的薄壁圆筒上．t=0时刻，圆筒在电动机带动下由静止开始绕竖直中心轴转动，转动中角速度满足ω=βt（β为已知常数），物块和地面之间动摩擦因数为μ．求：（1）物块运动中受到的拉力．（2）从开始运动至t=t1时刻，电动机对物块做了多少功？参考答案：（1）μmg+mRβ1（2） W电=μmg×RRβ1t12+m；解析：（1）圆筒边缘线速度与物块前进速度大小相同根据v=ωR=Rβ1t，线速度与时间成正比，物块做初速为零的匀加速直线运动 ，物块加速度为a=Rβ，根据物块受力，由牛顿第二定律得 T-μmg=ma ，则细线拉力为 T=μmg+m Rβ1（2）对整体运用动能定理，W电+Wf=mv2+2mv2 其中Wf=-μmgs=-μmgRβ1t12 则电动机做的功为 W电=μmg×RRβ1t12+m；17.如图（a）所示，MN、PQ为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距L为0.5m，导轨左端连接一个阻值为2Ω的定值电阻R，将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直放置在导轨上，且与导轨接触良好，金属棒cd的电阻r=2Ω，导轨电阻不计，整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中，磁感应强度为B=2T。若棒以1m/s的初速度向右运动，同时对棒施加水平向右的拉力F作用，并保持拉力的功率恒为4W，从此时开始计时，经过一定时间t金属棒的速度稳定不变，电阻R中产生的电热为3.2J，图（b）为安培力与时间的关系图像。试求：（1）金属棒的最大速度；（2）金属棒速度为2m/s时的加速度；（3）此过程对应的时间t；参考答案：（1）金属棒的速度最大时，所受合外力为零，即BIL=F，而P=F·vm，I=， （2分）解出vm= （2分）（若根据图像求解，同样给分）（2）速度为2m/s时，感应电动势，电流，安培力， （1分）金属棒受到的拉力， （1分）牛顿第二定律：F-F安=ma， （1分）解出a= （2分）（3）在此过程中，由动能定理得：， （2分）而W安=-(QR+Qr)=-2QR=-2×3.2J=-6.4J （1分）解出 （2分）18.一列简谐波沿x轴传播，t＝0时刻的波形如图所示，此时质点P振动方向为y轴正方向，6s后P第一次处于波谷，求简谐波传播方向和传播速度大小。参考答案：
浙公网安备 33021202002483