安徽省淮南市龍湖中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

安徽省淮南市龍湖中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.某同學(xué)用如圖所示的裝置測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?1)紙帶上1至9各點(diǎn)為計(jì)時(shí)點(diǎn)，由紙帶所示數(shù)據(jù)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣仁莀_____；(2)若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣日鎸?shí)數(shù)值是9.8m/s2，請(qǐng)任意寫出一個(gè)測量值與真實(shí)值有差異的原因__________；參考答案：①9.4m/s2(2分，沒有單位的不得分)

②紙帶受到摩擦阻力和空氣阻力(2分)2.如圖所示，兩個(gè)小孩共同提一桶水維持同一高度勻速前進(jìn)，則有（

）A．水桶和水受到的重力對(duì)水桶做功的功率不為0B．手臂對(duì)水桶的作用力的大小之和等于水桶和水的總重力C．兩個(gè)小孩手臂對(duì)水桶的合力一定是豎直向上D．手臂對(duì)水桶的作用力一定小于水桶和水的總重力參考答案：C3.一個(gè)25kg的小孩從高度為3.0m的滑梯頂端由靜止開始滑下,滑到底端時(shí)的速度為2.0m/s.取g=10m/s2,關(guān)于力對(duì)小孩做的功,以下結(jié)果正確的是

A.合外力做功50J

B.阻力做功500J

C.重力做功500J

D.支持力做功50J參考答案：A4.如圖所示，質(zhì)量為M，長度為L的小車靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊，放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為f，經(jīng)過一段時(shí)間小車運(yùn)動(dòng)的位移為x，小物塊剛好滑到小車的最右端，則下列說法中正確的是A．此時(shí)物塊的動(dòng)能為F(x+L)B．此時(shí)小車的動(dòng)能為f(x+L)C．這一過程中，物塊和小車增加的機(jī)械能為F(x+L)－fLD．這一過程中，物塊和小車因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL參考答案：CD由題意可知，在拉力的作用下物體前進(jìn)的位移為L+x，故拉力的功為F（x+L），摩擦力的功為f（x+L），則由動(dòng)能定理可知物體的動(dòng)能為（F-f）（x+L），故A錯(cuò)誤；小車受摩擦力作用，摩擦力作用的位移為x，故摩擦力對(duì)小車做功為fx，故小車的動(dòng)能改變量為fx，故B錯(cuò)誤；物塊和小車增加的機(jī)械能等于外力的功減去內(nèi)能的增量，內(nèi)能的增量等于fL，故機(jī)械能的增量為F（x+L）-fL，故C、D正確；故選CD．5.如圖，甲電路可測出電壓表內(nèi)阻，已知電源內(nèi)阻忽略不計(jì)，R為變阻箱，其取不同值時(shí)電壓表示也變化，圖象如圖乙，則電壓表內(nèi)阻Rv及電源電動(dòng)勢(shì)E為（

）A．k

E=2V

B．k

E=5V

C．k

E=50V

D．k

E=2V

參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某種物質(zhì)分子間作用力表達(dá)式，則該物質(zhì)固體分子間的平均距離大約為

；液體表面層的分子間的距離比

（填“大”或“小“）。參考答案：⑵

大分子之間的作用力等于0時(shí)，由，所以：，故，液體表面層分子之間表現(xiàn)為引力，故分子間距離大于平衡距離。7.一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用位移傳感器測定一落體運(yùn)動(dòng)的加速度，他讓一重錘由靜止開始下落，傳感器記錄了重鍵在各時(shí)刻的位移如下表所示，并得出了位移隨時(shí)間變化的圖像如下圖甲所示。(1)

根據(jù)圖甲中的圖像不能直觀看出x隨t變化的函數(shù)關(guān)系,為了直觀的看出x隨t變化的函數(shù)關(guān)系，下面提供的三個(gè)方案中你認(rèn)為合理的是______(請(qǐng)?zhí)钭帜感蛱?hào)）A.作x2-t圖像

B.作x-t2圖像

C.作圖像(2)

請(qǐng)按合理的方案在圖乙中完成圖像；(3)

根據(jù)所作的圖像求出落體運(yùn)動(dòng)的加速度g=_______m/s2.(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：.(1)B

(2)略

（3）9.608.（6分）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A(p1、V1)開始做等壓膨脹變化到狀態(tài)B(p1、V2)，狀態(tài)變化如圖中實(shí)線所示．此過程中氣體對(duì)外做的功為

，氣體分子的平均動(dòng)能

（選填“增大”“減小”或“不變”），氣體

（選填“吸收”或“放出”）熱量。

參考答案：P1（V2-V1）；(2分)增大(2分)；吸收(2分)9.吊橋AB長L，重G1，重心在中心。A端由鉸鏈支于地面，B端由繩拉住，繩繞過小滑輪C掛重物，重量G2已知。重力作用線沿鉛垂線AC，AC=AB。當(dāng)?shù)鯓蚺c鉛垂線的夾角θ=_____________吊橋能平衡，此時(shí)鉸鏈A對(duì)吊橋的作用力FA=_____________。參考答案：2arcsin，10.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，有一群處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子發(fā)生躍遷時(shí)能夠發(fā)出多種頻率的光子，讓這些光子照射逸出功為2.75ev的光電管，有

中光子能使光電管能發(fā)生光電效應(yīng)，逸出的光電子的最大初動(dòng)能為

ev。參考答案：3

1011.在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，一個(gè)面積為S的矩形線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的交流電電壓隨時(shí)間變化的波形如圖所示，則該交流電的電壓有效值為________V，圖中t=1.0×10-2s時(shí)，穿過線圈平面的磁通量為________。參考答案：答案：V；BS12.（選修3—5）如圖質(zhì)量均為m的兩個(gè)完全相同的彈性小球A、B放在光滑水平面上，A球以初速v0與靜止的小球B發(fā)生正碰，碰撞時(shí)間為t，則撞擊結(jié)束后兩球速度分別是vA=______、vB=_______；撞擊過程中A球受到的平均沖擊力為_________。

參考答案：答案：0、

v0、

mv0/t

13.一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，已知AB=BC，AB段平均速度的大小為20m/s，BC段平均速度的大小為30m/s，則可求得從A到C的平均速度的大小為

參考答案：24m/三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái)，接著以4m/s水平速度離開平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車對(duì)軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運(yùn)動(dòng)，很據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點(diǎn)時(shí)其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：設(shè)摩托車落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對(duì)摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以有：

當(dāng)時(shí)，計(jì)算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車對(duì)軌道的壓力5600

N.15.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺(tái)上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計(jì)，氣缸全長25cm，大氣壓強(qiáng)為1×105pa，當(dāng)溫度為27℃時(shí)，活塞封閉的氣柱長10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對(duì)外做功D．外界氣體對(duì)缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時(shí)，活塞剛好接觸平臺(tái)(活塞摩擦不計(jì))?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一直立汽缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定量的理想氣體，活塞橫截面積為S，汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁導(dǎo)熱良好，開始時(shí)活塞被螺栓K固定?，F(xiàn)打開螺栓K，活塞下落，經(jīng)過足夠長時(shí)間后，活塞停在B點(diǎn)，已知AB=h，大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g。（1）求活塞停在B點(diǎn)時(shí)缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)p；（2）設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變，求整個(gè)過程中通過缸壁傳遞的熱量Q。參考答案：：①設(shè)封閉氣體的壓強(qiáng)為p，活塞受力平衡

解得

②由于氣體的溫度不變，則內(nèi)能的變化

由能量守恒定律可得

17.（18分）如圖所示，一質(zhì)子由靜止經(jīng)電場加速后，垂直磁場方向射入感應(yīng)強(qiáng)度B=10-2T的勻強(qiáng)磁場。在磁場中的a點(diǎn)與一靜止的中子正碰后一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測得從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的最短時(shí)間t1=2.0×10-4s，再從b點(diǎn)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)的最短時(shí)間t2=10-3s。已知a、b兩點(diǎn)的距離x=0.1m，質(zhì)子的電量e=1.6×10-19C，質(zhì)子的質(zhì)量和中子的質(zhì)量均為m=1.67×10-27kg。求：（1）質(zhì)子和中子碰撞到一起后，做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=？（2）質(zhì)子和中子碰撞到一起后，做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r=？（3）電場的加速電壓U=？參考答案：解析：（1）由題意可知，質(zhì)子和中子正碰到一起在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為：T=t1+t2=1.2×10-4s………………（4分）

（2）如圖分析，因，解得：…（4分）

由Δabo可得：軌道半徑r=x=0.1m……………（2分）

（3）取質(zhì)子，由動(dòng)能定理有：

………………（2分）

取質(zhì)子、中子系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律有：

………（2分）

由牛頓第二定律有：………………（2分）

上式聯(lián)立解得：加速電壓192V…（2分）18.如圖33所示，在質(zhì)量為mB=30kg的車廂B內(nèi)緊靠右壁，放一質(zhì)量mA=20kg的小物體A（可視為質(zhì)點(diǎn)），對(duì)車廂B施加一水平向右的恒力F，且F=120N，使之從靜止開始運(yùn)動(dòng)。測得車廂B在最初t=2.0s內(nèi)移動(dòng)s=5.0m,且這段時(shí)間內(nèi)小物塊未與車廂壁發(fā)生過碰撞。車廂與地面間的摩擦忽略不計(jì)。（1）計(jì)算B在2.0s的加速度。（2）求t=2.0s末A的速度大小。（3）