广东省江门市台山鹏权中学高三物理上学期期末试题含解析

广东省江门市台山鹏权中学高三物理上学期期末试题含解析一、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.如图2所示，轻杆与竖直墙壁成53°角，斜插入墙中并固定，另一端固定一个质量为m的小球，水平轻质弹簧处于压缩状态，弹力大小为mg(g表示重力加速度)，则杆对小球的弹力大小为()图2A.mg

B.mg

C.mg

D.mg参考答案：A2.如图，斜面上a、b、c三点等距，小球从a点正上方O点抛出，做初速为v0的平抛运动，恰落在b点。若小球初速变为v，其落点位于c，则（A）v0＜v＜2v0

（B）v＝2v0（C）2v0＜v＜3v0

（D）v＞3v0参考答案：A3.如图所示，在水平面内有一质量分布均匀的木杆可绕端点O在水平面上自由转动。一颗子弹以垂直于杆的水平速度v0击中静止木杆上的P点，并随木杆一起转动。已知木杆质量为M，长度为L；子弹质量为m，点P到点O的距离为x。忽略木杆与水平面间的摩擦。设子弹击中木杆后绕点O转动的角速度为ω。下面给出ω的四个表达式中只有一个是合理的。根据你的判断，ω的合理表达式应为A．

B．C．

D．参考答案：A4.如图所示，用OA、OB两根绳悬挂一个质量为M的物块处于静止状态，OA绳水平，OA绳拉力为TA，OB绳拉力为TB，两绳的最大承受力均为2Mg，下列说法正确的是

（

）

A．TA>TB

B．OB与天花板间的夹角可能为20°

C．保持O点位置不动，缓慢增大OB绳与天花板的夹角，则TA、TB都增大

D．保持O点位置不动，缓慢增大OB绳与天花板的夹角，则TA、YB都增大参考答案：D5.关于伽利略对物理问题的研究，下列说法中正确的是（

）A．伽利略认为在同一地点重的物体和轻的物体下落快慢不同B．只要条件合适理想斜面实验就能做成功C．理想斜面实验虽然是想象中的实验，但它是建立在可靠的事实基础上的D．伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.图10—59中虚线表示某一匀强电场区域内的若干个等势面。质子、氘核、粒子以相同的初速度，沿与等势面平行的方向由A点进入该电场，从上端进入电场到下端离开电场的过程中，质子、氘核、粒子的动量改变量之比是______________，电势能改变量之比是_____________。参考答案：1：1：2

2：1：27.小球在距地面高15m处以某一初速度水平抛出，不计空气阻力，落地时速度方向与水平方向的夹角为60°，则小球平抛的初速度为10m/s，当小球的速度方向与水平方向夹角为45°时，小球距地面的高度为10m．（g取10m/s2）参考答案：【考点】：平抛运动．【专题】：平抛运动专题．【分析】：（1）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．将两秒后的速度进行分解，根据vy=gt求出竖直方向上的分速度，再根据角度关系求出平抛运动的初速度．（2）将落地的速度进行分解，水平方向上的速度不变，根据水平初速度求出落地时的速度．（3）根据自由落体公式求出高度的大小．：解：（1）小球在竖直方向做自由落体运动，竖直方向的分速度：m/s如图，落地时速度方向与水平方向成60°，则tan60°=所以：m/s（2）如图，当速度方向与水平方向成45°时，vy1=v0=vx1=v0=10m/s，下落的高度：m．小球距地面的高度为：h2=h﹣h1=15﹣5=10m故答案为：10，10【点评】：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．知道分运动和合运动具有等时性，掌握竖直方向和水平方向上的运动学公式．8.取一根柔软的弹性绳，使绳处于水平伸直状态。从绳的端点A开始每隔0.50m标记一个点，依次记为B、C、D……如图所示。现让A开始沿竖直方向做简谐运动，经过0.7s波正好传到O点，此时A点第二次到达正向最大位移，则波速为______m/s，若A点起振方向向下，则波的周期为______s。参考答案：10

0.4

9.在做“测定匀变速直线运动加速度”的实验中，取下一段如图所示的纸带研究其运动情况。设O点为计数的起始点，在四个连续的计数点中，相邻两计数点间的时间间隔为0.1s，若物体做理想的匀加速直线运动，则计数点“A”与起始点O之间的距离s1为__cm，物体的加速度为___m/s2（结果均保留3位有效数字）.参考答案：

(1).

(2).考点：“测定匀变速直线运动加速度”的实验10.（4分）如图为某报警装置示意图，该报警装置在一扇门、两扇窗上各装有一个联动开关，门、窗未关上时，开关不闭合，只要有一个开关未闭合，报警器就会报警。该报警装置中用了两个串联的逻辑电路，虚线框甲内应选用_________门电路，虚线框乙内应选用_________门电路（填与、非、或）。参考答案：或，或解析：题意只要有一个开关未闭合，报警器就会报警，结合或门的特点因此虚线框甲内应选用或门；虚线框乙内应选用或门。11.在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂．在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F与弹簧的形变量x作出F－x图线如图所示，由图

可知弹簧的劲度系数为k=

N/m，图线不过原点

的原因是由于______．参考答案：k=200N/m；弹簧具有重量，应将弹簧悬挂后测量原长12.如图所示，某种自动洗衣机进水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量．将细管中密闭的空气视为理想气体，当洗衣缸内水位缓慢升高时，外界对空气做了0.5J的功，则空气________(填“吸收”或“放出”)了__________的热量．参考答案：放出0.513.如图为一列在均匀介质中沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为4m/s，则质点P此时刻的振动方向沿y轴(正，负)方向，经过s，质点Q通过的路程是m．参考答案：负,

0.6

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.研究小车的匀变速运动，记录纸带如图所示，图中两计数点间有四个点未画出．已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，则小车运动的加速度a＝________m/s2，打P点时小车运动的v＝________m/s.（结果保留2位有效数字）参考答案：0.800.25由Δx＝at2得加速度：a＝m/s2＝0.80m/s2.由vn＝得，P点速度vP＝＝0.25m/s.15.A有一根横截面为正方形的薄壁管（如图5所示），现用游标为50分度（测量值可准确到0.02mm）的游标卡尺测量其外部的边长l，卡尺上部分刻度的示数如图6甲所示；用螺旋测微器测得其壁厚d的情况如图6乙所示。则此管外部边长的测量值为l=

cm；管壁厚度的测量值为d=

mm。参考答案：2.858～2.864；1.000四、计算题：本题共3小题，共计47分16.城铁C5602从黄冈东站出发经过6分钟到达黄冈站．若将城铁的这一运动过程简化，则其运动的v-t图象如图所示，其中匀速运动的速度为60m/s，加速和减速过程中加速度大小相等。又知城铁在匀加速运动阶段，连续相等的两段时间内通过的位移分别为300m和500m，速度增量均为10m/s．求：(1)城铁的加速度大小；(2)匀速运动的时间．参考答案：（1）（2）解：（1）设城铁在匀加速阶段的加速度为a，在通过的位移分别为300m和500m所用的时间均为△t，由运动学规律得△v=a·△t

x2-x1=a△t2

代入数据解得a=0.5m/s2

（2）设城铁做匀加速运动的时间为t1，匀速运动的时间为t2，匀速运动的速度为v，跑完全程的时间为t，依题意及运动学规律，得t=2t1+t2v=at1求得t2=120s17.如图所示，以水平地面建立x轴，有一个质量为m=1kg的木块放在质量为M=2kg的长木板上，木板长L=11.5m.已知木板与地面的动摩擦因数为μ1=0.1，m与M之间的动摩擦因数μ2=0.9（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）．m与M保持相对静止共同向右运动，已知木板的左端A点经过坐标原点O时的速度为v0=10m/s，在坐标为X=21m处的P点有一挡板，木板与挡板瞬间碰撞后立即以原速率反向弹回，而木块在此瞬间速度不变，若碰后立刻撤去挡板，g取10m/s2,求：

（1）木板碰挡板时的速度V1为多少？(2)

碰后M与m刚好共速时的速度？

（3）最终木板停止运动时AP间距离？

参考答案：【知识点】牛顿第二定律C2【答案解析】（1）V1=9m/s（2）V共=1.8m/s，方向向左(3)19.60m解析：（1）对木块和木板组成的系统，有μ1（m+M）g=（m+M）a1，V02?V12＝2a1s

解得：a1=1m/s2

V1=9m/s（2）由牛顿第二定律可知：am＝μ2g＝9m/s2

aM＝6m/s2m运动至停止时间为：t1=v1/am=1s此时M速度：VM=V1-aMt1=3m/s，方向向左，

此后至m，M共速时间t2，

有：VM-aMt2=amt2

得：t2=0.2s

共同速度V共=1.8m/s，方向向左

(3)至共速M位移：S1=(V1+V共)(t1+t2)/2＝6.48m

共速后m，M以a1＝1m/s2

向左减速至停下位移：S2==1.62m最终AP间距：X=11.5+S1+S2=11.5+6.48+1.62=19.60m

【思路点拨】（1）对木块和木板系统运用牛顿第二定律求出整体的加速度，根据匀变速直线运动的速度位移公式求出木板碰挡板P时的速度大小．

（2）根据牛顿第二定律分别求出木板和木块碰后的加速度，m向右做匀减速直线运动，M向右做匀减速直线运动，结合牛顿第二定律和运动学公式求出最终木板停止运动时其左端A的位置坐标．18.一个质量为m1=1kg长为L=65m的木板在光滑的地面上以速度v1=2m/s向右滑行，一个质量为m2=2kg的小木块（可视为质点）向左以速度v2=14m/s从木板的右端滑上，木块和木板的摩擦系数是μ=0.1，滑行一段时间后木块和木板达到共同速度，然后木板碰撞光滑半圆弧，碰后木板停止运动，木块最终无能量损失地滑上圆弧。求：（1）木板从开始到向右运动到最远点过程中系统产热量。（2）木板从开始到和木块达到共同速度的过程中系统产热量。（3）若木块滑上圆弧的过程中不脱离圆弧，求圆弧半径r范围。参考答案：木板向右运动到最远点时速度为0，系统动量守恒(向左为正)：m2v2-m1v1=m2v3，（1′）得v3=13m/s

系统能量守恒：m1v12+m2v22=m2v32+Q1，（1′）得Q1=29J（1′）从开始到木块和木板达到共同速度过程中，动量守恒：m2v2-m1v1=（m1+m2）v共，（1′）得v共=8m/s（1′）系统能量守恒：m1v12+m2v