辽宁省沈阳市新一代中学高三物理期末试卷含解析

辽宁省沈阳市新一代中学高三物理期末试卷含解析一、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.氡（）是肺癌的一个致病因素，装修居室用的花岗岩及其它板石材料含有一定量的氡，特别是通风不良时，可造成居室内放射性污染加重。如图，2008年在对北京奥运会的场馆验收时，其中就有一项为放射性污染检测。现检测到某种花岗岩材料中的发生了α衰变，设核衰变前静止，α粒子（）衰变后速度大小为v，则新生成核的速度大小和方向分别为

A．，与α粒子速度同向

B．，与α粒子速度反向C．，与α粒子速度同向

D．，与α粒子速度反向参考答案：B2.图甲中bacd为导体作成的框架，其平面与水平面成θ角。质量为m的导体棒PQ与ab、cd接触良好，回路的总电阻为R，整个装置放于垂直于框架平面的变化的磁场中，磁感应强度的变化如图乙所示。已知PQ始终静止，则在0~t0s内，PQ受到的摩擦力f的变化情况可能是ks5uA．f一直增大

B．f一直减小C．f先减小后增大D．f先增大后减小参考答案：AC3.如图甲为分压器接法的电路图，已知电源电动势为E，内阻不计，变阻器总电阻为r。当R?r时，闭合电键S，负载电阻R两端的电压U随变阻器本身a、b两点间的阻值Rx变化的图线应最接近于如图乙中的哪条图线[jf12]

（

）（A）①

（B）②（C）③

（D）④参考答案：B4.（单选）用长为l、不可伸长的细线把质量为m的小球悬挂于O点，将小球拉至悬线偏离竖直方向角后放手，运动t时间后停在最低点。则在时间t内A．小球重力做功为

B．空气阻力做功为C．小球所受合力做功为

D．绳拉力做功的功率为参考答案：AA、小球从开始运动到停止的过程中，下降的高度为：，所以小球的重力大于小球做功：，故A正确；B、在小球运动的整个过程中，重力和空气的阻力对小球做功，根据动能定理：，所以：，故B错误；C、小球受到的合外力做功等于小球动能的增加量，所以：，故C错误；D、由于绳子的拉力始终与运动的方向垂直，所以绳子的拉力不做功，绳子的拉力的功率为0，故D错误。故选A。5.(多选)下列说法正确的是：A．做功和热传递在改变物体内能上是等效的B．布朗运动就是液体分子的热运动C．分子间的引力和斥力是不能同时存在的，有引力就不会有斥力D．—定质量的理想气体的内能只与温度有关，温度越高，内能越大参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中，图中上下两层水平轨道光滑。实验时把两小车前端细线所挂砝码盘和砝码的重力作为小车所受的拉力，通过控制装置使小车同时开始运动，然后同时停止。（1）安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使细线

；实验时，为了减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量

小车的质量。（选填“远大于”、“远小于”或“等于”）（2）本实验通过比较小车的位移来比较小车的加速度的大小，能这样比较理由是

（填入正确选项的序号）①两小车运动时间相同，加速度与位移成反比②两小车运动时间相同，加速度与位移成正比③两小车运动位移相同，加速度与时间成正比④两小车运动位移相同，加速度与时间成反比参考答案：7.某同学用如图所示的装置来研究自由落体运动．①下列有关操作的叙述正确的是A．安装打点计时器时要注意让上下限位孔在同一竖直线上B．将打点计时器与直流低压电源连接C．释放纸带时应尽量让重物靠近打点计时器D．应先释放纸带，然后接通电源②实验得到一条纸带，测得各点之间的距离如图所示．已知电源频率为50Hz，则纸带中相邻两点间的时间间隔是________s．从该纸带可知，重物是做_______（选填“匀速”、“匀变速”、“非匀变速”）运动，加速度大小a＝________m/s2（保留三位有效数字）．参考答案：①AC（2分）；②

0.02

匀变速（2分）9.63（8.如图，O、A、B为同一竖直平面内的三个点，OB沿竖直方向，∠BOA=60°，OA长为l，且OA：OB=2：3．将一质量为m的小球以一定的初动能自O点水平向右抛出，小球在运动过程中恰好通过A点，则小球的初动能为；现从O点以同样的初动能沿某一方向抛出小球，并对小球施加一方向与△OAB所在平面平行的恒力F，小球通过了A点，到达A点时的动能是初动能的3倍；若小球从O点以同样的初动能沿另一方向抛出，在相同的恒力作用下，恰好通过B点，且到达B点时的动能为初动能的6倍．则此恒力F的大小为．参考答案：考点：动能定理的应用；平抛运动．分析：根据平抛运动的水平位移和竖直位移，结合平抛运动的规律求出初速度的大小，从而得出抛出时的初动能．对O到A和O到B分别运用动能定理，求出恒力做功之比，结合功的公式求出恒力与OB的方向的夹角，从而求出恒力的大小．解答：解：小球以水平初速度抛出，做平抛运动，在水平方向上的位移x=lsin60°=，竖直方向上的位移y=，根据y=，x=v0t得，解得，则小球的初动能．根据动能定理得，0到A有：，解得，O到B有：WOB﹣mgl=5Ek0，解得，设恒力的方向与OB方向的夹角为α，则有：，解得α=30°，所以，解得F=．故答案为：mgl，点评：本题考查了平抛运动以及动能定理的综合运用，第二格填空难度较大，关键得出恒力做功之比，以及恒力与竖直方向的夹角．9.若测得某一物体质量m一定时，a与F的有关数据资料如表所示：a/m·s-21.984.065.958.12F/N1.002.003.004.00(1)根据表中数据，画出a-F图象.（3分）(2)根据图象判定：当m一定时，a与F的关系为_______.（3分）(3)若甲、乙两同学在实验过程中，由于没有按照正确步骤进行实验，处理数据后得出如图所示的a-F图象.试分析甲、乙两同学可能存在的问题：甲：___________________________________________；（3分）乙：___________________________________________。（3分）参考答案：(1)若a与F成正比，则图象是一条过原点的直线.同时，因实验中不可避免地出现误差，研究误差产生的原因，从而减小误差，增大实验的准确性，则在误差允许范围内图象是一条过原点的直线即可.连线时应使直线过尽可能多的点，不在直线上的点应大致对称地分布在直线两侧，离直线较远的点应视为错误数据，不予考虑.描点画图如图所示.(2)由图可知a与F的关系是正比例关系.(3)图中甲在纵轴上有截距，说明绳对小车拉力为零时小车就有加速度a0，可能是平衡摩擦力过度所致.乙在横轴上有截距，可能是实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够.答案：(1)见解析(2)正比例关系(3)平衡摩擦力时木板抬得过高

没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够10.为了测定木块A和木板B之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，图甲为其实验装置示意图。该同学在实验中的主要操作有：A．用弹簧秤测出木块A的重力为G=6.00N；B．用弹簧秤测出木板B的重力为Gˊ=9.25N；C．按图甲的装置安装器材，安装过程中用手按住木块和木板；D．松开按住木块和木板的手，让其运动，待弹簧秤指针稳定时再读数。①该同学的上述操作中多余的步骤是

。（填步骤序号）②在听取意见后，该同学按正确方法操作，读数时弹簧秤的指针位置如图乙所示，其示数为

N。根据该同学的测量数据，可得到木块A和木板B之间的动摩擦因数为

。参考答案：①

B

；②

2.10

0.35

11.如图所示，A、B两点间电压为U，所有电阻阻值均为R，当K闭合时，UCD=______，当K断开时，UCD=__________。参考答案：0

U/312.利用图（a）实验可粗略测量人吹气时对小球的作用力F．两端开口的细玻璃管水平放置，管内放有小球，实验者从玻璃管的一端A吹气，小球从另一端B飞出，测得玻璃管口距地面高度h，小球质量m，开始时球静止的位置到管口B的距离x，落地点C到管口B的水平距离l．然后多次改变x，测出对应的l，画出l2﹣x关系图线如图（b）所示，由图象得出图线的斜率为k．重力加速度为g．（1）不计小球在空中运动时的空气阻力，根据以上测得的物理量可得，小球从B端飞出的速度v0=．（2）若实验者吹气时对小球的水平作用力恒定，不计小球与管壁的摩擦，吹气时对小球作用力F=．参考答案：解：（1）棉球从B端飞出做平抛运动，根据平抛运动的基本公式得：

l=v0t，h=解得：v0=（2）根据动能定理可得：Fx=故：Fx==又：故：F=故答案为：13.M、N两物体在光滑水平地面上沿同一直线相向而行，M质量为5kg，速度大小为10m/s，N质量为2kg，速度大小为5m/s，它们的总动量大小为40kg?m/s；两者相碰后，M仍沿原方向运动，速度大小变为4m/s，则N的速度大小变为10m/s．参考答案：解：规定M的初速度方向为正方向，则总动量P=m1v1+m2v2=5×10﹣2×5kgm/s=40kgm/s．根据动量守恒定律得，m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′，代入数据有：40=5×4+2v2′，解得v2′=10m/s．故答案为：40，10三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用游标卡尺测量一金属圆筒的外径，读出图中的示数为d=

cm。参考答案：2.01015.物理小组利用光控实验进行了“探究自由落体运动下落高度与速度之间的关系”的实验，如图甲所示．同学们将数据记录在Excel软件工作薄中，利用Excel软件处理数据，如图乙所示，小组进行探究，得出结论．在数据分析过程中，小组同学先得出了vB﹣h图象，继而又得出了vB2﹣h图象，如图丙、丁所示．请根据图象回答下列问题：（1）小组同学在得出vB﹣h图象后，为什么还要作出vB2﹣h图象？（2）若小球下落过程机械能守恒，根据实验操作及数据处理，求出图丁图象的斜率为k，则重力加速度g=．（结果用k表示）参考答案：【考点】：验证机械能守恒定律．【专题】：实验题；机械能守恒定律应用专题．【分析】：运用图象研究两个变量的关系时，图象是一条曲线不能正确说明两个变量的关系，只有作出直线才能直观的反应．根据需要验证的方程mgh=根据数学v2﹣h选择图象，并分析斜率的意义．：解：（1）先作出的vB﹣h图线，不是一条直线，根据形状无法判断vB、h的关系，进而考虑图象，从而找出的线性关系．（2）若满足机械能守恒，则，即，则图线的斜率k=2g，则g=．故答案为：（1）先作出的vB﹣h图线，不是一条直线，根据形状无法判断vB、h的关系，进而考虑图象，从而找出的线性关系．（2）．【点评】：要知道图线斜率的物理意义，关键得出两个物理量的关系式，结合关系式确定图线斜率的含义．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在光滑水平面上有一质量mA=lkg的平板小车A，正以1m/s的速度向左匀速运动。现有一质量mB=2kg、大小可以忽略不计的小铁块B，以2m/s的速度水平向右滑上小车，B与A间的动摩擦因数为=0．2,g=10m/S2。问：

①当B在小车上停止运动时，小车的速度为多大？

②为保证B不会从小车右端滑出，小车的长度至少为多少？参考答案：17.如图所示，一个学生坐在小车上做推球游戏，学生和不车的总质量为M=100kg，小球的质量为m=2kg．开始时小车、学生和小球均静止不动．水平地面光滑．现该学生以v=2m/s的水平速度（相对地面）将小球推向右方的竖直固定挡板．设小球每次与挡板碰撞后均以同样大小的速度返回．学生接住小球后，再以相同的速度大小v（相对地面）将小球水平向右推向挡板，这样不断往复进行，此过程学生始终相对小车静止．求：（1）学生第一次推出小球后，小车的速度大小；（2）从学生第一次推出小球算起，学生第几次推出小球后，再也不能接到从挡板弹回来的小球．参考答案：解：（1）学生推小球过程：设学生第一次推出小球后，学生所乘坐小车的速度大小为v1，学生和他的小车及小球组成的系统动量守恒，取向右的方向为正方向，由动量守恒定律得：mv+Mv1=0…①，代入数据解得：v1=﹣0.04m/s，负号表示车的方向向左；（2）学生每向右推一次小球，根据方程①可知，学生和小车的动量向左增加mv，同理，学生每接一次小球，学生和小车的动量向左再增加mv，设学生第n次推出小球后，小车的速度大小为vn，由动量守恒定律得：（2n﹣1）mv﹣Mvn=0，要使学生不能再接到挡板反弹回来的小球，有：vn≥2m/s，解得：n≥25.5，即学生推出第26次后，再也不能接到挡板反弹回来的小球．答：（1）学生第一次推出小球后，小车的速度大小为0.04m/s；（2）从学生第一次推出小球算起，学生第26次推出小球后，再也不能接到从挡板弹回来的小球．18.（14分）如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里。线框向上离开磁场时的速度刚好是进入磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进入磁场。整个运动过程