福建省莆田市东洋中学高三物理期末试卷含解析

福建省莆田市东洋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1.一个小孩在蹦床上做游戏，他从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度.小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中，他的运动速度随时间变化的图像如图所示，图中Oa段和cd段为直线.则根据此图像可知，小孩和蹦床相接触的时间为(

)A.t2—t4

B.t1—t4

C.t1—t5

D.t2—t5参考答案：答案：C

解析：因小孩在腾空后只受重力作用，其加速度不变，在v-t，图像中应为直线段，而与蹦床接触时，由于蹦床弹力的变化而使小孩所受的合力为变力，在v-t图像中为曲线部分，所以小孩与蹦床接触的时间为t1-t5。2.有的家用电器，外壳设置绝缘板的目的是（

）A．以防备天气潮湿

B．以防备发热烫手

C．防止漏电至机壳

D.为方便搬动带电设备参考答案：C3.如图所示电路中，电源电动势为ε，内阻为r，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上电键S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是（

）（A）I1增大，I2不变，U增大

（B）I1减小，I2增大，U减小（C）I1增大，I2减小，U增大

（D）I1减小，I2不变，U减小参考答案：B4.如图所示，在一个足够长的小车上，有质量分别为m1和m2的两个滑块，（m1>m2）随着车一起向前匀速运动，设两个滑块和车之间的滑动摩擦因数为，其他阻力不计，当车突然停止时，下列说法正确的是

（）A、若，一定相碰

B、B、若，一定不相碰C、若，一定相碰

D、D、若，一定不相碰参考答案：BD5.（多选）如图所示，某人正通过定滑轮将质量为m的货物提升到高处．滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a与绳子对货物竖直向上的拉力T之间的函数关系如图所示．以下判断正确的是（）A．图线与纵轴的交点M的值aM=﹣g

B．图线与横轴的交点N的值TN=mgC．图线的斜率等于物体的质量m

D．图线的斜率等于物体质量的倒数1/m参考答案：考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：对货物受力分析，受重力和拉力，根据牛顿第二定律求出加速度的一般表达式进行分析．解答：解：对货物受力分析，受重力mg和拉力T，根据牛顿第二定律，有T﹣mg=maa=﹣g作出加速度与拉力T的关系图象如下图A、当T=0时，a=﹣g，即图线与纵轴的交点M的值aM=﹣g，故A正确；B、当a=0时，T=mg，故图线与横轴的交点N的值TN=mg，故B正确；C、D、图线的斜率表示质量的倒数，故C错误，D正确；故选ABD．点评：本题关键是根据牛顿第二定律求出加速度的一般表达式进行讨论．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.有人设想了一种静电场：电场的方向都垂直于纸面并指向纸里，电场强度的大小自左向右逐渐增大，如图所示。这种分布的静电场是否可能存在？试述理由。

参考答案：这种分布的静电场不可能存在.因为静电场是保守场，电荷沿任意闭合路径一周电场力做的功等于0，但在这种电场中，电荷可以沿某一闭合路径移动一周而电场力做功不为0．（5分）7.如图所示，两个小物块和紧挨着静止在水平面上，已知的质量为，的质量为，与水平面间的动摩擦因数为，与水平面间、与之间均光滑。现用一与水平面成角斜向下、大小为的外力推物块，使、一起向右运动，则与之间的压力大小为

。(取，)参考答案：68.如图甲，在xoy平面内有两个沿z方向（垂直xoy平面）做简谐振动的点波源S1（0，4m）和S2（0，-2m），两波源的振动图线分别如图乙和图丙所示，所产生的两列横波的波速均为1.0m/s，则波源S1发出的波在介质中的波长为_______m，两列波引起的点A（8m，-2m）处质点的振动相互__________（选填加强、减弱或不能形成干涉）。参考答案：

(1).2m；

(2).加强波源S1振动的周期为T1=2s，则波源S1发出的波在介质中的波长为；同理可知；因，则，可知两列波引起的点A（8m，-2m）处质点的振动相互加强。9.用图（a）所示的实验装置验证牛顿第二定律。①某同学通过实验得到如图（b）所示的a—F图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时

。图中a0表示的是

时小车的加速度。②某同学得到如图（c）所示的纸带。已知打点计时器电源频率为50Hz．A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点。=

cm。由此可算出小车的加速度a=

m/s2（保留两位有效数字）。参考答案：①长木板的倾角过大（2分，能答到这个意思即可）；未挂砂桶（2分）。②1.80（2分，填1.8也可）；5.0m/s2（2分）10.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数，实验装置如图3所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz．开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点．图3(1)图4给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个计时点(图中未标出)，计数点间的距离如图8所示．根据图中数据计算的加速度a＝________m/s2．(保留三位有效数字)．图4(2)回答下列两个问题：①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有______．(填入所选物理量前的字母)

A．木板的长度l

B．木板的质量m1

C．滑块的质量m2

D．托盘和砝码的总质量m3

E．滑块运动的时间t②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是______．

(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ＝__________(用被测物理量的字母表示，重力加速度为g)．与真实值相比，测量的动摩擦因数________(填“偏大”或“偏小”)．写出支持你的看法的一个论据_______________________________________________________________．参考答案：(1)0.496(2)①CD②天平(3)偏大忽略了纸带与限位孔之间的摩擦力．11.如图，竖直绝缘墙上固定一带电小球A，将带电小球B用轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方C处，图中AC=h。当B静止在与竖直方向夹角300方向时，A对B的静电力为B所受重力的倍，则丝线BC长度为

。若A对B的静电力为B所受重力的0.5倍，改变丝线长度，使B仍能在300处平衡。以后由于A漏电，B在竖直平面内缓慢运动，到00处A的电荷尚未漏完，在整个漏电过程中，丝线上拉力大小的变化情况是

。参考答案：；；先不变后增大对小球B进行受力分析，根据相似三角形有：，再根据余弦定则求出BC的长度：；若两者间的库仑力变为B的重力的0.5倍，根据几何关系可知AB与BC垂直，即拉力与库仑力垂直；随着电量的减小，细绳的拉力不变，库仑力减小。当细绳变为竖直方向时，库仑力和拉力的合力等于重力，库仑力减小，拉力增大，所以拉力先不变后减小。【考点】力的合成和分解

共点力的平衡12.在探究动能定理的实验中，某实验小组组装了一套如图所示的装置，拉力传感器固定在小车上，一端与细绳相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。穿过打点计时器的纸带与小车尾部相连接，打点计时器打点周期为T，实验的部分步骤如下：①平衡小车所受的阻力：不挂钩码，调整木板右端的高度，用手轻推小车，直到打点计时器打出一系列________的点．②测量小车和拉力传感器的总质量M，按图组装好仪器，并连接好所需电路，将小车停在打点计时器附近，先接通拉力传感器和打点计时器的电源，然后

，打出一条纸带，关闭电源．③在打出的纸带中选择一条比较理想的纸带如图所示，在纸带上按打点先后顺序依次取O、A、B、C、D、E等多个计数点，各个计数点到O点间的距离分别用hA、hB、hC、hD、hE……表示，则小车和拉力传感器在计时器打下D点时的动能表达式为

，若拉力传感器的读数为F，计时器打下A点到打下D点过程中，细绳拉力对小车所做功的表达式为

．④某同学以A点为起始点，以A点到各个计数点动能的增量为纵坐标，以A点到各个计数点拉力对小车所做的功W为横坐标，得到一条过原点的倾角为45°的直线，由此可以得到的结论是

．参考答案：①间距相等

（2分，其他表述正确的同样给分）

②释放小车

（2分）

③（2分）；（2分）④外力所做的功，等于物体动能的变化量（2分，其他表述正确的同样给分）13.如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强磁场。一个质量为m、电荷量为q、初速度为v0的带电粒子从a点沿ab方向进入磁场，不计重力。若粒子恰好沿BC方向，从c点离开磁场，则磁感应强度B＝____________；粒子离开磁场时的动能为______________。参考答案：，mv02三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.刘林同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值。实验器材有：待测电源E(不计内阻)

待测电阻R1和R2电流表A(量程为0.6A，内阻不计)电阻箱R(0-99.99Ω)单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干。（1）先测电阻R1的阻值。请将小明同学的操作补充完整：闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱，读出其示数r1和对应的电流表示数I，

，读出此时电阻箱的示数r2。则电阻R1的表达式为R1＝

。（2）刘林同学已经测得电阻R1＝2.0Ω，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值。该同学的做法是：闭合S1，将S2切换到b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I，由测得的数据，绘出了如图所示的1/I－R图线，则电源电动势E＝

V，电阻R2＝

Ω。参考答案：（1）将S2切换到b，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I

r1－r2

（2）1.5

1.015.某同学用如图所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系。图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮的摩擦。实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。⑴该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为O点，顺次选取5个点，分别测量这5个点到O之间的距离，并计算出它们与O点之间的速度平方差△v2（△v2=v2－v02），填入下表：点迹s/cm△v2/m2·s－2O//11.600.0423.600.0936.000.1547.000.1859.200.23

请以△v2为纵坐标，以s为横坐标在方格纸中作出△v2-s图象.若测出小车质量为0.2kg，结合图象可求得小车所受合外力的大小为_______N⑵若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数，明显超出实验误差的正常范围.你认为主要原因是

实验操作中改进的措施是

参考答案：⑴出△v2-s图象.合外力的大小为_____0.25__N⑵你认为主要原因是

小车滑行时所受摩擦阻力较大(3)实验操作中改进的措施是

使导轨倾斜一定的角度以平衡摩擦力

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一个质量为M=2kg的物块（可视为质点）从光滑四分之一圆弧轨道顶端由静止滑下，圆弧轨道半径R=0.8m，到达底端时恰好进入与圆弧轨道底端相切的水平传送带，传送带由一电动机驱动着匀速向左转动，速度大小为V=3m/s，已知物块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.1，两皮带轮之间的距离为L=6m，重力加速度g=10m/s2。求：

（1）物块滑到圆弧轨道底端时对轨道的压力；

（2）物块将从传送带的哪一端离开传送带？参考答案：解：（1）物块滑到圆弧轨道底端的过程中，由动能定理得

（2分）解得m/s

（1分）在圆弧轨道底端，由牛顿第二定律得

（2分）解得物块所受支持力

F=60N

（2分）由牛顿第三定律得，物块对轨道的压力大小为60N，方向竖直向下。

（1分）

（2）物块滑上传送带后做匀减速直线运动，设加速度大小为a，由牛顿第二定律得

（1分）解得

a=1m/s2

（1分）物块匀减速到速度为零时运动的距离为

m>L=6m

（2分）可见，物块将从传送带的右端离开传送带。17.光滑水平面上有三个木块A、B、C，木块A、B、C质量分别为mA=m，mB=2m，mC=3m．开始时B静止，A、B间距小于B、C间距，A、C都以相同的初速度大小v0向B运动．A与B发生碰撞后分开，C与B发生碰撞后粘在一起，此后A与B间的距离保持不变．通过计算判断A、B间的碰撞是否为弹性碰撞，并求出两次碰撞的总动能损失量．参考答案：解：规定向左的方向为正，设A、B碰撞后A的速度大小为v，B的速度大小为uA、B碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律得：﹣mv0=mv﹣2mu，B、C碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律得：﹣2mu+3mv0=5mv，解得：v=v0，u=v0，A、B系统碰后动能Ek1=mv2+?2mu2=mv02=Ek0，因而A、B间发生的是弹性碰撞；A、B、C系统最后的总动能：Ek2=?6mv2=mv02，因而两次碰撞的总的动能损失量：△Ek=Ek0﹣Ek2=mv02；答：A、B间的碰撞是弹性碰撞，两次碰撞的总动能损失量为mv02．【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律．【分析】A与B、B与C碰撞过程系统动量守恒，应用动量守恒定律求出碰撞后的速度，然后求出碰撞后的总动能，根据碰撞前后A、B系统总动能是否变化判断碰撞是否为弹性碰撞；最后根据动能的计算公式求出损失的总动能．18.如图所示，用内壁光滑的薄壁细管弯成的“S”形轨道固定于竖直平面内，其弯曲部分是由两个半径均为R=0.2m的半圆平滑对接而成（圆的半径远大于细管内径），轨道底端D点与粗糙的水平地面相切．现有一辆质量为m=1Kg的玩具小车以恒定的功