
河北省承德市围场满族蒙古族自治县朝阳地乡中学高三物理下学期期末试题含解析.docx
6页河北省承德市围场满族蒙古族自治县朝阳地乡中学高三物理下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. 某船在静水中的速率为3m/s,要横渡宽为30m的河,河水的流速为5m/s下列说法中正确的是( )A. 该船不可能沿垂直于河岸的航线抵达对岸 B.该船渡河的最小速度是4m/sC. 该船渡河所用时间至少是10s D. 该船渡河所经位移的大小至少是50m参考答案:ACD2. (多选)如图所示,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面B上,现用大小均为F,方向相反的水平力分别推A和B,它们均静止不动,则( )A.A与B之间不一定存在摩擦力B.B与地之间可能存在摩擦力C.B对A的支持力一定大于mgD.地面对B的支持力的大小一定等于(M+m)g参考答案:AD3. (多选)如图所示,重为mg的水桶悬挂在门楣上,细绳与竖直方向夹角为30且绷紧,在这种情况下,人对水桶施加的作用力可能为A.mg B. C. D. 参考答案:AB4. (多选题)地球和金星都绕太阳做匀速圆周运动,已知金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离,那么( )A.地球公转的线速度大于金星公转的线速度B.地球公转的角速度大于金星公转的角速度C.地球公转的周期大于金星公转的周期D.地球公转的加速度小于金星公转的加速度参考答案:CD【考点】万有引力定律及其应用;向心力.【分析】万有引力提供向心力,应用万有引力公式求出周期、线速度、加速度与角速度,然后分析答题.【解答】解:A、由牛顿第二定律得:,解得,由于,则,故A错误;B、由牛顿第二定律得:,解得,由于,则,故B错误;C、由牛顿第二定律得:,解得:,由于,则,故C正确;D、由牛顿第二定律得:,解得:,由于,则,故D正确;故选:CD5. (多选)如图所示,电阻不计的光滑金属导轨平行放置在倾角为的斜面上,下端接有固定电阻和金属棒cd,它们的电阻均为R。
两根导轨间宽度为L,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨面向上质量为m、电阻不计的金属棒ab垂直放置在金属导轨上,在沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用下,沿导轨以速率v匀速上滑,而金属棒cd保持静止以下说法正确的是 A.金属棒ab中的电流为B.作用在金属棒ab上各力的合力做功为零C.金属棒cd的质量为D.金属棒ab克服安培力做功等于整个电路中产生的焦耳热参考答案:BCD二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 黑洞是一种密度极大的天体,从黑洞发出的光子都无法挣脱引力而射出.若在某黑洞表面可以不断的发射出一种频率为γ的光子,光子贴着黑洞表面射出后恰可以沿着黑洞表面做匀速圆周运动,运行周期为T,引力常量为G,则此黑洞的平均密度为 参考答案:7. 一快艇从离岸边100m远的河流中央向岸边行驶已知快艇在静水中的速度图象如图(甲)所示;河中各处水流速度相同,且速度图象如图(乙)所示则快艇最快到达岸边所用的时间为____________s,最快到达岸边时,经过的位移大小为____________m 参考答案:20 8. 下表是按照密立根的方法进行实验时得到的某金属的UC和v的的几组数据。
UC是遏制电压)UC/V0.5410.6370.7140.8090.878v/l014Hz5.6445.8886.0986.3036.501请根据上表的数据在答题纸对应的坐标中作出UC-v图象;从图象中可知这种金属的截止频率为 ;已知e=1.6010-19C,用给出的数据结合图象算出普朗克常量为 参考答案:9. 如图所示,在平面直角中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,已测得坐标原点处的电势为0 V,点处的电势为6 V, 点处的电势为3 V,那么电场强度的大小为E= V/m,方向与X轴正方向的夹角为 参考答案:200V/m 1200 10. 用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻.蓄电池的电动势约为2V,内电阻很小.除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有:A.电压表(量程3V);B.电流表(量程0.6A);C.电流表(量程3A);D.定值电阻R0(阻值4Ω,额定功率4W);E.滑动变阻器R(阻值范围0﹣20Ω,额定电流1A)(1)电流表应选 ;(填器材前的字母代号).(2)根据实验数据作出U﹣I图象(如图乙所示),则蓄电池的电动势E= V,内阻r= Ω.参考答案:(1)B;(2)2.10; 0.2.【考点】测定电源的电动势和内阻.【分析】(1)由题意可确定出电路中的电流范围,为了保证电路的安全和准确,电流表应略大于最大电流;(2)由电路及闭合电路欧姆定律可得出函数关系,结合数学知识可得出电源的电动势和内电阻.【解答】解:(1)由题意可知,电源的电动势约为2V,保护电阻为4Ω,故电路中最大电流约为=0.5A,故电流表只能选B;(2)由电路利用闭合电路欧姆定律可知:U=E﹣I(R0+r)则由数学知识可得,图象与纵坐标的交点为电源电动势,故E=2.10V;而图象的斜率表示保护电阻与内电阻之和,故r+R0==4.2Ω解得:r=0.2Ω;故答案为:(1)B;(2)2.10; 0.2. 11. 如图所示,实线是一列简谐横波在t1时刻的波形图,虚线是在t2=(t1+0.2)s时刻的波形图.若波速为35m/s,则质点M在t1时刻的振动方向为 ;若在t1到t2的时间内,M通过的路程为1m,则波速为 m/s. 参考答案:向下2512. 电磁波在真空中的传播速度是_____________m/s。
有一电台发射的电磁波的频率范围是535.0kHz到1605kHz,则它发射的电磁波的最长波长是________________m参考答案:答案: 3.0108;5.61102 13. 如图所示,一根不均匀的铁棒AB与一辆拖车相连接,连接端B为一固定水平转动轴,拖车在水平面上做匀速直线运动,棒长为L,棒的质量为40kg,它与地面间的动摩擦因数为,棒的重心C距转动轴为,棒与水平面成30角.运动过程中地面对铁棒的支持力为 200 N;若将铁棒B端的固定转动轴向下移一些,其他条件不变,则运动过程中地面对铁棒的支持力将比原来 增大 (选填“增大”、“不变”或“减小”).参考答案:考点:力矩的平衡条件;力的合成与分解的运用.分析:选取接端B为转动轴,地面对铁棒的支持力的力矩与重力的力矩平衡,写出平衡方程,即可求出地面对铁棒的支持力;若将铁棒B端的固定转动轴向下移一些则AB与地,地面之间的夹角减小,同样,可以根据力矩平衡的公式,判定地面对铁棒的支持力的变化.解答:解:以B点为转轴,在拖车在水平面上向右做匀速直线运动过程中,棒的力矩平衡,设棒与水平面的夹角为α.则有mgcosα=NLcosα+fLsinα ①又滑动摩擦力f=μN.联立得:2mgcosα=3Ncosα+3μNsinα ②解得,N=α=30代入解得,N=200N若将铁棒B端的固定转动轴向下移一些,α减小,tanα减小,由③得知,N增大.故答案为:200,增大.点评:本题是力矩平衡问题,正确找出力臂,建立力矩平衡方程是关键.三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. (6分)小明在有关媒体上看到了由于出气孔堵塞,致使高压锅爆炸的报道后,给厂家提出了一个增加易熔片(熔点较低的合金材料)的改进建议。
现在生产的高压锅已普遍增加了含有易熔片的出气孔(如图所示),试说明小明建议的物理道理参考答案:高压锅一旦安全阀失效,锅内气压过大,锅内温度也随之升高,当温度达到易熔片的熔点时,再继续加热易熔片就会熔化,锅内气体便从放气孔喷出,使锅内气压减小,从而防止爆炸事故发生15. 动画片《光头强》中有一个熊大熊二爱玩的山坡滑草运动,若片中山坡滑草运动中所处山坡可看成倾角θ=30的斜面,熊大连同滑草装置总质量m=300kg,它从静止开始匀加速下滑,在时间t=5s内沿斜面滑下的位移x=50m.(不计空气阻力,取g=10m/s2)问:(1)熊大连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为多大?(2)滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大 (结果保留2位有效数字)?参考答案:(1)熊大连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为300N;(2)滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大为0.12.考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.专题: 牛顿运动定律综合专题.分析: (1)根据匀变速直线运动的位移时间公式求出下滑的加速度,对熊大连同滑草装置进行受力分析,根据牛顿第二定律求出下滑过程中的摩擦力.(2)熊大连同滑草装置在垂直于斜面方向合力等于零,求出支持力的大小,根据F=μFN求出滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ.解答: 解:(1)由运动学公式S= ,解得:a==4m/s 沿斜面方向,由牛顿第二定律得:mgsinθ﹣f=ma 解得:f=300N (2)在垂直斜面方向上:N﹣mgcosθ=0 又f=μN 联立解得:μ= 答:(1)熊大连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为300N;(2)滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大为0.12.点评: 解决本题的关键知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,通过加速度可以根据力求运动,也可以根据运动求力. 四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 如图所示,质量m1=0.3 kg 的小车静止在光滑的水平面上,车长L=15 m,现有质量m2=0.2 kg可视为质点的物块,以水平向右的速度v0=2 m/s从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止。
物块与车面间的动摩擦因数=0.5,取g=10 m/s2,求(1)物块与小车保持相对静止时的速度大小;(2)物块在车面上滑行的时间t;(3)要使物块不从小车右端滑出,物块滑上小车左端的速度不超过多少参考答案:⑴依据动量守恒解得 ⑵滑动摩擦力大小对小车依据动量定理 解得⑶依据动量守恒 依据能量关系 解得 则17. 磁聚焦被广泛的应用在电真空器件中,如图所示,在坐标中存在有界的匀强聚焦磁场,方向垂直坐标平面向外,磁场边界PQ直线与x轴平行,距x轴的距离为,边界POQ的曲线方程为且方程对称y轴,在坐标x轴上A处有一粒子源,向着不同方向射出大量质量均为m、电量均为q的带正电粒子,所有粒子的初速度大小相同均为v,粒子通过有界的匀强磁场后都会聚焦在x轴上的F点.已知A点坐标为(-a,0),F点坐标为(a,0).不计粒子所受重力和相互作用求: (1)匀强磁场的磁感应强度; (2)粒子射入磁场时的速度方向与x轴的夹角为多大时,粒子在磁场中运动时间最长,最长对间为多少?参考答案:18. 气球以10 m/s的速度匀速上升,当它上升到离地175 m的高处时,一重物从气球上掉落,则重物需要经过多。
