江蘇省揚州市育才高級中學高三物理上學期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，空間中存在著由一固定的正點電荷Ｑ（圖中未畫出）產生的電場。另一正點電荷ｑ僅在電場力作用下沿曲線MＮ運動，在M點的速度大小為ｖ０，方向沿MP方向，到達N點時速度大小為ｖ，且ｖ<ｖ０，則A.Q一定在虛線MP上方B.M點的電勢比N點的電勢高C.q在M點的電勢能比在N點的電勢能小D.q在M點的加速度比在N點的加速度大參考答案：C2.（多選）如圖所示，在斜面上，木塊A與B的接觸面是水平的，繩子呈水平繃緊狀態，兩木塊均保持靜止．則關于木塊A和木塊B可能的受力個數分別為（）A．2個和4個B．3個和4個C．4個和4個D．4個和5個參考答案：考點：物體的彈性和彈力．專題：受力分析方法專題．分析：因繩子呈水平繃緊狀態，先對A分析，不可能受到2個力，重力與支持力；但可能受到4個力，增加拉力與B對A有向右的靜摩擦力；再分析B受力，除受到重力、支持力、A對B的靜摩擦力，A對B的壓力，可能受到斜面的靜摩擦力，也可能不受斜面的靜摩擦力，B受力情況有兩種可能．解答：解：B至少受到重力、A對B的壓力和靜摩擦力、斜面的支持力四個力．斜面對物體B可能有靜摩擦力，也有可能沒有靜摩擦力，因此B受到4個力或5個力；而繩子呈水平繃緊狀態，則A受到力支持力與重力外，還受到拉力與B對A的摩擦力．因此A受4個力．故CD正確，AB錯誤；故選：CD．點評：本題關鍵先對A分析，根據平衡條件得到B對A有向左的靜摩擦力，然后根據牛頓第三定律得到A對B有向右的靜摩擦力；再按照重力、彈力、摩擦力的順序找力．3.(單選)北京奧運火炬成功登上珠峰，火炬手攀登珠峰的線路圖如圖所示

，據此圖判斷下列說法正確的是

（

） A．由起點到終點火炬手所走線路的總長度等于位移 B．線路總長度與火炬所走時間的比等于登山者的平均速度 C．在計算登山運動的速度時可以把火炬手當成質點 D．珠峰頂的重力加速度等于9．8m/s2參考答案：C4.（多選）如圖所示傾斜的傳送帶以一定的速度逆時針運轉，現將一物體輕放在傳送帶的頂端，此后物體在向下運動的過程中．（）A．物體可能一直向下做勻加速運動，加速度不變B．物體可能一直向下做勻速直線運動C．物體可能一直向下做勻加速運動，運動過程中加速度改變D．物體可能先向下做加速運動，后做勻速運動參考答案：考點：牛頓第二定律；力的合成與分解的運用．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：物體放上傳送帶后，由于發生相對滑動，先做勻加速直線運動，抓住重力沿斜面方向分力與最大靜摩擦力的大小關系，判斷速度與傳送帶速度相等后的運動規律．解答：解：A、物體放上傳送帶后，受到沿斜面向下的滑動摩擦力，所受的合力沿斜面向下，加速度沿斜面向下，可能向下一直做勻加速直線運動，到達底端時速度仍然未達到傳送帶速度，故A正確．B、物體放上傳送帶后，由于相對滑動，不可能一直做勻速直線運動，故B錯誤．C、物體放上傳送帶后，可能先做勻加速直線運動，當速度達到傳送帶速度后，由于重力沿斜面的分力大于最大摩擦力，不能保持相對靜止，然后做加速度不同的勻加速直線運動，故C正確．D、物體放上傳送帶后，可能先做勻加速直線運動，當速度達到傳送帶速度后，由于重力沿斜面的分力小于最大靜摩擦力，保持相對靜止，一起做勻速直線運動，故D正確．故選：ACD．點評：本題考查了傳送帶模型，解決本題的關鍵理清物體的運動規律，注意各種可能性的存在．5.下列說法中正確的是（）A．溫度高的物體比溫度低的物體熱量多B．溫度高的物體不一定比溫度低的物體的內能多C．溫度高的物體比溫度低的物體分子熱運動的平均動能大D．相互間達到熱平衡的兩物體的內能一定相等E．分子勢能隨著分子間距離的增大，可能先減小后增大參考答案：BCE【分析】熱量是在熱傳遞過程傳遞的內能．內能與物體的溫度、體積等因素有關．溫度是分子熱運動的平均動能的標志．分子勢能與分子間距離的關系與分子力的性質有關．【解答】解：A、熱量是在熱傳遞過程中吸收或放出內能的多少，只有在熱傳遞過程中談到熱量，不能說物體含有熱量，故A錯誤．B、內能與物體的溫度、體積等因素有關．溫度高的物體不一定比溫度低的物體的內能多，故B正確．C、溫度是分子熱運動的平均動能的標志，溫度越高，分子熱運動的平均動能越大．故C正確．D、相互間達到熱平衡的兩物體的溫度一定相等，但內能不一定相等，故D錯誤．E、當分子力從斥力變到引力的過程中，隨著分子間距離的增大，分子力先做正功后做負功，分子勢能先減小后增大，故E正確．故選：BCE．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.兩顆人造地球衛星繞地球做勻速圓周運動，運行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：4:1

1:16由萬有引力提供向心力可得，解得，，將v1:v2=1:2代入即可解答。7.如圖所示，一截面為正三角形的棱鏡，其折射率為。今有一束單色光射到它的一個側面，經折射后與底邊平行，則入射光線與水平方向的夾角是______。參考答案：30°8.如圖所示，豎直平面內有兩個水平固定的等量同種正點電荷，AOB在兩電荷連線的中垂線上，O為兩電荷連線中點，AO＝OB＝L，一質量為m、電荷量為q的負點電荷若由靜止從A點釋放則向上最遠運動至O點。現若以某一初速度向上通過A點，則向上最遠運動至B點，重力加速度為g。該負電荷A點運動到B點的過程中電勢能的變化情況是

；經過O點時速度大小為

。參考答案：先減小后增大；9.像打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結構如圖2所示，a、b分別是光電門的激光發射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間。現利用圖所示裝置測量滑塊和長1m左右的木塊間的動摩擦因數，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點，1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出。此外在木板頂端的P點還懸掛著一個鉛錘，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為0.05s和0.02s，擋光片的寬度d=1．0cm。（1）滑塊通過光電門1的速度v1=

m/s，滑塊通過光電門2的速度v2=

m/s。若光電門1、2的距離為L=21．0cm，則滑塊的加速度為

m/s2。（2）若僅提供一把米尺，已知當地的重力加速度為g，為完成測量，除了研究v1．v2和兩個光電門之間的距離L外，還需測量的物理量是

（說明各量的物理意義，同時指明代表物理量的字母）。（3）用（2）中各物理量求解動摩擦因數的表達μ=

（用字母表示）。參考答案：①0.2m/s；

0.5m/s

0.5m/s2；

②P點離桌面的距離h、重錘在桌面上所指的點與Q點距離a、斜面的長度b（3）Ks5u10.超導磁懸浮列車（圖甲）推進原理可以簡化為圖乙所示的模型：在水平面上相距為L的兩根平行直導軌間有豎直方向等距離分布的勻強磁場B1和B2，且B1=B2=B，每個磁場的寬度都是l，相間排列。金屬框abcd（懸浮在導軌上方）跨在兩導軌間，其長和寬分別為L、l。當所有這些磁場都以速度v向右勻速運動時，金屬框abcd在磁場力作用下將向________（填“左”或“右”）運動。若金屬框電阻為R，運動中所受阻力恒為f，則金屬框的最大速度為_________________參考答案：右，11.如圖所示，左側是傾角為60°的斜面、右側是1/4圓弧面的物體固定在水平地面上，圓弧面底端切線水平。一根輕繩兩端分別系有質量為m1、m2的小球跨過其頂點上的小滑輪。當它們處于平衡狀態時，連結m2小球的輕繩與水平線的夾角為600，不計一切摩擦，兩小球視為質點。則兩小球的質量之比ml:m2等于

；m2小球對圓弧面的壓力大小為

m2g.參考答案：12.（5分）如圖所示，質量為m的物體置于光滑水平面上，一根繩子跨過定滑輪一端固定在物體上，另一端在力F作用下，以恒定速率v0豎直向下運動，物體由靜止開始運動到繩與水平方向夾角=45o過程中，繩中拉力對物體做的功為

。參考答案：

答案：mv02

13.質量為的小球在距地面高為處以某一初速度水平拋出，落地時速度方向與水平方向之間的夾角為。則小球落地時速度大小為

，小球落地時重力的功率為

。（不計空氣阻力，重力加速度）

參考答案：①

5

(2分)

40三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，質量m=1kg的小物塊靜止放置在固定水平臺的最左端，質量2kg的小車左端緊靠平臺靜置在光滑水平地面上，平臺、小車的長度均為0.6m。現對小物塊施加一水平向右的恒力F，使小物塊開始運動，當小物塊到達平臺最右端時撤去恒力F，小物塊剛好能夠到達小車的右端。小物塊大小不計，與平臺間、小車間的動摩擦因數均為0.5,重力加速度g取10m/s2，水平面足夠長，求:(1)小物塊離開平臺時速度的大小；(2)水平恒力F對小物塊沖量的大小。參考答案：（1）v0=3m/s；（2）【詳解】（1）設撤去水平外力時小車的速度大小為v0，小物塊和小車的共同速度大小為v1。從撤去恒力到小物塊到達小車右端過程，對小物塊和小車系統：動量守恒：能量守恒：聯立以上兩式并代入數據得：v0=3m/s（2）設水平外力對小物塊的沖量大小為I，小物塊在平臺上運動的時間為t。小物塊在平臺上運動過程，對小物塊：動量定理：運動學規律：聯立以上兩式并代入數據得：15.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運會場館周圍80％～90％的路燈將利用太陽能發電技術來供電，奧運會90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術．科學研究發現太陽發光是由于其內部不斷發生從氫核到氦核的核聚變反應，即在太陽內部4個氫核（H）轉化成一個氦核（He）和兩個正電子（e）并放出能量.已知質子質量mP=1.0073u，α粒子的質量mα=4.0015u，電子的質量me=0.0005u．1u的質量相當于931.MeV的能量．①寫出該熱核反應方程；②一次這樣的熱核反應過程中釋放出多少MeV的能量?（結果保留四位有效數字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在水平面上固定一個高度為h1=0.55m的平臺ABCD，其中AB部分是L=1.6m的水平軌道，BCD為光滑的彎曲軌道，軌道最高處C處可視為半徑為r=4m的小圓弧，現一個質量為m=1kg的滑塊以初速度v0=5m/s從A點向B點運動，當滑塊滑到平臺頂點C處后作平拋運動，落到水平地面且落地點的水平射程為x=0.8m，軌道頂點距水平面的高度為h2=0.8m，（平拋過程中未與平臺相撞）（取g=10m/s2）求：（1）滑塊在軌道頂點處對軌道的壓力？（2）滑塊與木板間的動摩擦因數μ？

參考答案：17.天宮一號目標飛行器，是我國自主研制的全新的載人飛行器，它可以與載人飛船進行多次對接．已知“天宮一號”飛行器質量為m，運行高度為h，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g．求：（1）天宮一號飛行高度處的重力加速度的大小；（2）天宮一號的運行周期．參考答案：解：（1）天宮一號在地球表面所受萬有引力近似等于重力mg=G在距地面h高處mg′=G解得：g′==g（2）因為天宮一號的運行軌道看做圓軌道，萬有引力充當向心力，所以：解得：周期T=答：（1）天宮一號飛行高度處的重力加速度的大小為g；（2）天宮一號的運行周期為．18.如圖所示，質量為M=10k