遼寧省沈陽市第五十八高級中學高三物理期末試卷含解析一、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.（多選）如圖所示，質量分別為和的兩小球，分別帶電荷量和．用相等長度的絕緣線懸于同一點，由于靜電斥力使兩懸線與豎直方向張開相同的角度，則(

)A不一定等于

B．必等于C．必等于D．必須同時滿足和參考答案：AB2.某人在平直公路上騎自行車，見前方較遠處紅色交通信號燈亮起，他便停止蹬車，此后的一小段時間內，自行車前輪和后輪受到地面的摩擦力分別為和，則A．f前向后，f后向前B．f前向前，f后向后

C．f前向前，f后向前

D．f前向后，f后向后參考答案：D3.（多選）如圖，一列簡諧橫波向右傳播，質點a和b的平衡位置相距0.5m．某時刻質點a運動到波峰位置時，質點b剛好處于平衡位置向上運動．這列波的波長可能是（）A．1mB．2mC．0.4mD．0.5m參考答案：考點：波長、頻率和波速的關系；橫波的圖象．分析：a質點經過平衡位置速度方向可能向上，也可能向下，結合波的周期性，得到波長的通項，再得到特殊值．解答：解：據題質點a運動到波峰位置時，質點b剛好處于平衡位置向上運動，則ab間距離與波長的關系為：xab=（n+）λ，n=0，1，2，3…則得λ===m當n=0時，λ=2m；當n=1時，λ=0.4m；故選：BC．點評：本題關鍵抓住波的空間周期性，得到波長的通項，考查運用數學知識解決物理問題的能力和分析波動形成過程的能力．4.(單選)一定質量的氣體，在保持體積不變的情況下，使壓強增大到原來的1.5倍，則其溫度由原來的27oC變為___________。(填選項前的字母)A．40.5oC B．177oC C．313.5oC D．450oC參考答案：B5.在光電效應實驗中，如果需要增大光電子到達陽極時的速度，可采用的方法是A．增加光照時間B．增大入射光的波長C．增大入射光的強度D．增大入射光頻率參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個中子與某原子核發生核反應，生成一個氘核，其核反應方程式為________。該反應放出的能量為Q，則氘核的比結合能為________。參考答案：01n＋11H→12H(7.一列橫波沿負x方向傳播，波上有A、B、C三個質點，如圖所示是某時刻的波形圖，則三個質點中最先回到平衡位置是質點______（選填A、B、C字母），再過3/4周期時質點C的位移是_________m。參考答案：

(1).A；

(2).0【詳解】波向左傳播，則質點AB的振動方向均向下，而C質點將要向上振動，則A質點先回到平衡位置；再過3/4周期時質點C回到平衡位置，位移是0。8.圖示是某金屬發生光電效應時光電子的最大初動能Ek與入射光頻率ν的關系圖象，可知該金屬的逸出功為

．若入射光的頻率為2ν0，則產生的光電子最大初動能為．已知普朗克常量為h．參考答案：hν0，hν0．【考點】愛因斯坦光電效應方程．【專題】定量思想；推理法；光電效應專題．【分析】根據光電效應方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止電壓Uc與入射光頻率v的關系式，從而進行判斷．【解答】解：當遏止電壓為零時，最大初動能為零，則入射光的能量等于逸出功，所以W0=hv0．從圖象上可知，逸出功W0=hv0．根據光電效應方程，Ekm=hv﹣W0=hv0．若入射光的頻率為2ν0時，產生的光電子的最大初動能為hν0，故答案為：hν0，hν0．9.某研究性學習小組進行了如下實驗：如圖所示，在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟塊做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標原點以速度υ0=3cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運動。同學們測出某時刻R的坐標為（4，6），此時R的速度大小為

cm/s。R在上升過程中的運動軌跡，在如圖所示的坐標系中（單位：cm）對應的軌跡方程為

。(R視為質點)參考答案：5cm/s

y2=9χ10.一列簡諧波在t=0.8s時的圖象如圖甲所示，其x=0處質點的振動圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡諧波沿x軸

▲

方向傳播（填“正”或“負”），波速為

▲

m／s，t=10.0s時刻，x=4m處質點的位移是

▲

m．參考答案：11.08年福州八中質檢）（6分）在一個點電荷Q的電場中，Ox坐標軸與它的一條電場線重合，坐標軸上A、B兩點的坐標分別為2.0m和5.0m.放在A、B兩點的試探電荷受到的電場力方向都跟x軸的正方向相同，電場力的大小跟試探電荷的電量關系圖象如圖中直線a、b所示，放在A點的電荷帶正電，放在B點的電荷帶負電.則B點的電場強度的大小為__________V/m,點電荷Q的位置坐標為___________m。參考答案：

2.5

2.612.如圖，是一小球做平拋運動的頻閃照片的一部分，圖中每個方格實際邊長均為9.8cm,則拍攝照片時，所用閃光的頻率是

Hz。可求得小球平拋的初速度是

m/s。參考答案：10

1.96

13.用電磁打點計時器、水平木板（包括定滑輪）、小車等器材做“研究小車加速度與質量的關系”的實驗。下圖是某學生做該實驗時小車即將釋放之前的實驗裝置圖，該圖中有4處錯誤，它們分別是：①___________________________；②___________________________；③___________________________；④___________________________。（2）某實驗小組設計了如圖（a）所示的實驗裝置，通過改變重物的質量，利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。滑塊和位移傳感器發射部分的總質量m=

kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數μ=

（重力加速度g取10m/s2）。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（2014?宿遷三模）學校科技節上，同學發明了一個用彈簧槍擊打目標的裝置，原理如圖甲，AC段是水平放置的同一木板；CD段是豎直放置的光滑半圓弧軌道，圓心為O，半徑R=0.2m；MN是與O點處在同一水平面的平臺；彈簧的左端固定，右端放一可視為質點、質量m=0.05kg的彈珠P，它緊貼在彈簧的原長處B點；對彈珠P施加一水平外力F，緩慢壓縮彈簧，在這一過程中，所用外力F與彈簧壓縮量x的關系如圖乙所示．已知BC段長L=1.2m，EO間的距離s=0.8m．計算時g取10m/s2，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力．壓縮彈簧釋放彈珠P后，求：（1）彈珠P通過D點時的最小速度vD；（2）彈珠P能準確擊中平臺MN上的目標E點，它通過C點時的速度vc；（3）當緩慢壓縮彈簧到壓縮量為x0時所用的外力為8.3N，釋放后彈珠P能準確擊中平臺MN上的目標E點，求壓縮量x0．參考答案：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為；（2）通過C點時的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．考點： 動能定理的應用；機械能守恒定律．專題： 動能定理的應用專題．分析： （1）根據D點所受彈力為零，通過牛頓第二定律求出D點的最小速度；（2）根據平拋運動的規律求出D點的速度，通過機械能守恒定律求出通過C點的速度．（3）當外力為0.1N時，壓縮量為零，知摩擦力大小為0.1N，對B的壓縮位置到C點的過程運用動能定理求出彈簧的壓縮量．解答： 解：（1）當彈珠做圓周運動到D點且只受重力時速度最小，根據牛頓第二定律有：mg=解得．v==m/s（2）彈珠從D點到E點做平拋運動，設此時它通過D點的速度為v，則s=vtR=gt從C點到D點，彈珠機械能守恒，有：聯立解得v=代入數據得，V=2m/s（3）由圖乙知彈珠受到的摩擦力f=0.1N，根據動能定理得，且F1=0.1N，F2=8.3N．得x=代入數據解得x0=0.18m．答：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為；（2）通過C點時的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．點評： 本題考查了動能定理、機械能守恒定律、牛頓第二定律的綜合，涉及到圓周運動和平拋運動，知道圓周運動向心力的來源，以及平拋運動在豎直方向和水平方向上的運動規律是解決本題的關鍵．15.如圖所示，質量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數為k=100N/m的輕質彈簧拴接在一起，物體A處于靜止狀態。在A的正上方h高處有一質量為的小球C，由靜止釋放，當C與A發生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時彈簧的壓縮量為H。對C機械能守恒：

C與A彈性碰撞：對C與A組成的系統動量守恒：

動能不變：

解得：

開始時彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢能不變，機械能守恒：

聯立以上各式代入數據得：

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖是一組滑輪裝置，繩子都處于豎直狀態，不計繩子和滑輪質量及一切阻力，懸掛的兩物體質量分別為m1=m，m2=4m，m1下端通過勁度系數為k的輕質彈簧與地面相連（重力加速度為g，輕質彈簧始終處于彈性限度之內）求：（1）系統處于靜止時彈簧的形變量；（2）用手托住m2且讓m1靜止在彈簧上，繩子繃直但無拉力，放手之后兩物體的運動發生在同一豎直平面內，求m2運動的最大速度．參考答案：（1）

（2）（1）彈簧處于拉伸狀態

對

對

伸長量：

（2）釋放的初始時刻，對

有

當速度最大時，兩者加速度都等于零。由機械能守恒：

由速度關系：

解得：

17.（12分）如圖所示，在y＞0的空間中，存在沿y軸正方向的勻強電場E；在y＜0的空間中，存在沿y軸負方向的勻強電場，場強大小也為E，一電子（－e，m）在y軸上的P（0，d）點以沿x軸正方向的初速度v0開始運動，不計電子重力，求：

（1）電子第一次經過x軸的坐標值；

（2）請在圖上畫出電子在一個周期內的大致運動軌跡；

（3）電子在y方向上分別運動的周期；

（4）電子運動的軌跡與x軸的各個交點中，任意兩個相鄰交點間的距離。參考答案：解析：（1）在y＞0空間中，沿x軸正方向以v0的速度做勻速直線運動，沿y軸負方向做勻加速直線運動，設其加速度大小為a，則

解得：，

（2分）

因此電子第一次經過x軸的坐標值為（，0）

（1分）

（2）電子軌跡如圖所示。（2分）

在y＜0空間中，沿x軸正方向仍以v-0的速度做勻速直線運動，沿y軸負方向做勻減速直線運動，設其加速度大小也為a，由對稱性可知：

電子在y軸方向速度減小為零時的時間t2=t1=

電子沿x軸方向移動的距離為x2=x1=

（3）電子在y軸方向的運動周期為T=2(t1＋t2)=（2分）

（4）電子運動軌跡在x軸上的任意兩個相鄰交點間的距離為

s=2x1=

（2分）18.某景觀噴泉的噴