江蘇省揚州市江都丁伙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.如圖1所示，一彈簧振子在B、C兩點間做簡諧運動，B、C間距為12cm，O是平衡位置，振子從C點第一次運動到B點的時間為0.5s，則下列說法中正確的是A．該彈簧振子的周期為1sB．該彈簧振子的頻率為2HzC．該彈簧振子的振幅為12cmD．振子從O點出發第一次回到O點的過程就是一次全振動參考答案：A2.如圖所示，電源的電動勢E=12V，內阻不計，電阻6Ω，=12Ω，電容器的電容C=10F，電容器中有一帶電微粒恰好處于靜止狀態。若在工作的過程中，電阻突然發生斷路，電流表可看作是理想電表。則下列判斷正確的是（

）A．發生斷路前UAB=2VB．變化過程中流過電流表的電流方向由下到上C．發生斷路后原來靜止的帶電微粒向下加速的加速度為3gD．從電阻斷路到電路穩定的過程中，流經電流表的電量為8C參考答案：C3.一個帶電粒子以初速度v0垂直于電場方向向右射入勻強電場區域，穿出電場后接著又進入勻強磁場區域.設電場和磁場區域有明確的分界線,且分界線與電場強度方向平行,如圖中的虛線所示.在如圖所示的幾種情況中,可能出現的是(

)參考答案：AD4.（單選）下列關于力和運動的關系的說法中，正確的是()

A.沒有外力作用時，物體不會運動，這是牛頓第一定律的體現

B.物體受力越大，運動得越快，這是符合牛頓第二定律的

C.物體所受合外力為零，則速度一定為零;物體所受合外力不為零，則速度也一定不

為零D.物體所受的合外力最大時，速度卻可以為零;物體所受的合外力最小時，速度卻可

以最大參考答案：答案D解析：運動不需要力來維持，物體不受力時，可以做勻速運動，A不正確；物體受力大，加速度大，速度變化快，但速度不一定大，B不正確；力的大小與速度大小之間沒有直接聯系，C不正確，D正確．點評:本題考查的是力與運動的關系及加速度與速度的關系。5.如圖所示，在粗糙的水平地面上的長方形物塊將一重為G的光滑圓球抵在光滑豎直的墻壁上，現用水平向右的拉力F緩慢拉動長方體物塊，在圓球與地面接觸之前，下面的相關判斷正確的是（）A．地面對長方體物塊的摩擦力逐漸增大B．地面對長方體物塊的支持力逐漸增大C．水平拉力F逐漸減小D．球對墻壁的壓力逐漸減小參考答案：C【考點】共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力．【分析】小球受力平衡，對小球進行受力分析，作出受力分析圖，當水平向右的拉力F緩慢拉動長方體物塊時，θ增大，根據幾何關系判斷墻對小球的壓力和物塊對球支持力的大小變化情況，再結合牛頓第三定律判斷球對墻壁的壓力和球對長木板的壓力變化情況，對小球和長方形物塊整體進行受力分析，整體處于平衡狀態，受力平衡，根據平衡條件及滑動摩擦力公式判斷地面對長方體物塊的支持力和地面對長方體物塊的摩擦力變化情況，再對長方形物塊受力分析，根據水平方向受力平衡列式求解水平拉力F的變化情況．【解答】解：A、對小球和長方形物塊整體進行受力分析，整體處于平衡狀態，受力平衡，受到重力、地面的支持力、拉力F和墻壁對球水平向右的壓力以及水平向左的滑動摩擦力，豎直方向受力平衡，則地面對物塊的支持力等于整體的重力，不發生改變，動摩擦因數不變，則滑動摩擦力不變，故AB錯誤；C、對長方形物塊受力分析，受到重力、地面的支持力、拉力F、球對物塊的壓力N2′以及滑動摩擦力作用，如圖所示：受力平衡，則水平方向有：F+N2′sinθ=f，根據牛頓第三定律可知，N2′=N2，由于N2增大，θ增大，f不變，則F減小，故C正確．D、對小球進行受力分析，如圖所示：小球受力平衡，則有：N1=Gtanθ，，當水平向右的拉力F緩慢拉動長方體物塊時，θ增大，則tanθ增大，所以N1增大，cosθ減小，則N2增大，根據牛頓第三定律可知，球對墻壁的壓力逐漸增大，故D錯誤．故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質量為0.2kg的物體以24m/s的初速度豎直上拋，由于空氣阻力，經2s達到最高點，設物體運動中所受的空氣阻力大小不變，g=10m/s2，則物體上升的高度為

，物體從最高點落回拋出點的時間為

．參考答案：24m，s．【考點】豎直上拋運動．【分析】物體上升到最高點做勻減速運動，根據平均速度公式即可求得最大高度；先求出阻力的大小，根據牛頓第二定律求出向下運動時的加速度，再根據位移時間公式求解最高點落回拋出點所用的時間．【解答】解：物體上升到最高點做勻減速運動，則：h=t=×2=24m；物體向上運動時有：a1===12m/s2解得：f=0.4N；當物體向下運動時有：a2==8m/s2所以h=a2=24m解得：t2=s故答案為：24m，s．7.如圖所示是勻強電場中的一組等勢面,若A、B、C、D相鄰兩點間的距離都是2cm,則電場的場強為__________V/m,到A點距離為1.5cm的P點電勢為__________V.參考答案：

(1).;

(2).-2.5;根據電場線與等勢線垂直，并且由高電勢指向低電勢，作出電場線的分布情況如圖所示．

場強的大小P點到B點的距離為x=0.5cm=0.005m，P點的電勢：φp=-Exsin60°=-×0.005×sin60°V=-2.5V【點睛】解決本題關鍵要理解電場線與等勢線、場強與電勢差的關系、電勢與電勢能的關系等基本關系，注意公式U=Ed中d是兩點沿電場線方向的距離．8.如圖所示，一物體在平行于斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運動，經時間t力F做功為60J，此后撤去恒力F，物體又經時間t回到出發點，若以地面為零勢能點，則當物體回到出發點時的動能為EK=__________J，在撤去恒力F之前，當物體的動能為7J時，物體的機械能為E=_________J。參考答案：EK=60J、

E=28J9.如圖所示，處于水平位置的、質量分布均勻的直桿一端固定在光滑轉軸O處，在另一端A下擺時經過的軌跡上安裝了光電門，用來測量A端的瞬時速度vA，光電門和轉軸O的豎直距離設為h。將直桿由圖示位置靜止釋放，可獲得一組（vA2，h）數據，改變光電門在軌跡上的位置，重復實驗，得到在vA2~h圖中的圖線①。設直桿的質量為M，則直桿繞O點轉動的動能Ek=_____________（用M和vA來表示）。現將一質量m=1kg的小球固定在桿的中點，進行同樣的實驗操作，得到vA2~h圖中的圖線②，則直桿的質量M=____________kg。（g=10m/s2）參考答案：，0.2510.物體做勻加速直線運動，在時間T內通過位移x1到達A點，接著在時間T內又通過位移x2到達B點，則物體在A點速度大小為

．在B點的速度大小為

參考答案：11.某同學設計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質量m關系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，實驗數據如圖，圖中相鄰計數點之間還有4個點未畫出，根據紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2．（保留三位有效數字）（2）保持小車質量不變，改變砂和砂桶質量，一位同學根據實驗數據作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點，其主要原因是___________________________．（3）保持砂和砂桶質量不變，改變小車質量m，分別得到小車加速度a與質量m及對應的，數據如下表：實驗次數12345678小車加速度a/m·s–20.6330.5720.4970.4180.3320.2500.1670.101小車質量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67小車質量倒數4.003.453.032.502.001.411.000.60

請在方格坐標紙中畫出圖線，

并從圖線求出小車加速度a與質量倒數之間的關系式是

．參考答案：⑴0.510

⑵未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足12.用如圖甲所示的裝置做“探究加速度a與力F、質量m的關系”的實驗。①為使小車所受的合外力近似等于小桶和細沙的總重力，除需要進行“平衡摩擦力”的操作以外，還需要保證

小桶與沙的總質量遠小于小車的總質量

；②某次實驗中得到的一條紙帶如圖乙所示，A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數點，相鄰兩個計數點間的時間間隔為0.1s，為了使用圖象的方法得出小車的加速度，需要計算出各計數點的瞬時速度，利用圖乙中的數據計算出的打計數點C時小車瞬時速度大小為

0.37

m/s。（計算結果保留兩位有效數字）參考答案：13.如圖所示的電路中，純電阻用電器Q的額定電壓為U，額定功率為P．由于給用電器輸電的導線太長，造成用電器工作不正常．現用理想電壓表接在電路中圖示的位置，并斷開電鍵S，此時電壓表讀數為U，閉合電鍵S，其示數為U1．則閉合電鍵后用電器Q的實際功率為P，輸電線的電阻為．參考答案：考點：電功、電功率．專題：恒定電流專題．分析：由電功率公式P=的變形公式可以求出用電器的電阻，已知用電器電阻與用電器電壓，由電功率公式P=可以求出用電器的實際功率；求出導線上損失的電壓，由P=UI的變形公式求出導線電流，然后由歐姆定律可以求出導線電阻．解答：解：∵P=，∴用電器電阻R=；開關閉合時，電壓表與用電器并聯，用電器兩端電壓是U1，用電器實際功率：P實===P；用電器工作時，導線上損失的電壓U損=U﹣U1，用電器工作時，電路電流I==，導線電阻R線===；故答案為：P，．點評：本題考查了求用電器實際功率、輸電線電阻等問題，熟練應用電功率公式及其變形公式、歐姆定律，即可正確解題．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區適應性強的優勢，在核電站中，核反應堆釋放的核能被轉化為電能。核反應堆的工作原理是利用中子轟擊重核發生裂變反應，釋放出大量核能。(1)核反應方程式，是反應堆中發生的許多核反應中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個數，則X為________，=__________，以、分別表示、、核的質量，，分別表示中子、質子的質量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應過程中放出的核能（2）有一座發電能力為的核電站，核能轉化為電能的效率為。假定反應堆中發生的裂變反應全是本題(1)中的核反應，已知每次核反應過程中放出的核能，核的質量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質量。參考答案：解析：(1)

(2)反應堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時間以M表示每年消耗的的質量，得：

②解得:代入數據得：M=1.10×103（kg）

③15.（10分）在2008年9月27日“神舟七號”宇航員翟志剛順利完成出艙活動，他的第一次太空行走標志著中國航天事業全新的時代即將到來。“神舟七號”圍繞地球做圓周運動時所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務之一是取回外掛的實驗樣品，假如不小心實驗樣品脫手（相對速度近似為零），則它 （填“會”或“不會”）做自由落體運動。設地球半徑為R、質量為M，“神舟七號”距地面高度為h，引力常數為G，試求“神舟七號”此時的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬有引力）；不會。（每空2分）

以“神舟七號”為研究對象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運動可知：

（2分）

解得線速度

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在民航和火車站可以看到用于對行李進行安全檢查的水平傳送帶。當旅客把行李放到傳送帶上時，傳送帶對行李的滑動摩擦力使行李開始做勻加速運動。隨后它們保持相對靜止，行李隨傳送帶一起前進。設傳送帶勻速前進的速度為0.25m/s，把質量為5kg的木箱靜止放到傳送帶上，由于滑動摩擦力的作用，木箱以6m/s2的加速度前進，那么這個木箱放在傳送帶上后，傳送帶上將留下一段多長的摩擦痕跡？

參考答案：17.如圖所示，直角三棱鏡的折射率n＝，∠A＝30°。一束與OB面成30°角的光線射向OB面，從AB面上的C點射出。若不考慮光在OB面上的反射，求能從C點射向空氣的光的方向。參考答案：解：設臨界角為C，則，即由折射定律，所以

1分，所以光在AO面上發生全反射。

1分ⅰ．光線在AB面折射，

1分

1分解得

1分ⅱ．光線在AB面折射，垂直射向AO面，再次反射，之后光在AB面再次折射，有

1分由對稱性

1分綜上所述：有兩束光從AB面射出，分別為與AB面成30°角向右，與AB面成30°角斜向左上方，如圖所示。18.如圖所示，虛線MO與水平線PQ相交于O，二者夾角θ=30°，在MO左側存在電場強度為E、方向豎直向下的勻強電