浙江省金華市武義第一中學(xué)高三物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一個(gè)質(zhì)量為1.0kg的物體，從靜止開(kāi)始做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),物體所受合外力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示。則在時(shí)刻t=8s時(shí)刻，物體的速度為A.2m/s

B.4m/s

C.4

m/s

D.8m/s參考答案：D湖北省武漢二中、龍泉中學(xué)10-11學(xué)年高一下學(xué)期期末聯(lián)考（物理）2.（多選）2007年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了兩位發(fā)現(xiàn)“巨磁電阻”效應(yīng)的物理學(xué)家。某探究小組查到某磁敏電阻在室溫下的電阻隨磁感應(yīng)強(qiáng)度變化曲線(xiàn)如圖甲所示，其中R、R0分別表示有、無(wú)磁場(chǎng)時(shí)磁敏電阻的阻值。為研究其磁敏特性設(shè)計(jì)了圖乙所示電路.關(guān)于這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．閉合開(kāi)關(guān)S，圖乙中只增加磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小時(shí)，伏特表的示數(shù)增大B．閉合開(kāi)關(guān)S，圖乙中只改變磁場(chǎng)方向原來(lái)方向相反時(shí)，伏特表的示數(shù)減小C．閉合開(kāi)關(guān)S，圖乙中只增加磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小時(shí)，流過(guò)ap段的電流可能減小D．閉合開(kāi)關(guān)S，圖乙中只增加磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小時(shí)，電源的輸出功率可能增大參考答案：AD3.一彈簧振子振動(dòng)過(guò)程中的某段時(shí)間內(nèi)其加速度數(shù)值越來(lái)越大，則在這段時(shí)間內(nèi)（A）振子的速度逐漸增大

（B）振子正在向平衡位置運(yùn)動(dòng)（C）振子的速度方向與加速度方向一致

（D）振子的位移逐漸增大參考答案：D4.下列說(shuō)法正確的是A．氣體的溫度升高時(shí)，并非所有分子的速率都增大B．盛有氣體的容器作減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，容器中氣體的內(nèi)能隨之減小

C．理想氣體在等容變化過(guò)程中，氣體對(duì)外不做功，氣體的內(nèi)能不變

D．一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)等溫壓縮后，其壓強(qiáng)一定增大參考答案：答案：AD解析：氣體溫度升高時(shí)，其平均動(dòng)能增大，這是氣體分子運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，并非所有分子的速率都增大，A對(duì)；氣體的內(nèi)能是所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，與容器的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，B錯(cuò)；理想氣體在等容變化過(guò)程中，其體積不變，氣體對(duì)外做功為零，但可通過(guò)吸熱或放熱來(lái)改變內(nèi)能，C錯(cuò)；一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)等溫壓縮后，其溫度不變，體積減小，故壓強(qiáng)增大，D對(duì)。5.如圖所示，在水平板左端有一固定擋板，擋板上連接一輕質(zhì)彈簧。緊貼彈簧放一質(zhì)量為m的滑塊，此時(shí)彈簧處于自然長(zhǎng)度。已知滑塊與板的動(dòng)摩擦因數(shù)及最大靜摩擦因數(shù)均為。現(xiàn)將板的右端緩慢抬起使板與水平面間的夾角為θ，最后直到板豎直，此過(guò)程中彈簧彈力的大小F隨夾角θ的變化關(guān)系可能是圖中的（

）參考答案：C設(shè)板與水平面的夾角為α?xí)r，滑塊相對(duì)于板剛要滑動(dòng)，則由mgsinα=μmgcosα得tanα=，α=，則θ在0-范圍內(nèi)，彈簧處于原長(zhǎng)，彈力F=0；當(dāng)板與水平面的夾角大于α?xí)r，滑塊相對(duì)板緩慢滑動(dòng)，由平衡條件得F=mgsinθ-μmgcosθ=，其中tanβ=-μ，說(shuō)明F與θ是正弦形式的關(guān)系．當(dāng)θ=時(shí)，F(xiàn)=mg．故選C。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某學(xué)校物理興趣小組，利用光控實(shí)驗(yàn)板“探究自由落體的下落高度與速度之間的關(guān)系”，如圖甲所示。將數(shù)據(jù)記錄在Excel工作薄中，利用Excel處理數(shù)據(jù)，如圖乙所示，小組進(jìn)行探究，得出結(jié)論。在數(shù)據(jù)分析過(guò)程中，小組先得出了vB—h圖像，繼而又得出vB2—h圖像，如圖丙、丁所示：請(qǐng)根據(jù)圖象回答下列問(wèn)題：①小組同學(xué)在得出vB—h圖像后，為什么還要作出vB2－h(huán)圖像？

．②若小球下落過(guò)程機(jī)械能守恒，根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)處理，求得丁圖圖像的斜率為k，則重力加速度g=

．參考答案：：①先作出的vB-h圖像，不是一條直線(xiàn)，根據(jù)形狀無(wú)法判斷vB、h關(guān)系，進(jìn)而考慮vB2-h圖像，從而找出vB2、h之間的線(xiàn)性關(guān)系．

②（2分）k/2．7.沿一直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，在第1s內(nèi)以10m/s的速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在隨后的2s內(nèi)以7m/s的速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，那么物體在2s末的瞬時(shí)速度為_(kāi)__________，在這3s內(nèi)的平均速度為_(kāi)__________。參考答案：7m/s8m/s13.如圖，墻上有兩個(gè)釘子a和b，它們的連線(xiàn)與水平方向的夾角為45°，兩者的高度差為l。一條不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩一端固定于a點(diǎn)，另一端跨過(guò)光滑釘子b懸掛一質(zhì)量為m1的重物。在繩上距a端l/2的c點(diǎn)有一固定繩圈。若繩圈上懸掛質(zhì)量為m2的鉤碼，平衡后繩的ac段正好水平，則重物和鉤碼的質(zhì)量比=________。參考答案：9.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲探究“滑塊與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖1所示的裝置。該小組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：用天平稱(chēng)量出滑塊的質(zhì)量為M=400g，將滑塊放在水平桌面上并連接上紙帶，用細(xì)線(xiàn)通過(guò)滑輪掛上兩個(gè)鉤碼（每個(gè)鉤碼質(zhì)量為100g），調(diào)整滑輪高度使拉滑塊的細(xì)線(xiàn)與桌面平行，讓鉤碼拉動(dòng)滑塊由靜止開(kāi)始加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況。選取的實(shí)驗(yàn)紙帶記錄如圖2所示，圖中A、B、C、D、E均為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間隔均為0.1s，則物體運(yùn)動(dòng)的加速度為

m/s2，細(xì)線(xiàn)對(duì)滑塊的拉力大小為

N，滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=

。（重力加速度為，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

參考答案：0．85；

1．8

0．3710.氫原子能級(jí)及各能級(jí)值如圖所示．當(dāng)大量氫原子從第4能級(jí)向第2能級(jí)躍遷時(shí)，可以釋放出3種不同頻率的光子，所釋放的光子最小頻率為（用普朗克常量h和圖中給出的能級(jí)值字母表示）．參考答案：【考點(diǎn)】：氫原子的能級(jí)公式和躍遷．【專(zhuān)題】：原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專(zhuān)題．【分析】：根據(jù)hγ=Em﹣En，可知在何能級(jí)間躍遷發(fā)出光的頻率最小．：解：當(dāng)大量氫原子從第4能級(jí)向第2能級(jí)躍遷時(shí)，可以釋放出3種不同頻率的光子；分別是n=4向n=3，n=3向n=2，以及n=4向n=2三種．因?yàn)榉懦龅墓庾幽芰繚M(mǎn)足hγ=Em﹣En，知，從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)發(fā)出光的頻率最小；則有：hγ=E4﹣E3，所以：γ=．故答案為：3；【點(diǎn)評(píng)】：解決本題的關(guān)鍵知道能級(jí)間躍遷放出或吸收光子的能量滿(mǎn)足hγ=Em﹣En．11.為了用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)定木塊A和長(zhǎng)木板B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示的甲、乙兩個(gè)試驗(yàn)方案．（1）為了用某一彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)表示A和B之間的滑動(dòng)摩擦力大小，你認(rèn)為方案甲更易于操作．簡(jiǎn)述理由因?yàn)榧追桨咐緣K時(shí)不需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)．（2）若A和B的重力分別為100N和150N，當(dāng)甲中A被拉動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)a示數(shù)為60N，b示數(shù)為110N，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4．參考答案：考點(diǎn)：探究影響摩擦力的大小的因素．專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題．分析：（1）實(shí)驗(yàn)中我們是根據(jù)拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力的原理，才通過(guò)測(cè)力計(jì)讀出摩擦力大小的，因此，在操作時(shí)要保持物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，這也是實(shí)驗(yàn)操作中較難保持的地方，方案甲很好地解決了這一問(wèn)題；（2）根據(jù)公式f=μN(yùn)可對(duì)動(dòng)摩擦因數(shù)進(jìn)行計(jì)算，但關(guān)鍵是要分析出摩擦力f的大小．解答：解：（1）由圖示實(shí)驗(yàn)可知，甲方案中拉動(dòng)物體A，不需要控制物體A做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，且彈簧測(cè)力計(jì)靜止，便于彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)；乙方案中用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)A，需要控制A做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，難于控制A做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，另一當(dāng)面彈簧測(cè)力計(jì)是運(yùn)動(dòng)的，難于準(zhǔn)確讀數(shù)，因此甲方案更易于操作．（2）由題意可知，在甲方案中，兩物體接觸面受到的壓力等于B的重力，即N=150N，彈簧測(cè)力計(jì)a的示數(shù)等于兩物體接觸面間摩擦力的大小，即f=60N．由公式f=μN(yùn)得，動(dòng)摩擦因素μ===0.4．故答案為：（1）甲；因?yàn)榧追桨咐緣K時(shí)不需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)；（2）0.4．點(diǎn)評(píng)：本題考查了作用力與反作用力、平衡力的關(guān)系，并且要判斷在不同的情況下接觸面受到的正壓力的大小，特別是注意根據(jù)給出的各個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，分析判斷出要用哪一個(gè)數(shù)據(jù)，是解答本題的難點(diǎn)，這對(duì)于學(xué)生有一定的迷惑性．12.如圖所示為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄的一輛做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的小車(chē)的紙帶的一部分，D1是任選的第1點(diǎn)，D11、D21是順次選取的第11點(diǎn)和第21點(diǎn)，由于實(shí)驗(yàn)選用特殊電源，若加速度的值是10cm/s2，則該打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率是

Hz，D11點(diǎn)的速度為

m/s。參考答案：10，0.2

解析：設(shè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔為T(mén)，由于D1是任選的第一點(diǎn)，D11、D21是第11點(diǎn)和第21點(diǎn)，所以相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為10T，根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2，得：△x=（25-15）×10-2

m=at2，解得：t=1s，所以?xún)牲c(diǎn)之間的間隔為0.1s，再根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)間間隔與頻率關(guān)系：T=解得：f==10Hz，13.已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，同步衛(wèi)星離地面的高度為H，萬(wàn)有引力恒量為G，則同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的速度為_(kāi)_________，地球的質(zhì)量為_(kāi)__________．參考答案：，

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）在2008年9月27日“神舟七號(hào)”宇航員翟志剛順利完成出艙活動(dòng)，他的第一次太空行走標(biāo)志著中國(guó)航天事業(yè)全新的時(shí)代即將到來(lái)。“神舟七號(hào)”圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務(wù)之一是取回外掛的實(shí)驗(yàn)樣品，假如不小心實(shí)驗(yàn)樣品脫手（相對(duì)速度近似為零），則它 （填“會(huì)”或“不會(huì)”）做自由落體運(yùn)動(dòng)。設(shè)地球半徑為R、質(zhì)量為M，“神舟七號(hào)”距地面高度為h，引力常數(shù)為G，試求“神舟七號(hào)”此時(shí)的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬(wàn)有引力）；不會(huì)。（每空2分）

以“神舟七號(hào)”為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運(yùn)動(dòng)可知：

（2分）

解得線(xiàn)速度

（2分）15.圖所示摩托車(chē)做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái)，接著以4m/s水平速度離開(kāi)平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線(xiàn)從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線(xiàn)水平.已知圓弧半徑為2m，人和車(chē)的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過(guò)程中，空氣阻力不計(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車(chē)運(yùn)動(dòng)的水平距離s.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車(chē)運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車(chē)對(duì)軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車(chē)做的是平拋運(yùn)動(dòng)，很據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車(chē)落至A點(diǎn)時(shí)其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：設(shè)摩托車(chē)落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對(duì)摩托車(chē)受力分析可以知道，摩托車(chē)受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以有：

當(dāng)時(shí)，計(jì)算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車(chē)在最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車(chē)運(yùn)動(dòng)的水平距離.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車(chē)對(duì)軌道的壓力5600

N.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.當(dāng)汽車(chē)B在汽車(chē)A前方7m時(shí)，A正以vA=4m/s的速度向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，而汽車(chē)B此時(shí)速度vB=10m/s，向右做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a=2m/s2。此時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，則(1)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間A、B相距最遠(yuǎn)？（2）總共經(jīng)過(guò)多少時(shí)間A恰好追上B？參考答案：17.如圖所示，光滑水平面上有正方形線(xiàn)框abcd，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R、質(zhì)量為m．虛線(xiàn)PP′和QQ′之間有一垂直水平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，寬度為H，且H>L。線(xiàn)框在恒力F0作用下開(kāi)始向磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)，cd邊運(yùn)動(dòng)位移s后進(jìn)入磁場(chǎng)，ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)前某時(shí)刻，線(xiàn)框已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)cd邊開(kāi)始離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的一瞬間，撤去恒力F0，重新施加外力F，使得線(xiàn)框做加速度大小為F0/m的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，最終離開(kāi)磁場(chǎng)．求：（1）cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)ab邊兩端的電壓Uab?（2）cd邊從PP′位置到QQ′位置的過(guò)程中安培力所做的總功？（3）取cd邊剛要離開(kāi)磁場(chǎng)的時(shí)刻為起始時(shí)刻，寫(xiě)出在線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，外力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系式？參考答案：18.（16分）太陽(yáng)現(xiàn)正處于主序星演化階段．它主要是由電子和、等原子核組成．維持太陽(yáng)輻射的是它內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，這些核能最后轉(zhuǎn)化為輻射能．根據(jù)目前關(guān)于恒星演化的理論，若由于聚變反應(yīng)而使太陽(yáng)中的核數(shù)目從現(xiàn)有數(shù)減少10％，太陽(yáng)將離開(kāi)主序星階段而轉(zhuǎn)入紅巨星的演化階段．為了簡(jiǎn)化，假定目前太陽(yáng)全部由電子和核組成．（最后結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）（1）為了研究太陽(yáng)演化進(jìn)程，需知道目前太陽(yáng)的質(zhì)量M．已知地球半徑R=6.4×106m，地球質(zhì)量m=6.0×1024kg，日地中心的距離r=1.5×1011m，地球表面處的重力加速度g=10m/s2，1年約為3.2×107s，試估算目前太陽(yáng)的質(zhì)量M．（2）現(xiàn)將太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變核反應(yīng)簡(jiǎn)化為兩個(gè)電子和4個(gè)氫核（）聚變成氦核（），已知質(zhì)子質(zhì)量mp=1.6726×10－27kg，質(zhì)量mα=6.6458×10－27kg，電子質(zhì)量me=0.9×10－30kg，光速c=3×108m/s．求每發(fā)生一次題中所述的核聚變反應(yīng)所釋放的核能．參考答案：（1）估算太陽(yáng)的質(zhì)量M設(shè)T為地球繞日心運(yùn)動(dòng)的周期，則由萬(wàn)有引力定律和牛頓