河北省保定市安新实验中学高三物理期末试卷含解析

河北省保定市安新实验中学高三物理期末试卷含解析
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. 民族运动会上有一骑射项目，运动员骑在奔跑的马背上，弯弓放箭射击侧向的固定目标，假设运动员骑马奔驰的速度为v1，运动员静止时射出的弓箭速度为v2，跑道离固定目标的最近距离为d。

要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短，则
A．运动员放箭处离目标的距离为 B．运动员放箭处离目标的距离为
C．箭射到靶的最短时间为 D．箭射到靶的最短时间为
参考答案：
BC
要想在最短时间内射中目标，箭垂直于跑道射出时间t＝，运动员放箭时应使箭的合速度方向对准目标，如图，则有s＝vt＝·.
【答案】
2. （单选）已知引力常量G、月球中心到地球中心的距离R和月球绕地球运行的周期T。

仅利用这三个数据，可以估算出的物理量有（）
A．月球的质量B．地球的密度C．地球的半径D．地球的质量
参考答案：
D
3. 关于分子动理论和内能，下列说法中正确的是………（）
A．分子平均动能大的物体，其内能一定大
B．分子势能与分子间距离有关，是物体内能的一部分
C．只有热传递才可改变物体的内能
D．物体的动能和重力势能也是其内能的一部分
参考答案：
B
4. 将不带电的导体A和带有负电荷的导体B接触后，在导体A中的质子数（）A．增加 B．减少 C．不变 D．先增加后减少
参考答案：
C
5. 一轻绳一端系在竖直墙M上，另一端系一质量为m的物体A，用一轻质光滑圆环O穿过轻绳，并用力F拉住轻环上一点，如图所示．现使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置。

则在这一过程中，力F、绳中张力F T和力F与水平方向夹角的变化情况是
A．F保持不变，F T逐渐增大，夹角θ逐渐减小
B．F逐渐增大，F T保持不变，夹角θ逐渐增大
C．F逐渐减小，F T保持不变，夹角θ逐渐减小
D．F保持不变，F T逐渐减小，夹角θ逐渐增大
参考答案：
C
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6.
某汽车的部分参数如下表，请根据表中数据完成表的其他部分。

参考答案：
答案：2.73，1.15×104
解析：由可得a＝2.73m/s2；根据和F＝ma可得F＝1.15×104N。

7. 某同学在“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验中，利用得到弹力F和弹簧总长度L的数据做出了F﹣L图象，如图所示，由此可求得：
（1）弹簧不发生形变时的长度L o=cm，
（2）弹簧的劲度系数k=N/m．
参考答案：
（1）10 （2）200
【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．
【分析】该题考察了弹力与弹簧长度变化关系的分析．图线跟坐标轴交点，表示弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧不发生形变时的长度．由画得的图线为直线可知弹簧的弹力大小与弹簧伸长量成正比．图线的斜率即为弹簧的劲度系数．
【解答】解：（1）图线跟坐标轴交点，表示弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧不发生形变时的长度．
弹簧不发生形变时的长度L o=10cm．
（2）图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比．由k=，
可得k=200N/m．
故答案为：（1）10 （2）200
“测定匀变速直线运动加速度”的实验中，取下一段如图所示的纸带研究其运动情况。

设O点为
0.1s，若物体做理想的匀加速
“A”与起始点O之间的距离s 1 为__cm，物体的加速度为___m/s 2 （结果均保留.
参考答案：
(1). (2).
考点：“测定匀变速直线运动加速度”的实验
9. 如图所示的波形图，质点C经过0.5s时间后恰好运动到图中点（4，3）位置，则这列波可能的周期是s ，最小波速是
m/s。

参考答案：
(k=0、1、2…)，0.04
10. 如右图所示，粗糙斜面的倾角为30°轻绳通过两个滑轮与A相连，轻绳的另一端固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦．物块A的质量为m不计滑轮的质量，挂上物块B 后，当滑轮两边轻绳的夹角为90°时，A、B恰能保持静止且A所受摩擦力向下，则物块B的
质量为
参考答案：
11. 图中竖直方向的平行线表示匀强电场的电场线，但未标明方向．一个带电量为﹣q的微粒，仅受电场力的作用，从M点运动到N点，动能增加了△E k（△E k＞0），则该电荷的运动轨迹可能是虚线 a
（选填“a”、“b”或“c”）；若M点的电势为
U
，则N
点电势为U+．
参考答案：
【考点】：电场线；电势．
【分析】：根据动能定理，通过动能的变化判断出电场力的方向，从而判断轨迹的弯曲程度，根据动能定理求出M、N两点间的电势差，从而求出N点的电势．
：解：从M点运动到N点，动能增加，知电场力做正功，则电场力方向向下，轨迹弯曲大致指向合力的方向，可知电荷的运动轨迹为虚线a，不可能是虚线b．
电场力方向方向向下，微粒带负电，则电场强度方向向上，N点的电势大于M点的电势，根据动能定理知，﹣qU MN=△E k，则N、M两点间的电势差大小 U MN=﹣
由U MN=φM﹣φN，φM=U，解得φN=U+
故答案为：a，U+．
【点评】：解决本题的关键知道轨迹弯曲与合力方向的大致关系，本题的突破口在于得出电场力方向，再得出电场强度的方向，从而知道电势的高低．
12. 用打点计时器研究物体的自由落体运动，得到如图一段纸带，测得AB=7.65cm，
BC=9.17cm。

已知交流电频率是50Hz，则打B点时物体的瞬时速度为m/s（保留三位有效数字）。

如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小，可能的原因
是。

参考答案：
2.10，空气阻力、纸带与打点计时器摩擦。

解:根据某点瞬时速度等于该点的相邻的两段位移内的平均速度得
如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小,可能的原因是下落过程中有存在阻力等.
故答案为: ,下落过程中有存在阻力等
13. 某热机在工作中从高温热库吸收了8×106 kJ的热量，同时有2×106 kJ的热量排放给了低温热库(冷凝器或大气），则在工作中该热机对外做了kJ的功，热机的效率％．参考答案：
6×106 ； 75
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （7分）一定质量的理想气体，在保持温度不变的的情况下，如果增大气体体积，气体压强将如何变化？请你从分子动理论的观点加以解释．如果在此过程中气体对外界做了900J的功，则此过程中气体是放出热量还是吸收热量？放出或吸收多少热量？（简要说明理由）
参考答案：
气体压强减小（1分）
一定质量的气体，温度不变时，分子的平均动能一定，气体体积增大，分子的密集程度减小，所以气体压强减小．（3分）
一定质量的理想气体，温度不变时，内能不变，根据热力学第一定律可知，当气体对外做功时，气体一定吸收热量，吸收的热量等于气体对外做的功量即900J．（3分）
15. （选修3—3（含2—2））（7分）如图所示是一定质量的气体从状态A经状态B到状态C的p－T图象，已知气体在状态B时的体积是8L，求气体在状态A和状态C的体积分别是多大？并判断气体从状态B到状态C过程是吸热还是放热？
参考答案：
解析：由图可知：从A到B是一个等温过程，根据玻意耳定律可得：……(2分)
代入数据解得：……………(1分)
从B到C是一个等容过程，……………(1分)
【或由，代入数据解得：】
由图可知气体从B到C过程为等容变化、温度升高，……(1分)故气体内能增大，……(1分)由热力学第一定律可得该过程气体吸热。

……………(1分)
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图甲所示，质量为m＝1kg的物体置于倾角为θ＝37°固定斜面上（斜面足够长），对物体施加平行于斜面向上的恒力F，作用时间t1＝1s时撤去拉力，物体运动的部分v—t图像如图乙所示，取
g=10m/s2。

求：
（1）物体与斜面间的动摩擦因数和拉力F的大小；
（2）t=6s时物体的速度，并在乙图上将t=6s内物体运动的v – t图象补画完整，要求标明有关数据；（3）物体返回出发点的速度大小。

参考答案：
17. 如图所示，用与竖直方向成37°角的力F将重力为G=44N的物体推靠在竖直墙上, 物体与竖直墙壁间动摩擦因数为μ=0.5，要使物体静止于墙上，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力大小。

试求：F的取值范围为多少？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
参考答案：
解：当摩擦力向上且达到最大时，F最小，设为F1.物体受力如图建立坐标系由平衡条件可得：
N－F1sinθ＝0
F1cosθ+f－G＝0
又因为： f=μN
代入数据解得：F1=40N （8分）
当摩擦力向下且达到最大时，F最大，设为F2.物体受力如图
建立坐标系由平衡条件可得：
N－F2sinθ＝0
F2cosθ－f－G＝0
代入数据解得：F2=88N
所以F的取值范围为：40N≤F≤88N （8分）
18. 如图所示，M是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴OO′匀速转动，规定经过圆心O水平向右为x轴的正方向．在圆心O正上方距盘面高为h处有一个正在间断滴水的容器，从t＝0时刻开始随传送带沿与x轴平行的方向做匀速直线运动，速度大小为v.已知容器在t＝0时刻滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴一滴水．求：
(1)每一滴水经多长时间滴落到盘面上？
(2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，圆盘转动的角速度ω应为多大？
(3)第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的最大距离x.
参考答案：。