福建省寧德市壽寧武曲中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

1、福建省寧德市壽寧武曲中學(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. 1970年4月24日，我國(guó)自行設(shè)計(jì)、制造的第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號(hào)”發(fā)射成功，開(kāi)創(chuàng)了我國(guó)航天事業(yè)的新紀(jì)元?！皷|方紅一號(hào)”的運(yùn)行軌道為橢圓軌道，其近地點(diǎn)m和遠(yuǎn)地點(diǎn)n的高度分別為439 km和2 384 km，則    a衛(wèi)星在m點(diǎn)的勢(shì)能大于n點(diǎn)的勢(shì)能    b衛(wèi)星在m點(diǎn)的角速度大于n點(diǎn)的角速度    c衛(wèi)星在m點(diǎn)的加速度大于n點(diǎn)的加速度   

2、0;d衛(wèi)星在n點(diǎn)的速度大于7.9 km/s參考答案：bc2. 在半導(dǎo)體離子注入工藝中，初速度可忽略的離子p+和p3+，經(jīng)電壓為u的電場(chǎng)加速后，垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b、方向垂直紙面向里，有一定的寬度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，如圖所示已知離子p+在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)=30°后從磁場(chǎng)右邊界射出在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，離子p+和p3+（）a. 在電場(chǎng)中的加速度之比為1：1b. 在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑之比為 3：1c. 在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)的角度之比為1：2d. 離開(kāi)電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的動(dòng)能之比為1：3參考答案：cd兩個(gè)離子的質(zhì)量相同，其帶電量是1：3的關(guān)系，所以由a=可知其在電場(chǎng)中的加速度是1：3，故a錯(cuò)誤要想知道半徑必須先知

3、道進(jìn)入磁場(chǎng)的速度，而速度的決定因素是加速電場(chǎng)，所以在離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)其速度表達(dá)式為：v=，可知其速度之比為1：又由qvb=m知，r=，所以其半徑之比為：1，故b錯(cuò)誤由b的分析知道，離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑之比為：1，設(shè)磁場(chǎng)寬度為l，離子通過(guò)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)過(guò)的角度等于其圓心角，所以有sin=，則可知角度的正弦值之比為1：，又p+的角度為30°，可知p3+角度為60°，即在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)的角度之比為1：2，故c正確由電場(chǎng)加速后：qu=mv2可知，兩離子離開(kāi)電場(chǎng)的動(dòng)能之比為1：3，故d正確故選cd3. 如圖所示，在處于水平方向的細(xì)管內(nèi)的端點(diǎn)o固定一根長(zhǎng)為l0,勁度系數(shù)為k的輕彈簧，在彈簧的自由端連接

4、一個(gè)質(zhì)量為m的小球，今將細(xì)管以o為軸逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，直至轉(zhuǎn)到豎直方向，則在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是：（不計(jì)一切摩擦，彈簧彈力總滿足胡克定律） a、小球的重力勢(shì)能不斷增大     b、小球的質(zhì)量m足夠大時(shí)，總能使球的重力勢(shì)能先增大后減小c、彈簧的長(zhǎng)度足夠小時(shí)，總可以使球的重力勢(shì)能不斷增大       d、以上說(shuō)法都不對(duì)參考答案：答案：b4. 如圖所示為汽車(chē)在水平路面上啟動(dòng)過(guò)程中的速度圖象，oa為過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，ab段表示以額定功率行駛時(shí)的加速階段，bc段是與ab段相切的水平直線，則下述說(shuō)法正確

5、的是（   ）a0t1時(shí)間內(nèi)汽車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)且功率恒定bt1t2時(shí)間內(nèi)的平均速度為(v1v2)ct1t2時(shí)間內(nèi)汽車(chē)牽引力做功大于mv22mv12 d在全過(guò)程中t1時(shí)刻的牽引力及其功率都是最大值，t2t3時(shí)間內(nèi)牽引力最小參考答案：cd5. （多選）如圖所示，x圖表示空間某一靜電場(chǎng)的電勢(shì)沿x軸的變化規(guī)律，圖象關(guān)于軸對(duì)稱(chēng)分布x軸上a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度在x方向上的分量分別是exa、exb，則（） a exaexb b exa沿x負(fù)方向，exb沿x正方向 c 同一點(diǎn)電荷在a、b兩點(diǎn)受到的電場(chǎng)力方向相反 d 將正電荷沿x軸從a移動(dòng)到b的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功參考答案：【考點(diǎn)】：

6、電勢(shì)；電勢(shì)能【分析】： 本題的入手點(diǎn)在于如何判斷exa和exb的大小，由圖象可知在x軸上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度在x方向的分量不相同，如果在x方向上取極小的一段，可以把此段看做是勻強(qiáng)電場(chǎng)，用勻強(qiáng)電場(chǎng)的處理方法思考，從而得到結(jié)論，此方法為微元法： 解：a|、在a點(diǎn)和b點(diǎn)附近分別取很小的一段d，由圖象，a點(diǎn)段對(duì)應(yīng)的電勢(shì)差大于b點(diǎn)段對(duì)應(yīng)的電勢(shì)差，看做勻強(qiáng)電場(chǎng)有e=，可見(jiàn)exaexb，故a正確；b、沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低，在o點(diǎn)左側(cè)，exa的方向沿x軸負(fù)方向，在o點(diǎn)右側(cè)，exb的方向沿x軸正方向，故b正確；c、由題可知，圖為電勢(shì)沿x軸的分量，b僅為沿電場(chǎng)沿x軸分量，并不是總的電場(chǎng)方向，所以不能判斷出總的電場(chǎng)力的方向

7、，所以知同一點(diǎn)電荷在a、b兩點(diǎn)受到的電場(chǎng)力方向不一定相反，故c錯(cuò)誤；d、將正電荷沿x軸從a移動(dòng)到b的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功，d錯(cuò)誤；故選：ab【點(diǎn)評(píng)】： 本題需要對(duì)電場(chǎng)力的性質(zhì)和能的性質(zhì)由較為全面的理解，并要求學(xué)生能靈活應(yīng)用微分法；故此題的難度較高二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. “探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。    在某次實(shí)驗(yàn)中，得到如圖乙所示紙帶，a、b、c、d為四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（a點(diǎn)為第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，以后每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)），量得bc=6.81cm；cd=8.03cm，則打c點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度vc=&#

8、160;   m/s，由紙帶求得小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a=     m/s2（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）         用如圖甲裝置實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出如圖丙的af圖線，從圖中發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題是                      

9、。參考答案：0.742，1.22 沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力的傾角太?。?. 如圖所示，兩木塊a和b疊放在光滑水平面上，質(zhì)量分別為m和m，a與b之間的最大靜摩擦力為f，b與勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接構(gòu)成彈簧振子。為使a和b在振動(dòng)過(guò)程中不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則它們的振幅不能大于               ，它們的最大加速度不能大于           &

10、#160;         參考答案： 略 8. 雨后彩虹是太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)天空中小水珠折射后形成的,太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)小水珠折射后某色光的光路如圖所示,虛線是入射光線和出射光線延長(zhǎng)線, 是兩虛線夾角.由于太陽(yáng)光是復(fù)色光,而水對(duì)不同色光折射率不同,光頻率越高,折射率越大.則 色光在水珠中的傳播速度最大;紅光和紫光經(jīng)過(guò)小水珠折射后, 紅 _紫(選填“>”、“=”或“<”).參考答案：9. 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)，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

11、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      更易于操作。簡(jiǎn)述理由                                        &

12、#160;     。（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       。 參考答案：（1）甲；因?yàn)榧追桨咐緣K時(shí)不需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng) （2）0.410. 某人在某行星表面以速率v豎直上拋一物體，經(jīng)時(shí)間t落回手中，已知該行星的半徑為r，則能在這個(gè)行星表面附近繞該行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星所具有的速率為        &#

13、160;   參考答案：11. 如圖所示，一彈簧振子在m、n間沿光滑水平桿做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，坐標(biāo)原點(diǎn)o為平衡位置，mn8 cm.從小球經(jīng)過(guò)圖中n點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，到第一次經(jīng)過(guò)o點(diǎn)的時(shí)間為0.2 s，則小球的振動(dòng)周期為_(kāi) s，振動(dòng)方程的表達(dá)式為x_ cm。參考答案：0.8     （1）從小球經(jīng)過(guò)圖中n點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，到第一次經(jīng)過(guò)o點(diǎn)的時(shí)間為0.2s，故有：t=4×0.2s=0.8s（2）簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，從正向最大位移處開(kāi)始計(jì)時(shí)，其位移時(shí)間關(guān)系公式為：x=acost；a=4cm；所以，位移時(shí)間關(guān)系公式為：12. 如圖所示是甲、乙、丙三個(gè)物體做直

14、線運(yùn)動(dòng)的s-t圖像，比較三物體的 (1）位移大?。?#160;                 ； (2）路程                ； (3）平均速度的大小        

15、0;          。參考答案：、13. （分）磁感線是在磁場(chǎng)中畫(huà)出的一些有方向的曲線。其特點(diǎn)是：磁感線是為了形象描述磁場(chǎng)而假設(shè)的曲線；磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的_，磁感線上某點(diǎn)切線方向表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向；磁感線不相交、不中斷、是閉合曲線，在磁體內(nèi)部從      極指向       極。參考答案：    答案：強(qiáng)弱（大小）；  （每空2分

16、）三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （11分）簡(jiǎn)述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導(dǎo)出折射率為的玻璃對(duì)真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時(shí)，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度c，使折射角達(dá)到，折射光就消失。入射角大于c時(shí)只有反射光，這種現(xiàn)象稱(chēng)為全反射，相應(yīng)的入射角c叫做臨界角。        光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：            &#

17、160;         其中分別為入射角和折射角。當(dāng)入射角等于臨界角c時(shí)，折射角等于，代入式得                                     

18、                  15. (4分)在橄欖球比賽中，一個(gè)95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動(dòng)，想穿越防守隊(duì)員到底線觸地得分就在他剛要到底線時(shí)，迎面撞上了對(duì)方兩名均為75kg的隊(duì)員，一個(gè)速度為2m/s，另一個(gè)為4m/s，然后他們就扭在了一起。他們碰撞后的共同速率是；在右面方框中標(biāo)出碰撞后他們動(dòng)量的方向，并說(shuō)明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：0.1m/s  （2分）  

19、60;   方向見(jiàn)圖（1分）  能得分（1分）    四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖，xoy平面內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)o以速度v0沿x軸正方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。當(dāng)它經(jīng)過(guò)圖中虛線上的m(，a)點(diǎn)時(shí)，撤去電場(chǎng)，粒子繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后進(jìn)入一個(gè)矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域(圖中未畫(huà)出)，又從虛線上的某一位置n處沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)并再次經(jīng)過(guò)m點(diǎn)。已知磁場(chǎng)方向垂直xoy平面(紙面)向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b，不計(jì)粒子的重力。試求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。唬?）n點(diǎn)的坐標(biāo)；（3）矩形磁場(chǎng)的最小面積。參考

20、答案：粒子從o到m做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)時(shí)間為t，則有  得  粒子運(yùn)動(dòng)到m點(diǎn)時(shí)速度為v，與x方向的夾角為，則  ，即 由題意知，粒子從p點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，從n點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)，粒子在磁場(chǎng)中以o點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)半徑為r，則 解得粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為  由幾何關(guān)系知，                  所以n點(diǎn)的縱坐標(biāo)為，橫坐標(biāo)為  即n點(diǎn)的坐標(biāo)為(，)   

21、60;            當(dāng)矩形磁場(chǎng)為圖示虛線矩形時(shí)的面積最小則矩形的兩個(gè)邊長(zhǎng)分別為 所以矩形磁場(chǎng)的最小面積為17. 半徑為r的玻璃半圓柱體，橫截面如圖所示，圓心為o，兩條平行單色紅光沿截面射向圓柱面，方向與底面垂直，光線1的入射點(diǎn)a為圓柱面的頂點(diǎn)，光線2的入射點(diǎn)b，aob=60°，已知該玻璃對(duì)紅光的折射率n=，求：兩條光線經(jīng)柱面和底面折射后的交點(diǎn)與o點(diǎn)的距離d參考答案：解：光線1通過(guò)玻璃磚后不偏折作出光路圖，如圖所示光線2在圓柱面上的入射角 1=60°，由折射定律得：  n=，得到：sin2=，得：2=30°由幾何知識(shí)得：1=60°2=30°又由折射定律得：n=代入解得：2=60°由于boc是等腰三角形，則 =r所以