四川省成都市白馬中學(xué)(石室白馬中學(xué))高三物理上學(xué)期期末試題含解析

1、四川省成都市白馬中學(xué)(石室白馬中學(xué))高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1. （單選）發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，如圖所示則以下說法不正確的是（）A要將衛(wèi)星由圓軌道1送入圓軌道3，需要在橢圓軌道2的近地點(diǎn)Q和遠(yuǎn)地點(diǎn)P分別點(diǎn)火加速一次B由于衛(wèi)星由圓軌道l送入圓軌道3被點(diǎn)火加速兩次，則衛(wèi)星在圓軌道3上正常運(yùn)行速度要大于在圓軌道l上正常運(yùn)行的速度C衛(wèi)星在橢圓軌道2上的近地點(diǎn)Q的速度一定大于7.9km

2、/s，而在遠(yuǎn)地點(diǎn)P的速度一定小于7.9km/sD衛(wèi)星在橢圓軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時的加速度等于它在圓軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)時的加速度參考答案：考點(diǎn)：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用專題：人造衛(wèi)星問題分析：根據(jù)人造衛(wèi)星的萬有引力等于向心力，列式求出線速度、角速度、和向心力的表達(dá)式進(jìn)行討論即可衛(wèi)星做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動，要實(shí)現(xiàn)這個運(yùn)動必須使衛(wèi)星所需向心力大于萬有引力，所以應(yīng)給衛(wèi)星加速解答：解：A、要將衛(wèi)星由圓軌道1送入圓軌道3，需要在橢圓軌道2的近地點(diǎn)Q加速一次，使衛(wèi)星做離心運(yùn)動，再在遠(yuǎn)地點(diǎn)P加速一次，故A正確B、根據(jù)衛(wèi)星的速度公式v=知：衛(wèi)星在圓軌道3上正常運(yùn)行速度要小于在圓軌道l上正

3、常運(yùn)行的速度故B錯誤C、由于近地衛(wèi)星的速度等于第一宇宙速度7.9km/s，則衛(wèi)星在橢圓軌道2上的近地點(diǎn)Q的速度一定大于7.9km/s，而在遠(yuǎn)地點(diǎn)P的速度一定小于7.9km/s故C正確D、同一地點(diǎn)，由G=ma，得a=，a相同，可知衛(wèi)星在橢圓軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時的加速度等于它在圓軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)時的加速度，故D正確本題選不正確的，故選：B點(diǎn)評：本題關(guān)鍵抓住萬有引力提供向心力，先列式求解出線速度和角速度的表達(dá)式，再進(jìn)行討論知道知道衛(wèi)星變軌的原理，衛(wèi)星通過加速或減速來改變所需向心力實(shí)現(xiàn)軌道的變換2. （單選）如圖所示，在一個立方體空箱子頂部用細(xì)線懸吊著一個小球，讓箱子分別沿甲、乙兩個傾角相同的固定斜面下

4、滑在斜面甲上運(yùn)動過程中懸線始終豎直向下，在斜面乙上運(yùn)動過程中懸線始終與頂板垂直，則箱子（） A 在斜面甲上做勻加速運(yùn)動 B 在斜面乙上做勻速運(yùn)動 C 對斜面甲的作用力較大 D 對兩斜面的作用力相等參考答案：解：A、對于甲斜面上的箱子，里面小球受重力和拉力兩個力平衡，知箱子也處于平衡狀態(tài)，即箱子在斜面甲上做勻速直線運(yùn)動故A錯誤B、對于乙斜面上的箱子，里面的小球受重力和拉力作用，兩個力的合力沿斜面方向向下，知小球具有沿斜面向下的加速度，因?yàn)樾∏蚺c箱子加速度相同，知箱子在斜面乙上做勻加速直線運(yùn)動故B錯誤C、對整體分析，在垂直于斜面方向上合力為零，得N=（M+m）gcos，但是甲斜面對箱子有摩擦力，乙

5、斜面對箱子沒有摩擦力，所以斜面甲對箱子的作用力較大，可知箱子對斜面甲的作用力較大，故C正確，D錯誤故選：C3. 如圖（甲）所示，質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn)，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖像如圖（乙）所示，則（ ）At1時刻小球動能最大Bt2時刻小球動能最大Ct2 t3這段時間內(nèi)，小球的動能先增加后減少Dt2 t3這段時間內(nèi)，小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能參考答案：C4. （多選）如圖，一物體從光滑斜

6、面AB底端A點(diǎn)以初速度v0上滑，沿斜面上升的最大高度為h下列說法中正確的是（設(shè)下列情境中物體從A點(diǎn)上滑的初速度仍為v0）（）A若把斜面CB部分截去，物體沖過C點(diǎn)后上升的最大高度仍為hB若把斜面AB變成曲面AEB，物體沿此曲面上升仍能到達(dá)B點(diǎn)C若把斜面彎成圓弧形D，物體仍沿圓弧升高h(yuǎn)D若把斜面從C點(diǎn)以上部分彎成與C點(diǎn)相切的圓弧狀，物體上升的最大高度有可能仍為h參考答案：考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律；牛頓第二定律；向心力版權(quán)所有專題：機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題分析：物體上升過程中軌道的支持力不做功，只有重力做功，機(jī)械能守恒；斜拋運(yùn)動運(yùn)動最高點(diǎn)，速度不為零；AD軌道最高點(diǎn)，合力充當(dāng)向心力，速度也不為零解答：解：

7、A、若把斜面CB部分截去，物體沖過C點(diǎn)后做斜拋運(yùn)動，斜拋運(yùn)動的最高點(diǎn)有水平分速度，速度不為零，由于物體機(jī)械能守恒可知，故不能到達(dá)h高處，故A錯誤；B、若把斜面AB變成曲面AEB，物體在最高點(diǎn)速度為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，物體沿此曲面上升仍能到達(dá)B點(diǎn)，故B正確；C、若把斜面彎成圓弧形D，如果能到圓弧最高點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得知：到達(dá)h處的速度應(yīng)為零，而物體要到達(dá)最高點(diǎn)，必須由合力充當(dāng)向心力，速度不為零，故知物體不可能到D點(diǎn)，故C錯誤；D、若把斜面從C點(diǎn)以上部分彎成與C點(diǎn)相切的圓弧狀，若B點(diǎn)不高于此圓的圓心，則到達(dá)B點(diǎn)的速度可以為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，物體沿斜面上升的最大高度仍然可以為h，故D

8、正確；故選BD點(diǎn)評：本題關(guān)鍵是根據(jù)機(jī)械能守恒定律分析，同時要知道斜拋運(yùn)動和沿圓弧內(nèi)側(cè)運(yùn)動到達(dá)最高點(diǎn)時，速度都不為零5. 一列簡諧橫波某時刻的波形如圖（甲）所示，該時刻開始計(jì)時，波上A質(zhì)點(diǎn)的振動圖像如圖（乙）所示，則 A這列波沿x軸正方向傳播B這列波的波速是25m/sC從該時刻起經(jīng)0.4s，A質(zhì)點(diǎn)通過的路程是16cmD從該時刻起，質(zhì)點(diǎn)P將比質(zhì)點(diǎn)Q晚回到平衡位置參考答案： 答案：BC二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸 正方向傳播，實(shí)線為t1=0時的波形圖，虛線為t2 =0. 06s時的波形圖，則6=0時P質(zhì)點(diǎn)向y軸_(選填“正”或“負(fù)”）方向運(yùn)動。

9、已知周期 T0.06s,則該波的傳播速度為_m/s。參考答案：7. 如圖所示是小英“探究影響滑動摩擦力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)，銅塊和木塊的大小、形狀完全相同，實(shí)驗(yàn)時彈簧測力計(jì)拉著物體沿水平方向做勻速直線運(yùn)動。（1）比較甲、乙兩圖，可得到的結(jié)論是 ；（2）若物體不是做勻速運(yùn)動，而是做加速直線運(yùn)動，彈簧測力計(jì)讀數(shù) 摩擦力（填 “等于”或“不等于”）；（3）實(shí)際操作時，手拉著彈簧測力計(jì)做勻速直線運(yùn)動是比較困難的，因而測力計(jì)的讀數(shù)不一定等于摩擦力的大小。請你提出一個改進(jìn)的方法，確保測力計(jì)的讀數(shù)等于摩擦力的大小。你的做法（畫圖或文字說明） 。參考答案：8. 如圖所示，一變壓器(可視為理想變壓器)的原線圈接在

10、220V的照明電路上，向額定電壓為2.20104V的霓虹燈供電，為使霓虹燈正常發(fā)光，那么原副線圈的匝數(shù)比n1：n2=_；為了安全，需在原線圈回路中接入熔斷器，當(dāng)副線圈電路中電流超過10mA時，熔絲就熔斷，則熔絲熔斷時的電流I =_。參考答案：答案：1：100，1A9. 2013年3月14日，歐洲核子研究中心的物理學(xué)家宣布，他們利用強(qiáng)子(質(zhì)子)對撞機(jī)發(fā)現(xiàn)了粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型所預(yù)言的希格斯粒子，它可用來解釋粒子獲得質(zhì)量的機(jī)制.希格斯與恩格勒因此獲得2013年度的諾貝爾物理學(xué)獎.希格斯粒子的能量約為125GeV (1GeV=109eV)，與之對應(yīng)的質(zhì)量約為 kg(結(jié)果保留一位有效數(shù)字).若對撞機(jī)中高速

11、運(yùn)動的質(zhì)子的速度為v，質(zhì)量為m，普朗克常量為h，則該質(zhì)子的物質(zhì)波波長為 參考答案：10. 如圖為某一簡諧橫波在某時刻的波形圖，已知該機(jī)械波傳播的速度為2m/s，此時質(zhì)點(diǎn)a振動方向沿y軸正方向。則質(zhì)點(diǎn)a的振動周期是 s，從此時刻開始質(zhì)點(diǎn)b第一次到達(dá)波谷需要的時間是 s。參考答案：2 111. （4分）在陽光照射下，充滿霧氣的瀑布上方常常會出現(xiàn)美麗的彩虹。彩虹是太陽光射入球形水珠經(jīng)折射、內(nèi)反射，再折射后形成的。光的折射發(fā)生在兩種不同介質(zhì)的 上，不同的單色光在同種均勻介質(zhì)中 不同。參考答案：界面，傳播速度12. 有一個已知內(nèi)阻RA=10，RV=2000，來測一個未知電阻Rx。用圖中（甲）和（乙）兩種

12、電路分別對它進(jìn)行測量，用（甲）圖電路測量時，兩表讀數(shù)分別為6.00V，6.00mA，用（乙）圖電路測量時，兩表讀數(shù)分別為5.90V，10.00mA，則用_ _圖所示電路測該電阻的阻值誤差較小，測量值Rx=_ _，真實(shí)值Rx=_ _參考答案：甲，1000，99013. 如圖所示，放在水平圓盤上質(zhì)量為0.5kg的小物塊，離轉(zhuǎn)軸距離0.2m。當(dāng)小物塊隨圓盤一起以2rad/s的角速度做勻速圓周運(yùn)動時，其受到靜摩擦力的大小為 N參考答案：三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （1）用螺旋測微器測量金屬導(dǎo)線的直徑，其示數(shù)如圖所示，該金屬導(dǎo)線的直徑為 mm。參考答案：答案：1.880（

13、1.8781.882均正確）解析：題目考查螺旋測微器的讀數(shù)螺旋測微器的讀數(shù)方法是：1.先讀固定尺上的讀數(shù)為1.5mm，2.讀可動刻度為38.0與精確度0.01相乘得到0.380mm，3.固定讀數(shù)與可動讀數(shù)相加即為最終結(jié)果，1.5mm0.380mm=1.880mm。15. 三個同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了“探究平拋運(yùn)動規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)：（1）甲同學(xué)采用如圖甲所示的裝置。用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把球沿水平方向彈出，同時球被松開，自由下落，觀察到兩球同時落地。改變小錘打擊的力度，即改變球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明 。（2）乙同學(xué)采用如圖乙所示的裝置。兩個相同的弧形軌道、，分別用于發(fā)射

14、小鐵球、，其中的末端與可看作光滑的水平板相切；兩軌道上端分別裝有電磁鐵、，調(diào)節(jié)電磁鐵、的高度，使，從而保證小鐵球、在軌道出口處的水平初速度相等?，F(xiàn)將小鐵球、分別吸在電磁鐵、上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度同時分別從軌道、的下端射出。實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象是、兩球相碰。僅僅改變弧形軌道的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明 。（3）丙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖丙所示的“小球做平拋運(yùn)動”的照片。圖中每個小方格的邊長為cm，則由圖可求得拍攝時每s曝光一次，該小球平拋的初速度大小為 m/s。（計(jì)算結(jié)果保留二位有效數(shù)字）參考答案：(1)平拋運(yùn)動的豎直分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動； （3

15、分）(2)平拋運(yùn)動的水平分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動； （3分）(3) 0.71。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. （12分）橫截面積分別為SA=2.010-3m2、SB=1.010-3m2的汽缸A、B豎直放置，底部用細(xì)管連通，用質(zhì)量分別為mA=4.0kg、mB=2.0kg的活塞封閉一定質(zhì)量的氣體，氣缸A中有定位卡。當(dāng)氣體溫度為27時，活塞A恰與定位卡環(huán)接觸，此時封閉氣體的體積為V0=300mL，外界大氣壓強(qiáng)為P0=1.0105Pa。（g=10m/s2）（1）當(dāng)將氣體溫度緩慢升高到57時，封閉氣體的體積多大？（2）保持氣體的溫度57不變，用力緩慢壓活塞B，使氣體體積恢復(fù)到V0，求此時封閉氣體

16、的壓強(qiáng)多大？此時活塞A與定位卡環(huán)間的彈力多大？參考答案：解析：（1）等壓變化 （2分）將V1=V0，T1=300K，T2=330K代入得 V2=1.1V0=330mL （2分）（2）等溫變化P2V2=P3V3 （2分）將 P2=P1=P0+mBg/sB=1.2105Pa，V2=1.1V0，V3=V1=V0代入得：P3=1.32105Pa （2分）對活塞A進(jìn)行受力分析，有 （2分）得 （2分）17. （計(jì)算）（2011春?工農(nóng)區(qū)校級期中）土星周圍有許多大小不等的巖石顆粒，其繞土星的運(yùn)動可視為圓周運(yùn)動其中有兩個巖石顆粒A和B與土星中心距離分別位rA=8.0104km和r B=1.2105km忽略所

17、有巖石顆粒間的相互作用（結(jié)果可用根式表示）（1）求巖石顆粒A和B的周期之比（2）土星探測器上有一物體，在地球上重為10N，推算出它在距土星中心3.2105km處受到土星的引力為0.38N已知地球半徑為6.4103km，請估算土星質(zhì)量是地球質(zhì)量的多少倍？參考答案：（1）求巖石顆粒A和B的周期之比（2）估算土星質(zhì)量是地球質(zhì)量的95倍解：（1）由萬有引力提供向心力的周期表達(dá)式：解得：帶入數(shù)據(jù)解得：（2）設(shè)地球質(zhì)量為M，地球半徑為r0，地球上物體的重力可視為萬有引力，探測器上物體質(zhì)量為m0，在地球表面重力為G0，距土星中心r0=3.2105km處的引力為G0根據(jù)萬有引力定律：由上述兩式得：答：（1）求巖石顆粒A和B的周期之比（2）估算土星質(zhì)量是地球質(zhì)量的95倍18. （14分）質(zhì)量為 m = 1 Kg 的足球，以 v = 10 m/s的初速度沿粗糙的水平面向右運(yùn)動，