廣東省梅州市興寧四礦中學高三物理期末試題含解析

廣東省梅州市興寧四礦中學高三物理期末試題含解析一、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.（單選題）一物塊以某一初速度沿粗糙的斜面向上沿直線滑行，到達最高點后自行向下滑動，不計空氣阻力，設物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)處處相同，下列哪個圖象能正確地表示物塊在這一過程中的速率與時間的關系（

）參考答案：C2.(多選)如圖所示,A、B兩物塊的質量分別為2m和m,靜止疊放在水平地面上.A、B間的動摩擦因數(shù)為μ,B與地面間的動摩擦因數(shù)為μ.最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g.現(xiàn)對A施加一水平拉力F,則(

)A．當F<2μmg時,A、B都相對地面靜止B．當F=μmg時,A的加速度為μg

C．當F>3μmg時,A相對B滑動D．無論F為何值,B的加速度不會超過μg參考答案：BCD3.變壓器原副線圈的匝數(shù)比為，將原線圈接入電壓：u=311sin100πt(V)，副線圈接一可變電阻R。下列說法正確的是

A．副線圈兩端的電壓為Ｕ2=6220V

Ｂ．若減小R，則I1隨之減小

Ｃ．通過R的電流的頻率為100HZ

Ｄ．若R=1kΩ，則I1=88A參考答案：答案：D4.如圖所示,在豎直墻壁的A點處有一根水平輕桿a,桿的左端有一個輕滑輪O.一根細線上端固定在該天花板的B點處,細線跨過滑輪O,下端系一個重為G的物體,開始時BO段細線與天花板的夾角為θ=30°.系統(tǒng)保持靜止,當輕桿a緩慢向下移動的過程中,不計一切摩擦,下列說法中正確的是(

)A.細線BO對天花板的拉力不變B.a桿對滑輪的作用力逐漸減小C.a桿對滑輪的作用力的方向沿桿水平向右D.墻壁對a桿的作用力不變參考答案：D5.以下說法中正確的是

（

）

A．小昆蟲能在水面上自由來往而不陷入水中靠的是液體表面張力的作用

B．小木塊能夠浮于水面上是液體表面張力與重力平衡的結果

C．噴泉噴射到空中的水形成一個個球形的小水珠

D．用力敲擊液晶，將在其兩極間產生藍色火花參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，△ABC為一玻璃三棱鏡的橫截面，∠A=30°，一束紅光垂直AB邊射入，從AC邊上的D點射出，其折射角為60°，則玻璃對紅光的折射率為_____。若改用藍光沿同一路徑入射，則光線在D點射出時的折射射角______（“小于”“等于”或“大于”）60°。參考答案：

(1).

(2).大于本題考查折射定律、光的色散及其相關的知識點。根據(jù)題述和圖示可知，i=60°，r=30°，由折射定律，玻璃對紅光的折射率n==。若改用藍光沿同一路徑入射，由于玻璃對藍光的折射率大于玻璃對紅光的折射率，則光線在D點射出時的折射角大于60°。7.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：8.

（5分）空間存在以ab、cd為邊界的勻強磁場區(qū)域，磁感強度大小為B，方向垂直紙面向外，區(qū)域寬l1，現(xiàn)有一矩形線框處在圖中紙面內，它的短邊與ab重合，長度為，長邊的長度為如圖所示，某時刻線框以初速v沿與ab垂直的方向進入磁場區(qū)域，同時某人對線框放以作用力，使它的速度大小和方向保持不變，設該線框的電阻為R，從線框開始進入磁場到完全離開磁場的過程中，人對線框作用力所做的功等于_______________。

參考答案：答案：9.（6分）用多用電表進行了幾次測量，指針分別處于a、b的位置，如圖所示。若多用電表的選擇開關處于下面表格中所指的檔位，a和b的相應讀數(shù)是多少？請?zhí)钤诒砀裰小?/p>

參考答案：

指針位置選擇開關所處的檔位讀

數(shù)a直流電流100mA23.0mA直流電壓2.5V0.57Vb電阻×100320Ω解析：直流電流100mA檔讀第二行“0～10”一排，最小度值為2mA估讀到1mA就可以了；直流電壓2.5V檔讀第二行“0~250”一排，最小分度值為0.05V估讀到0.01V就可以了；電阻×100檔讀第一行，測量值等于表盤上讀數(shù)“3.2”乘以倍率“100”。10.（2）．氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當氫原子由第4能級躍遷到第2能級時，發(fā)出光子的頻率為ν1；若氫原子由第2能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為ν2，則=．參考答案：由第4能級躍遷到第2能級，有：，從第2能級躍遷到基態(tài)，有：，則=．

11.如題12B-1圖所示的裝置，彈簧振子的固有頻率是4Hz。現(xiàn)勻速轉動把手，給彈簧振子以周期性的驅動力，測得彈簧振子振動達到穩(wěn)定時的頻率為1Hz，則把手轉動的頻率為___▲____。（A）1Hz（B）3Hz（C）4Hz（D）5Hz參考答案：A)受迫振動的頻率等于驅動力的頻率，f=1hz，故A對；B、C、D錯。

12.馬拉著質量為60kg的雪橇，從靜止開始用80s的時間沿平直冰面跑完1000m。設雪橇在運動過程中受到的阻力不變，并且它在開始運動的8s時間內作勻加速直線運動，從第8s末開始，馬拉雪橇做功的功率保持不變，繼續(xù)做直線運動，最后一段時間雪橇做的是勻速直線運動，速度大小為15m/s，已知開始運動的8s內馬拉雪橇的平均功率是8s后功率的一半。則在整個運動過程中馬拉雪橇做功的平均功率是

w；雪橇在運動過程中所受的阻力大小是

N。參考答案：687，48.213.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質量為6kg，重心在其中點。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE＝3m，BC＝2m，∠ACB＝30°，橫梁E處懸掛燈的質量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為

N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。參考答案：150，150

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修模塊3－4）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學儀器中?，F(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）。

參考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光線在BC面的入射角＞C，故光線在BC面上發(fā)生全反射后，垂直AC面射出棱鏡。（2分）

15.如圖甲所示，將一質量m=3kg的小球豎直向上拋出，小球在運動過程中的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，設阻力大小恒定不變，g=10m/s2，求（1）小球在上升過程中受到阻力的大小f．（2）小球在4s末的速度v及此時離拋出點的高度h．參考答案：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點h為8m考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的圖像．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式求出小球上升的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出小球上升過程中受到空氣的平均阻力．（2）利用牛頓第二定律求出下落加速度，利用運動學公式求的速度和位移．解答： 解：由圖可知，在0～2s內，小球做勻減速直線運動，加速度大小為：由牛頓第二定律，有：f+mg=ma1代入數(shù)據(jù)，解得：f=6N．（2）2s～4s內，小球做勻加速直線運動，其所受阻力方向與重力方向相反，設加速度的大小為a2，有：mg﹣f=ma2即4s末小球的速度v=a2t=16m/s依據(jù)圖象可知，小球在4s末離拋出點的高度：．答：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點h為8m點評： 本題主要考查了牛頓第二定律及運動學公式，注意加速度是中間橋梁四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，水平虛線X下方區(qū)域分布著方向水平、垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場，整個空間存在勻強電場（圖中未畫出）。質量為m，電荷量為+q的小球P靜止于虛線X上方A點，在某一瞬間受到方向豎直向下、大小為I的沖量作用而做勻速直線運動。在A點右下方的磁場中有定點O，長為l的絕緣輕繩一端固定于O點，另一端連接不帶電的質量同為m的小球Q，自然下垂。保持輕繩伸直，向右拉起Q，直到繩與豎直方向有一小于50的夾角，在P開始運動的同時自由釋放Q，Q到達O點正下方W點時速率為v0。P、Q兩小球在W點發(fā)生正碰，碰后電場、磁場消失，兩小球粘在一起運動。P、Q兩小球均視為質點，P小球的電荷量保持不變，繩不可伸長，不計空氣阻力，重力加速度為g。(1)求勻強電場場強E的大小和P進入磁場時的速率v；(2)若繩能承受的最大拉力為F，要使繩不斷，F(xiàn)至少為多大？(3)若P與Q在W點相向（速度方向相反）碰撞時，求A點距虛線X的距離s。參考答案：(1)設小球P所受電場力為F1，則F1=qE

①在整個空間重力和電場力平衡，有Fl=mg

②聯(lián)立相關方程得 E=mg/q

③設小球P受到沖量后獲得速度為v，由動量定理得I=mv

④得：v=I/m

⑤

設小球Q從開始運動到與P球相向碰撞的運動時間為tQ，由單擺周期性有：

11

由題意，有：tQ=tP1+tP2

12

聯(lián)立相關方程，得：

（n為大于的整數(shù)）13 17.預警雷達探測到敵機在20000m上空水平勻速飛行，立即啟動質量m=100kg的防空導彈，導彈的火箭發(fā)動機在制導系統(tǒng)控制下豎直向下噴氣，使導彈由靜止以a=10g（g=10m/s2）的加速度豎直向上勻加速上升至5000m高空，噴氣方向立即變?yōu)榕c豎直方向成θ角（cosθ=）斜向下，導彈做曲線運動，直至擊中敵機．假設導彈飛行過程中火箭推力大小恒定，且不考慮導彈質量變化及空氣阻力，導彈可視為質點．試求：（1）火箭噴氣產生的推力；（2）導彈從發(fā)射到擊中敵機所用的時間；（3）導彈擊中敵機時的動能．參考答案：解：（1）對導彈，由牛頓第二定律得

F﹣mg=ma解得火箭噴氣產生的推力F=m（g+a）=100×（10+100）N=11mg=1.1×104N（2）導彈豎直向上做勻加速直線運動的過程，有=h1，得t1==s=10s推力改變方向后，由于Fcosθ=11mg×=mg所以導彈在豎直方向上作勻速運動，運動時間為t2=又vy=at1=100×10=1000m/s，H=20000m聯(lián)立解得t2=15s故t總=t1+t2=25s（3）在5000m高處之后，導彈在豎直方向作勻速運動，水平方向作勻加速運動，則水平方向有

Fsinθ=max，sinθ==解得ax==20m/s2；導彈擊中飛機時水平分速度為vx=axt2=300m/s則導彈擊中飛機時的動能為Ek==1.85×108J答：（1）火箭噴氣產生的推力是1.1×104N；（2）導彈從發(fā)射到擊中敵機所用的時間是25s；（3）導彈擊中敵機時的動能是1.85×108J．【考點】平拋運動．【分析】（1）根據(jù)牛頓第二定律求火箭噴氣產生的推力．（2）導彈先豎直向上做勻加速運動，由位移公式求出此過程的時間．噴氣方向變?yōu)榕c豎直方向成θ角（cosθ=）斜向下后導彈做曲線運動，由于Fcosθ=mg，說明導彈豎直方向做勻速直線運動，再求出勻速運動的時間，從而得到總時間．（3）在升至5000m高空后，導彈在豎直方向做勻速運動，水平方向做勻加速運動，由牛頓第二定律和速度公式結合求出導彈擊中敵機時水平分速度，再求得導彈擊中敵機時動能．18.在水平長直的軌道上，有一長度為L的平板車在外力控制下始終保持速度v0做勻速直線運動．某時刻將一質量為m的小滑塊輕放到車面的中點，滑塊與車面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，滑塊質量m=1kg，車長L=2m，車速v0=4m/s，取g=10m/s2，（1）當滑塊放到車面中點的同時對該滑塊施加一個與車運動方向相同的恒力F，要保證滑塊不能從車的左端掉下，恒力F大小應該滿足什么條件？（2）在（1）的情況下，力F取最小值，要保證滑塊不從車上掉下，力F的作用時間應該在什么范圍內?參考答案：設恒力F取最小值為F1，滑塊加速度為a1，此時滑塊恰好到達車的左端，則滑塊運動到車左端的時間

①

由幾何關系有

②

由牛頓定律有

③