河南省新鄉(xiāng)市衛(wèi)輝倪灣鄉(xiāng)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析

河南省新鄉(xiāng)市衛(wèi)輝倪灣鄉(xiāng)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(gè)選項(xiàng)符合題意1.伽利略根據(jù)小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)和理想實(shí)驗(yàn)，提出了慣性的概念，從而奠定了牛頓力學(xué)的基礎(chǔ)。早期物理學(xué)家關(guān)于慣性有下列說法，其中正確的是A.物體抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性B.沒有力作用，物體只能處于靜止?fàn)顟B(tài)C.行星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)是慣性D.運(yùn)動(dòng)物體如果沒有受到力的作用，將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng)參考答案：AD2.

圖示是質(zhì)量為1

kg的質(zhì)點(diǎn)在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)的XJ一^圖象.以下判斷正確的是A.在t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的加速度為零B.在4s#6s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的平均速度為6m/sC.在O?3s時(shí)間內(nèi)，合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做功為10JD.在3s?7s時(shí)間內(nèi)，合力做功的平均功率為2W參考答案：D3.（多選題）如圖所示，一理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為n1：n2=55：1，原線圈接電壓u=220sin100πt（V）的交流電源，圖中電表均為理想電表，閉合開關(guān)后，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從最上端滑到最下端的過程中，下列說法正確的是（）A．副線圈交變電流的頻率是100HzB．電壓表的示數(shù)為4VC．滑動(dòng)變阻器兩端的電壓先變大后變小D．電流表的示數(shù)變大參考答案：BD【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理．【分析】根據(jù)交流電的瞬時(shí)值表達(dá)式得出交流電的圓頻率，由f=即可求出交流電的頻率；根據(jù)變壓器的特點(diǎn)：匝數(shù)與電壓成正比，即可求出電壓表的讀數(shù)；根據(jù)電路的結(jié)構(gòu)，得出電路中電阻的變化規(guī)律，然后結(jié)合歐姆定律分析電路中的電流的變化即可．【解答】解：A、由電壓公式知交流電的角速度為ω=100π，頻率f===50Hz，變壓器不改變電源的頻率，故副線圈交變電流的頻率是50Hz，故A錯(cuò)誤；B、原線圈兩端的輸入電壓有效值為220V，由電壓與匝數(shù)成正比知，，所以副線圈兩端電壓為：（即為電壓表的讀數(shù)），故B正確；C、D、當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從最上端滑到最下端的過程中，電路中的總電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知，變壓器的輸出電流增大，則輸入的電流也是增大，即電流表的示數(shù)變大．定值電阻R兩端的電壓變大，副線圈兩端電壓不變，所以變阻器兩端電壓變小，故C錯(cuò)誤，D正確．故選：BD4.如圖所示，質(zhì)量為M=10kg的小車停放在光滑水平面上。在小車右端施加一個(gè)F=10N的水平恒力。當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到2.8m/s時(shí)，在其右端輕輕放上一質(zhì)量m=2.0kg的小黑煤塊（小黑煤塊視為質(zhì)點(diǎn)且初速度為零），煤塊與小車間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.20。假定小車足夠長(zhǎng),g=10m/s2。則下列說法正確的是（

）A．煤塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．小車一直做加速度不變的勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．煤塊在3s內(nèi)前進(jìn)的位移為9mD．小煤塊最終在小車上留下的痕跡長(zhǎng)度為2.8m參考答案：D試題分析：根據(jù)牛頓第二定律，剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)小黑煤塊有：μFN＝ma1，F(xiàn)N?mg＝0，代入數(shù)據(jù)解得：a1＝2m/s2

剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)小車有：F?μFN＝Ma2，解得：a2＝0.6m/s2

，經(jīng)過時(shí)間t，小黑煤塊和車的速度相等，小黑煤塊的速度為：v1＝a1t，車的速度為：v2＝v+a2t，v1＝v2，解得：t=2s，以后煤塊和小車一起運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律：F＝(M+m)a3，a3＝m/s2

一起以加速度a3＝m/s2

做運(yùn)動(dòng)加速運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；在2s內(nèi)小黑煤塊前進(jìn)的位移為：x1＝a1t2＝×2×22m＝4m，然后和小車共同運(yùn)動(dòng)1s時(shí)間，此1s時(shí)間內(nèi)位移為：x′1＝v1t′+a3t′2＝4.4m，故煤塊在3s內(nèi)前進(jìn)的位移為4+4.4m=8.4m，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在2s內(nèi)小黑煤塊前進(jìn)的位移為：x1＝a1t2＝×2×22＝4m，小車前進(jìn)的位移為：x2＝v1t+a2t2＝2.8×2+×0.6×22＝6.8m，兩者的相對(duì)位移為：△x＝x2?x1＝6.8?4＝2.8m，故選項(xiàng)D正確．故選D.考點(diǎn)：牛頓第二定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】該題是相對(duì)運(yùn)動(dòng)的典型例題，要認(rèn)真分析兩個(gè)物體的受力情況，正確判斷兩物體的運(yùn)動(dòng)情況，再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式求解，難度適中。5.下列說法中正確的是（

）

A.在真空中紅光的波長(zhǎng)比紫光的小

B.玻璃對(duì)紅光的折射率比對(duì)紫光的大

C.在玻璃中紅光的傳播速度比紫光的大

D.紅光光子的能量比紫光光子的能量大參考答案：答案：C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，在豎直平面內(nèi)存在著若干個(gè)無電場(chǎng)區(qū)和有理想邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)，兩區(qū)域相互間隔，豎直高度均為h，電場(chǎng)區(qū)域水平方向無限長(zhǎng)，每一電場(chǎng)區(qū)域場(chǎng)強(qiáng)的大小均為E，且E=mg/q，場(chǎng)強(qiáng)的方向均豎直向上。一個(gè)質(zhì)量為m，帶正電的、電荷量為q的小球（看作質(zhì)點(diǎn)），從第一無電場(chǎng)區(qū)域的上邊緣由靜止下落，不計(jì)空氣阻力。則小球從開始運(yùn)動(dòng)到剛好離開第n個(gè)電場(chǎng)區(qū)域的過程中，在無電場(chǎng)區(qū)域中所經(jīng)歷的時(shí)間為__________，在第n個(gè)電場(chǎng)區(qū)域中所經(jīng)歷的時(shí)間為________。參考答案：，7.一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其位移S與速度的關(guān)系是S=0.5u2m，則該物體運(yùn)動(dòng)到3s末，其速度大小是________m/s；物體所受合外力的瞬時(shí)功率是__________W。參考答案：答案：3；1.58.用實(shí)驗(yàn)探究單擺的周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系，為使單擺周期的測(cè)量值更精確，測(cè)量n次全振動(dòng)的時(shí)間t，n應(yīng)適當(dāng)

(選填"大"或"小")些；改變擺線長(zhǎng)，測(cè)量多組擺長(zhǎng)l和相應(yīng)的振動(dòng)周期T的數(shù)據(jù)，用圖象處理數(shù)據(jù).要得到線性圖象，應(yīng)選用

(選填"T-l"、"T-l2"或"T2-l")圖象.參考答案：9.如圖所示，將粗細(xì)相同的兩段均勻棒A和B粘合在一起，并在粘合處用繩懸掛起來，棒恰好處于水平位置并保持平衡．如果B的密度是A的密度的2倍，則A與B的長(zhǎng)度之比為，A與B的重力之比為．參考答案：：1

,

1：

10.如圖所示，質(zhì)量為M，半徑為R的均勻圓形薄板可以繞光滑的水平軸A在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，AB是它的直徑，O是它的圓心，重力加速度為g?，F(xiàn)在薄板上挖去一個(gè)直徑為R的圓，則圓板的重心將從O點(diǎn)向左移動(dòng)________R的距離，在B點(diǎn)作用一個(gè)垂直于AB的力F使薄板平衡，此時(shí)AB恰處于水平位置，則F=________。

參考答案：

；

11.在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度的實(shí)驗(yàn)中，選定一條紙帶如圖所示，每相鄰兩個(gè)記數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)未打出，其中0、1、2、3、4、5、6都為記數(shù)點(diǎn)，電源頻率為50HZ．測(cè)得：x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm．（1）在計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)4時(shí)，小車的速度為：v4=0.314m/s．（2）該勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的大小a=0.496m/s2．（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）參考答案：考點(diǎn)：測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．版權(quán)所有專題：實(shí)驗(yàn)題；直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上4點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．解答：解：電源頻率為50Hz，打點(diǎn)時(shí)間間隔是0.02s，由于兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔t=0.02×5=0.1s，勻變速直線運(yùn)動(dòng)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，在計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)4時(shí)，小車的速度為：v4==≈0.314m/s；由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式：△x=at2可知，加速度的大?。篴===≈0.496m/s2，故答案為：0.314；0.496．12.如圖所示，在A點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷，電荷量為+Q，已知點(diǎn)電荷Q周圍各點(diǎn)的電勢(shì)φ=（r是各點(diǎn)離Q的距離）。在A點(diǎn)正上方離A高度為h的B點(diǎn)由靜止釋放某帶電的液珠（可以看作點(diǎn)電荷），液珠開始運(yùn)動(dòng)瞬間的加速度大小為（g為重力加速度）。靜電常量為k，若液珠只能沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，則液珠的電量與質(zhì)量的比值為___________；若液珠向下運(yùn)動(dòng)，到離A上方h/2處速度恰好為零，則液珠的最大速度為___________。參考答案：，13.如圖，高為0.3m的水平通道內(nèi)，有一個(gè)與之等高的質(zhì)量為M＝2.4kg表面光滑的立方體，長(zhǎng)為L(zhǎng)＝0.2m的輕桿下端用鉸鏈連接于O點(diǎn)，O點(diǎn)固定在水平地面上豎直擋板的底部（擋板的寬度可忽略），輕桿的上端連著質(zhì)量為m＝0.6kg的小球，小球靠在立方體左側(cè)。為了輕桿與水平地面夾角α＝37°時(shí)立方體平衡，作用在立方體上的水平推力F1應(yīng)為

N，若立方體在F2＝9N的水平推力作用下從上述位置由靜止開始向左運(yùn)動(dòng)，至剛要與擋板相碰的過程中，立方體對(duì)小球做功為

J。參考答案：8,0.672三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的．兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b．氣體分子之間相互作用可忽略不計(jì)．現(xiàn)通過電熱絲對(duì)氣體a緩慢加熱一段時(shí)間后，a、b各自達(dá)到新的平衡狀態(tài)．試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強(qiáng)、溫度、內(nèi)能各如何變化？參考答案：

答案:

氣缸和隔板絕熱，電熱絲對(duì)氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增大；（2分）

a對(duì)b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增大。（2分）15.（6分）如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質(zhì)量為m的活塞在缸內(nèi)封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導(dǎo)線和外界電源相連，已知汽缸壁和活塞都是絕熱的，汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣?，F(xiàn)接通電源，電熱絲對(duì)缸內(nèi)氣體緩慢加熱。

①關(guān)于汽缸內(nèi)氣體，下列說法正確的是

。A．單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少B．所有分子的速率都增加C．分子平均動(dòng)能增大D．對(duì)外做功，內(nèi)能減少②設(shè)活塞橫截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)為p0，電熱絲熱功率為P，測(cè)得通電t時(shí)間內(nèi)活塞緩慢向上移動(dòng)高度h，求：（Ⅰ）汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)的大??；（Ⅱ）t時(shí)間缸內(nèi)氣體對(duì)外所做的功和內(nèi)能的變化量。參考答案：AC（2分）；（4分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.人類第一次登上月球時(shí)，宇航員在月球表面做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)：將一片羽毛和一個(gè)鐵錘從同一個(gè)高度由靜止同時(shí)釋放，二者幾乎同時(shí)落地．若羽毛和鐵錘是從高度為h處下落，經(jīng)時(shí)間t落到月球表面．已知引力常量為G，月球的半徑為R．（1）求月球表面的自由落體加速度大小g月；（2）若不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，求：a．月球的質(zhì)量M；b．月球的“第一宇宙速度”大小v．參考答案：考點(diǎn)：自由落體運(yùn)動(dòng)．.專題：自由落體運(yùn)動(dòng)專題．分析：（1）根據(jù)自由落體的位移時(shí)間規(guī)律可以直接求出月球表面的重力加速度；（2）根據(jù)月球表面重力和萬有引力相等，利用求出的重力加速度和月球半徑可以求出月球的質(zhì)量M；（3）飛行器近月飛行時(shí)，飛行器所受月球萬有引力提供月球的向心力，從而求出“第一宇宙速度”大?。獯穑航猓海?）月球表面附近的物體做自由落體運(yùn)動(dòng)月球表面的自由落體加速度大小（2）a．若不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響月球的質(zhì)量b．質(zhì)量為m'的飛行器在月球表面附近繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)月球的“第一宇宙速度”大小答：（1）求月球表面的自由落體加速度大小為；（2）a．月球的質(zhì)量為；b．月球的“第一宇宙速度”大小為．點(diǎn)評(píng)：結(jié)合自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律求月球表面的重力加速度，根據(jù)萬有引力與重力相等和萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力求解中心天體質(zhì)量和近月飛行的速度v．17.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體被水銀柱封閉在豎直玻璃管內(nèi)，氣柱長(zhǎng)度為h．現(xiàn)繼續(xù)向管內(nèi)緩慢地添加部分水銀，水銀添加完時(shí)，氣柱長(zhǎng)度變?yōu)閔．再取相同質(zhì)量的水銀緩慢地添加在管內(nèi)．外界大氣壓強(qiáng)保持不變．①求第二次水銀添加完時(shí)氣柱的長(zhǎng)度．②若第二次水銀添加完時(shí)氣體溫度為T0，現(xiàn)使氣體溫度緩慢升高，求氣柱長(zhǎng)度恢復(fù)到原來長(zhǎng)度h時(shí)氣體的溫度．參考答案：解：（1）設(shè)開始時(shí)封閉氣體壓強(qiáng)為P0，每次添加的水銀產(chǎn)生的壓強(qiáng)為P，玻璃管的橫截面積為S，由玻意耳定律列方程得：①設(shè)后來空氣柱長(zhǎng)度為h′，由由玻意耳定律列方程得：P0hS=（P0+2P）h′S②連理解得：h′=③（2）由蓋﹣呂薩克定律得：④聯(lián)立①④解得，T=答：（1）第二次水銀添加完時(shí)氣柱的長(zhǎng)度為．（2）氣體的溫度為．【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】（1）兩次添加水銀前后，氣體做等溫變化，分別由玻意耳定律列方程組便可求解．（2）第二次水銀添加完時(shí)氣體溫度為T0，現(xiàn)使氣體溫度緩慢升高，則氣體的壓強(qiáng)保持不變，由等壓變化列方程組求解．18.如圖20所示，在紙面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy，以第Ⅲ象限內(nèi)的直線OM（與負(fù)x軸成45°角）和正y軸為界，在x＜0的區(qū)域建立勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向水平