山東省德州市齊河縣胡官屯鎮(zhèn)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山東省德州市齊河縣胡官屯鎮(zhèn)中學(xué)高三物理上學(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.（雙選）已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m，引力常量為G。有關(guān)同步衛(wèi)星，下列表述正確的是(

)A.衛(wèi)星距離地心的高度為

B.衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度C.衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)受到的向心力大小為

D.衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度小于地球表面的重力加速度參考答案：BD2.如圖所示，在邊長(zhǎng)為的等邊三角形區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。現(xiàn)有質(zhì)量均為、帶電荷量均為的三個(gè)粒子、、，分別以大小不同的速度沿與邊成角的方向垂直射入磁場(chǎng)，然后從邊界穿出，、、三個(gè)粒子穿出磁場(chǎng)時(shí)的位置與點(diǎn)的距離分別為、、。不計(jì)粒子重力及粒子間的相互作用，則下列說(shuō)法正確的是（

）A.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑為B.、、三個(gè)粒子的初速度大小之比為C.、、三個(gè)粒子從磁場(chǎng)中穿出時(shí)的速度方向均與邊界垂直D.僅將磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小增加一半，則粒子從點(diǎn)穿出磁場(chǎng)參考答案：AC【詳解】A．畫(huà)出粒子軌跡過(guò)程圖如圖所示，粒子C從磁場(chǎng)區(qū)域的c點(diǎn)射出，根據(jù)幾何關(guān)系可知C粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為L(zhǎng)，故A正確；B．根據(jù)幾何關(guān)系可知：A粒子半徑RA=L/3，B粒子半徑RB=2L/3，C粒子半徑RC=L，根據(jù)洛倫茲力提供向心力qvB=m，可得半徑公式：，又因?yàn)槿齻€(gè)粒子的質(zhì)量m和電荷量q均為相同，故半徑之比即為速度大小之比，故A、B、C三個(gè)粒子的初速度大小之比為1：2：3，故B錯(cuò)誤；C．A、B、C三個(gè)粒子入射時(shí)與ac邊成30°角，根據(jù)對(duì)稱性可知，A、B、C三個(gè)粒子從ac邊出射時(shí)與ac仍成30°角，根據(jù)幾何關(guān)系可知A、B、C三個(gè)粒子從磁場(chǎng)中射出的方向均與ab邊垂直，故C正確；D．根據(jù)半徑公式可知原來(lái)B粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑：；將磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小增加一半，變?yōu)?B/2，此時(shí)B粒子半徑：，所以粒子B不能從c點(diǎn)射出，故D錯(cuò)誤。3.（多選）發(fā)射月球探測(cè)衛(wèi)星要經(jīng)過(guò)多次變軌．如圖所示，I是某月球探測(cè)衛(wèi)旱發(fā)射后的近地圓軌道．II、III是兩次變軌后的轉(zhuǎn)移橢圓軌道，O點(diǎn)是II、III軌道的近地點(diǎn)，Q、P分別是II、III軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)．則下列說(shuō)法止確的是 A．在二個(gè)軌道上，衛(wèi)星在O點(diǎn)的速度相同 B．在三個(gè)軌道上，衛(wèi)星在O點(diǎn)的加速度相同 C．衛(wèi)旱在Q點(diǎn)的機(jī)械能小于其在P點(diǎn)的機(jī)械能 D．衛(wèi)旱在Q點(diǎn)的機(jī)械能大于其在P點(diǎn)的機(jī)械能參考答案：BC4.（多選）騎自行車的人沿著直線從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)后，在第1、2、3、4秒內(nèi)，通過(guò)的路程分別為1米、2米、3米、4米。有關(guān)其前4秒內(nèi)運(yùn)動(dòng)的描述正確的是（

） A．4秒內(nèi)的平均速度是2.5米/秒 B．該運(yùn)動(dòng)可能是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng) C．第3秒末的即時(shí)速度一定是3米/秒 D．該運(yùn)動(dòng)一定不是勻加速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：AD5.一列波源在x=0處的簡(jiǎn)諧波，沿x軸正方向傳播，周期為0.02s，t0時(shí)刻的波形如圖所示。此時(shí)x=12cm處的質(zhì)點(diǎn)P恰好開(kāi)始振動(dòng)。則A．質(zhì)點(diǎn)P開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的方向沿y軸正方向B．波源開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的方向沿y軸負(fù)方向C．此后一個(gè)周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為8cmD．這列波的波速為4.00m/s參考答案：BD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，是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則振動(dòng)的周期為

s，x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿

(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，x=2.0m處的質(zhì)點(diǎn)在0—1.5s內(nèi)通過(guò)的路程為

cm．參考答案：7.客運(yùn)電梯簡(jiǎn)化模型如圖甲所示，電梯的加速度a隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。已知電梯在t=0時(shí)由靜止開(kāi)始上升，電梯總質(zhì)最m=2.0×103kg，忽略一切阻力。電梯在上升過(guò)程中受到的最大拉力F=

N，電梯在前2s內(nèi)的速度改變量△v=

m/s。參考答案：2.2×104，1.58.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物體的自由落體運(yùn)動(dòng)，得到如圖所示的一段紙帶，測(cè)得AB=7.56cmBC=9.12cm，已知交流電源頻率是50Hz，則打B點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度為

m/s，實(shí)驗(yàn)測(cè)出的重力加速值是

m/s2，產(chǎn)生誤差的原因 。參考答案：2.09，

9.75,

空氣阻力；紙帶和計(jì)時(shí)器限位孔之間有摩擦。計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為：，打B點(diǎn)的速度為：物體的加速度為：，實(shí)驗(yàn)測(cè)出的重力加速度值比公認(rèn)值偏小，原因可能是物體下落過(guò)程中存在空氣阻力和紙帶和計(jì)時(shí)器限位孔之間有摩擦；9.油酸密度為、摩爾質(zhì)量為M、油酸分子直徑為d0將體積為V0的油酸溶于酒精，制成體積為nV0的油酸酒精溶液．用滴管取一滴油酸酒精溶液滴在水面上形成油膜，已知一滴油酸酒精溶液的體積為V0若把每個(gè)油分子看成球形，一滴油酸在水面上形的n的單分子油膜的面積是

，阿伏加德羅常數(shù)NA的表達(dá)式是

．參考答案：，．【考點(diǎn)】用油膜法估測(cè)分子的大?。痉治觥繉⑴渲坪玫挠退峋凭芤?，通過(guò)量筒測(cè)出1滴此溶液的體積．則用1滴此溶液的體積除以油酸分子的直徑，等于1滴此溶液的面積．根據(jù)摩爾質(zhì)量與密度，求出摩爾體積，然后與單個(gè)分子的體積的比值，即為阿伏伽德羅常數(shù)．【解答】解：一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積，水面上的面積S=油酸的摩爾體積為VA=阿伏加德羅常數(shù)為NA==故答案為：，．10.水面下一單色光源發(fā)出的一條光線射到水面的入射角為30，從水面上射出時(shí)的折射角是45，則水的折射率為_(kāi)___，光在水面上發(fā)生全反射的臨界角為_(kāi)___。參考答案：11.圖示為簡(jiǎn)單歐姆表原理示意圖，其中電流表的偏電流=300A,內(nèi)阻Rg=100，可變電阻R的最大阻值為10k，電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,內(nèi)阻r=0.5，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是

色，接正確使用方法測(cè)量電阻Rx的阻值時(shí)，指針指在刻度盤(pán)的正中央，則Rx=

k.若該歐姆表使用一段時(shí)間后，電池電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法再測(cè)上述Rx其測(cè)量結(jié)果與原結(jié)果相比較

（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：紅；5；變大12.（4分）如圖為雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)示意圖，若要使干涉條紋的間距變大可改用長(zhǎng)更___________（填長(zhǎng)、短）的單色光，或是使雙縫與光屏間的距離___________（填增大、減?。⒖即鸢福洪L(zhǎng)，增大。解析：依據(jù)雙縫干涉條紋間距規(guī)律，可知要使干涉條紋的間距變大，需要改用波長(zhǎng)更長(zhǎng)的單色光，應(yīng)將增大雙縫與屏之間的距離L。13.兩列簡(jiǎn)諧波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，波速均為υ＝0.4m/s，波源的振幅均為A＝2cm。如圖所示為t＝0時(shí)刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)恰好開(kāi)始振動(dòng)。質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置位于x＝0.5m處。則兩列波相遇的時(shí)刻為t＝______s，當(dāng)t＝2.0s時(shí)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)的路程為_(kāi)______cm。參考答案：0.75，20 三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）一物體在A、B兩點(diǎn)的正中間由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)（設(shè)不會(huì)超越A、B），其加速度隨時(shí)間變化如圖所示，設(shè)向A的加速度方向?yàn)檎较?，若從出發(fā)開(kāi)始計(jì)時(shí)，則：

（1）物體的運(yùn)動(dòng)情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內(nèi)物體的平均速度是________。（3）請(qǐng)根據(jù)圖畫(huà)出該物體運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像。參考答案：（1）一直向A運(yùn)動(dòng)（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

15.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長(zhǎng)線上S點(diǎn)有一點(diǎn)光源，發(fā)出的一條光線由D點(diǎn)射入玻璃磚，如圖所示．光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經(jīng)過(guò)SD用時(shí)和在玻璃磚內(nèi)的傳播時(shí)間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點(diǎn)間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關(guān)系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經(jīng)過(guò)SD和玻璃磚內(nèi)的傳播時(shí)間相等有可得

SD=d考點(diǎn)：光的折射定律。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.光滑水平面上，一個(gè)水平長(zhǎng)木板與半徑R未知的半圓組成如圖所示的裝置，裝置質(zhì)量M=5kg。在裝置的右端放一質(zhì)量為m=1kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),小滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5，裝置與小滑塊一起以v0=10m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)給裝置加一個(gè)F=55N向右的水平推力，小滑塊與木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，當(dāng)小滑塊滑至長(zhǎng)木板左端A時(shí)，裝置速度恰好減速為0，此時(shí)撤去外力F并將裝置鎖定不動(dòng)。小滑塊繼續(xù)沿半圓形軌道運(yùn)動(dòng)，且恰好能通過(guò)軌道最高點(diǎn)B?；瑝K脫離半圓形軌道后又落回長(zhǎng)木板。已知小滑塊在通過(guò)半圓形軌道時(shí)克服摩擦力做功Wf=2.5J。g取10m/s2．求：

(1)裝置運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移；

(2)長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度l；

(3)小滑塊最后落回長(zhǎng)木板上的落點(diǎn)離A的距離。參考答案：解：（1）對(duì)M：……………（2分）解得a1=10m/s2設(shè)裝置運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，由……（1分）解得t1=1s………（1分）裝置向左運(yùn)動(dòng)的距離=5m…………（2分）（2）對(duì)m：……（1分）解得a2=5m/s2設(shè)滑塊到A點(diǎn)的速度為v1，則…（1分）解得v1=5m/s小滑塊向左運(yùn)動(dòng)距離=7.5m（1分）則木板長(zhǎng)為2.5m（1分）（3）設(shè)滑塊在B點(diǎn)的速度為v2，從A至B：（2分）在B點(diǎn)：…………（1分）聯(lián)立解得：

小滑塊平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)：………………（1分）落點(diǎn)離A的距離：…（1分）解得：………………（1分）17.如圖所示，實(shí)線和虛線分別是沿x軸傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0和t=0.06s時(shí)刻的波形圖。已知在t=0時(shí)刻，x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)向y軸正方向運(yùn)動(dòng)。⑴判斷該波的傳播方向；⑵求該波的最小頻率；⑶若，求該波的波速。參考答案：⑴該波向右傳播

⑵

⑶18.如圖所示，一半徑R=0.2m的水平圓盤(pán)繞過(guò)圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤(pán)邊緣有一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊。當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度逐漸增大到某一數(shù)值時(shí)，滑塊剛好從圓盤(pán)邊緣處滑落，進(jìn)入軌道ABC。已知AB段為光滑的圓弧形軌道，軌道半徑r=2.5m，B點(diǎn)是圓弧形軌道與水平地面的相切點(diǎn)，A點(diǎn)與B點(diǎn)的高度差h=1.2m；傾斜軌道BC與圓軌道AB對(duì)接且傾角為37°，滑塊與圓盤(pán)及BC軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終未脫離軌道，不計(jì)滑塊在A點(diǎn)和B點(diǎn)處的機(jī)械能損失，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）求滑塊剛好從圓盤(pán)上滑落時(shí)，圓盤(pán)的角速度；（2）求滑塊到達(dá)弧形軌道的B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小；（3）滑塊從到達(dá)B點(diǎn)時(shí)起，經(jīng)0.6s正好通過(guò)C點(diǎn)，求BC之間的距離。參考答案：（1）滑塊在圓盤(pán)上做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜摩擦力充當(dāng)向心力，由牛頓第二定律，可得：μmg=mω2R

（2分）

代入數(shù)據(jù)解得：ω==5rad/s

（1分）（2）滑塊在A點(diǎn)時(shí)的速度：vA=ωR=1m/s

（1分）滑塊在從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒：

mgh+mvA2/2=mvB2/2

（1分）

解得：vB=5m/s

（1分）

在B點(diǎn)，由牛頓第二定律，可得：

（1分）解得：

滑塊對(duì)軌道的壓力大小為20N。

（1分）（3）滑塊沿BC段向上