湖南省婁底市柘枯中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

湖南省婁底市柘枯中學(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1.2011年我國(guó)“神舟八號(hào)”飛船與“天宮一號(hào)”空間站成功實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接，標(biāo)志著我國(guó)航天事業(yè)又有了新的突破。如圖所示，圓形軌道Ⅰ為“天宮一號(hào)”運(yùn)行軌道，圓形軌道Ⅱ?yàn)椤吧裰郯颂?hào)”運(yùn)行軌道的一部分，在實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接前，“神舟八號(hào)”要進(jìn)行多次變軌。則A．“天宮一號(hào)”的運(yùn)行速率小于“神舟八號(hào)”在軌道Ⅱ上的運(yùn)行速率B．“天宮一號(hào)”的向心加速度小于“神舟八號(hào)”在軌道Ⅱ上的向心加速度C．“天宮一號(hào)”的周期小于“神舟八號(hào)”在軌道Ⅱ上的周期D．“神舟八號(hào)”在軌道Ⅱ上運(yùn)行過(guò)程中機(jī)械能守恒參考答案：ABD2.如圖所示線框abcd在豎直面內(nèi)，可以繞固定的軸轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)通以abcda電流，要使它受到磁場(chǎng)力后，ab邊向紙外，cd邊向紙里轉(zhuǎn)動(dòng)，則所加的磁場(chǎng)方向可能是（

）（A）垂直紙面向外

（B）豎直向上（C）豎直向下

（D）在上方垂直紙面向里，在下方垂直紙面向外參考答案：B3.(單選)如圖所示，電燈懸掛于兩墻之間，更換繩OA，使連接點(diǎn)A向上移，但保持O點(diǎn)位置不變，則A點(diǎn)向上移時(shí)，繩OA的拉力：（

）A.逐漸增大

B.逐漸減小C.先增大后減小

D.先減小后增大參考答案：D4.（多選）如圖所示的xOy坐標(biāo)系中，x軸上固定一個(gè)點(diǎn)電荷Q，y軸上固定一根光滑絕緣細(xì)桿（細(xì)桿的下端剛好在坐標(biāo)原點(diǎn)D處），將一個(gè)套在桿上重力不計(jì)的帶電圓環(huán)（視為質(zhì)點(diǎn)）從桿上P處由靜止釋放，圓環(huán)從O處離開(kāi)細(xì)桿后恰好繞點(diǎn)電荷Q做圓周運(yùn)動(dòng)．下列說(shuō)法正確的是（

）A．圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中，加速度一直增大B．圓環(huán)沿細(xì)桿從P運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中，速度一直增大C．增大圓環(huán)所帶的電荷量，其他條件不變，圓環(huán)離開(kāi)細(xì)桿后仍然能繞點(diǎn)電荷做圓周運(yùn)動(dòng)D．將圓環(huán)從桿上P的上方由靜止釋放，其他條件不變，圓環(huán)離開(kāi)細(xì)桿后仍然能繞點(diǎn)電荷做圓周運(yùn)動(dòng)參考答案：BC5.如圖所示是測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度B的一種裝置。把一個(gè)體積很小的電阻為R、匝數(shù)為N、面積為S的測(cè)量線圈L放在通電螺線管內(nèi)待測(cè)處，線圈平面與螺線管軸線垂直，將測(cè)量線圈跟測(cè)量電量的儀器G表串聯(lián)。當(dāng)閉合電鍵K時(shí)，G表可測(cè)得瞬間流過(guò)測(cè)量線圈的電量ΔQ，則：（1）（多選題）測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度B所依據(jù)的物理規(guī)律是

（

）（A）法拉第電磁感應(yīng)定律和焦耳定律（B）閉合電路歐姆定律和焦耳定律（C）法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律（D）法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律

（2）用此方法測(cè)量通電螺線管內(nèi)軸線處磁感應(yīng)強(qiáng)度的表達(dá)式為B=______________。參考答案：C、D（2分），

B=RΔQ/NS二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（3分）一個(gè)質(zhì)量為m的皮球，從距地面高為h處自由落下，反彈回去的高度為原來(lái)的3/4，若此時(shí)立即用力向下拍球，使球再次反彈回到h高度。設(shè)空氣阻力大小不變，且不計(jì)皮球與地面碰撞時(shí)的機(jī)械能損失，則拍球時(shí)需對(duì)球做的功為

。參考答案：mgH/27.為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計(jì)G與線圈L連接，如圖所示．己知線圈由a端開(kāi)始繞至b端：當(dāng)電流從電流計(jì)G左端流入時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)．將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)．（1）在圖中L上畫上幾匝線圈，以便能看清線圈繞向；（2）當(dāng)條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠(yuǎn)離L時(shí)，指針將指向．（3）當(dāng)條形磁鐵插入線圈中不動(dòng)時(shí)，指針將指向

．（選填“左側(cè)”、“右側(cè)”或“中央”）參考答案：(1)如右圖所示。(2)左側(cè)(3)中央8.（6分）美國(guó)“肯尼迪”號(hào)航空母艦上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng)，已知“F—A15”型戰(zhàn)斗機(jī)在跑道上產(chǎn)生的最大加速度為5.0m/s2，起飛速度為50m/s。若要該飛機(jī)滑行100m后起飛，則彈射系統(tǒng)必須使飛機(jī)具有

m/s的初速度。假設(shè)某航空母航不裝彈射系統(tǒng)，要求該飛機(jī)仍能在此艦上正常飛行，則該艦身長(zhǎng)至少為

m。參考答案：10m/s；250m9.．已知地球自轉(zhuǎn)周期為T，地球半徑為R，引力常量為G，地球同步衛(wèi)星離地面的高度約為地球半徑的6倍，則地球同步衛(wèi)星的速度大小為_(kāi)___________；地球的質(zhì)量為_(kāi)__________。參考答案：，10.一個(gè)靜止的質(zhì)點(diǎn)，在0～4s時(shí)間內(nèi)受到力F的作用，力的方向始終在同一直線上，力F隨時(shí)間t的變化如圖所示，則質(zhì)點(diǎn)在第2s末位移

方向（填不變，改變），第4s末運(yùn)動(dòng)速度為

。參考答案：

答案：不變，零11.一水平放置的圓盤繞過(guò)其圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。盤邊緣上固定一豎直的擋光片。盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)擋光片從一光電數(shù)字計(jì)時(shí)器的光電門的狹縫中經(jīng)過(guò)，如圖1所示。圖2為光電數(shù)字計(jì)時(shí)器的示意圖。光源A中射出的光可照到B中的接收器上。若A、B間的光路被遮斷，顯示器C上可顯示出光線被遮住的時(shí)間。5擋光片的寬度用螺旋測(cè)微器測(cè)得，結(jié)果如圖3所示。圓盤直徑用游標(biāo)卡尺測(cè)得，結(jié)果如圖4所示。由圖可知，（1）擋光片的寬度為d_____________mm。（2）圓盤的直徑為D_______________cm。（3）若光電數(shù)字計(jì)時(shí)器所顯示的時(shí)間為50.0ms，則圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω_______弧度/秒（保留3位有效數(shù)字）。參考答案：12.如圖所示，用一根長(zhǎng)為的細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端懸掛質(zhì)量為m的小球A，為使細(xì)繩與豎直方向夾300角且繃緊，小球A處于靜止，對(duì)小球施加的最小力F＝___________

參考答案：13.（填空）用一根細(xì)繩，一端系住一個(gè)質(zhì)量為m的小球，另一端懸在光滑水平桌面上方h處，繩長(zhǎng)l大于h，使小球在桌面上做如圖所示的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．若使小球不離開(kāi)桌面，則小球運(yùn)動(dòng)的半徑是__________

，其轉(zhuǎn)速最大值是__________。（已知重力加速度為g）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.用描跡法畫出電場(chǎng)中一個(gè)平面上等勢(shì)線的原理是：利用導(dǎo)電紙中的恒定電流場(chǎng)模擬真空中的等量異種電荷的靜電場(chǎng)．所用器材為一個(gè)低壓直流電源、開(kāi)關(guān)、圓柱形金屬電極兩個(gè)、一塊平板、一張導(dǎo)電紙、一張復(fù)寫紙、一張白紙、圖釘兩個(gè)、一個(gè)DIS電壓傳感器及配套器材．（1）實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，如果以A、B兩個(gè)電極的連線為x軸，以A、B連線的中垂線為y軸，每相隔一定電壓就畫一條等勢(shì)線，那么這些等勢(shì)線在空間的分布情況是ABDA．關(guān)于x軸對(duì)稱B．關(guān)于y軸對(duì)稱C．等勢(shì)線之間的距離相等，間隔均勻D．距電極越近等勢(shì)線越密（2）若把電源電壓提高到原來(lái)的2倍，則描繪得到的等勢(shì)線形狀與原來(lái)相同（填“相同”或“不同”）（3）若將電壓傳感器的兩個(gè)探針?lè)旁赑、Q兩點(diǎn)測(cè)得的電壓為U，再將兩個(gè)探針?lè)旁赑、M兩點(diǎn)時(shí)測(cè)得的電壓為U′，則U＜U′（填“＞”、“＜”、或“=”）參考答案：考點(diǎn)：用描跡法畫出電場(chǎng)中平面上的等勢(shì)線．專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：（1）本實(shí)驗(yàn)利用恒定電流場(chǎng)模擬等量異種電荷的靜電場(chǎng)，抓住對(duì)稱性分析和等勢(shì)線的分布情況進(jìn)行選擇；（2）把電源電壓提高，不改變等勢(shì)線的分布情況；（3）根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低和公式U=Ed分析U與U′的關(guān)系．解答：解：（1）A、等量異種電荷的靜電場(chǎng)具有對(duì)稱性，根據(jù)等勢(shì)的分布情況可知這些等勢(shì)線在空間的分布情況是：關(guān)于x軸和y軸是對(duì)稱的，故A、B正確．C、等量異種電荷的靜電場(chǎng)是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，等勢(shì)線之間的距離不相等，間隔也不均勻．故C錯(cuò)誤．D、距電極越近，電場(chǎng)強(qiáng)度越大，等勢(shì)線越密．故選ABD（2）等量異種電荷等勢(shì)線的形狀與兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量無(wú)關(guān)，若把電源電壓提高到原來(lái)的2倍，則描繪得到的等勢(shì)線形狀與原來(lái)是相同的．（3）由圖知，B點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)的電勢(shì)，電場(chǎng)線的方向從B到A，而且順著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，所以U＜U′．故答案為：（1）ABD（2）相同（3）＜點(diǎn)評(píng)：本題采用實(shí)驗(yàn)?zāi)M法，用恒定電流場(chǎng)模擬靜電場(chǎng)，兩個(gè)電極模擬兩個(gè)點(diǎn)電荷．要抓住對(duì)稱性掌握等勢(shì)線的分布特點(diǎn)．15.某同學(xué)研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能與形變量的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示，在高度為h的光滑水平桌面上，沿與桌面邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧，其左端固定，右端與質(zhì)量為m的小鋼球接觸，彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)，小鋼球恰好在桌面邊緣．使鋼球壓縮彈簧△x后由靜止釋放，鋼球沿桌面水平飛出，落到水平地面，小球在空中飛行的水平距離為s，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表所示，重力加速度為g．試導(dǎo)出彈簧的彈性勢(shì)能EP與m、h、s的關(guān)系為，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，寫出s和△x的關(guān)系為s=k△x（k為比例系數(shù)）．次數(shù)△s（cm）s（cm）12.06.124.012.036.018.248.024.1510.029.9參考答案：考點(diǎn)：探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系．版權(quán)所有專題：實(shí)驗(yàn)題；彈力的存在及方向的判定專題．分析：（1）彈簧彈性勢(shì)能的減小量等于小球動(dòng)能的增加量；根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式求解平拋的初速度；（2）分析表格數(shù)據(jù)，s和△x成正比，求解出比例系數(shù)即可．解答：解：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，有：s=vth=根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有：EP=EK=聯(lián)立解得：Ep=；分析表格數(shù)據(jù)，s和△x成正比，即s=k△x；故答案為：，s=k△x（k為比例系數(shù)）．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵明確實(shí)驗(yàn)原理，然后根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)公式列式并結(jié)合表格數(shù)據(jù)分析．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，用折射率n=的透明物質(zhì)做成內(nèi)外半徑分別為a=m、b=5m的空心球，其內(nèi)表面涂有能完全吸光的物質(zhì)，不考慮光在介質(zhì)內(nèi)部傳播時(shí)的反射．一平行光從左向右射向此球，光在真空的傳播速度c=3×108m/s．求：（1）光進(jìn)入透明物質(zhì)后的最大折射角θ；（2）光在透明物質(zhì)中的最長(zhǎng)傳播時(shí)間t．參考答案：解：（1）當(dāng)入射角最大時(shí)，折射角最大．最大的入射角為90°，即θ對(duì)應(yīng)的入射角為：β=90°由折射定律得：

n=得：θ=45°即光進(jìn)入透明物質(zhì)中的折射角的最大值θ為45°；（2）光在透明物質(zhì)中的傳播速度為：v=．當(dāng)入射平行光折射進(jìn)入透明介質(zhì)后并恰好與內(nèi)表面相切時(shí)在透明物質(zhì)中傳播的距離最長(zhǎng)，畫出光路圖如圖（入射角為α、折射角為β）．由幾何知識(shí)得光在在透明物質(zhì)中的最長(zhǎng)傳播距離為：

S=2最長(zhǎng)的傳播時(shí)間為：t=聯(lián)立解得t=4×10﹣8s答：（1）光進(jìn)入透明物質(zhì)中的折射角的最大值θ是45°；（2）光在透明物質(zhì)中的最長(zhǎng)傳播時(shí)間t是4×10﹣8s．【考點(diǎn)】光的折射定律．【分析】（1）當(dāng)入射角最大時(shí)，折射角最大．最大的入射角為90°，由折射定律求光進(jìn)入透明物質(zhì)中的折射角的最大值θ；（2）由v=求出光在透明物質(zhì)中的傳播速度．由幾何知識(shí)求出光在透明物質(zhì)中的最長(zhǎng)傳播距離，從而求得最長(zhǎng)的傳播時(shí)間t．17.如圖所示，弧形軌道與水平軌道平滑連接，軌道每處都是光滑的，且水平部分足夠長(zhǎng).質(zhì)量為m1的A球由靜止從弧形軌道滑下，在水平軌道與質(zhì)量為m2的B球發(fā)生彈性對(duì)心碰撞.要使兩球能發(fā)生第二次碰撞，兩球質(zhì)量應(yīng)滿足怎樣的關(guān)系？參考答案：設(shè)碰撞前A球速度為v，碰撞后速度分別為v1、v2，由動(dòng)量守恒定律，m1v=m1v1+m2v2，由能量守恒定律，m1v2=m1v12+m2v22，聯(lián)立解得：v1=v，V2=v，能夠發(fā)生第二次相碰的條件是：-v1>v2解得：m2>3m1.18.寬闊的水平面上固定豎有高為1.5m的薄木板．在離開(kāi)其水平距離1m、高1.8m處水平拋出視為質(zhì)點(diǎn)的玩具小鳥（不計(jì)空氣阻力）．若水平初速度v0=10m/s，則其做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是0.6s；若任意改變初速度，擊中木板的速度最小值為m/s．（g=10m/s2）參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)．專題：平拋運(yùn)動(dòng)專題．分析：根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．抓住玩具小鳥擊中木板，結(jié)合水平位移求出時(shí)間的表