廣東省河源市紫市中學(xué)高三物理期末試題含解析

廣東省河源市紫市中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）當(dāng)兩列水波發(fā)生干涉時(shí)，若兩列波的波峰在P點(diǎn)相遇，則下列說(shuō)法中正確的是A.質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)始終是加強(qiáng)的B.質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)始終是減弱的C.質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的振幅最大D.質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的位移有時(shí)為0參考答案：ACD試題分析：因?yàn)閮闪兴òl(fā)生干涉，在P點(diǎn)是峰峰相遇，則P點(diǎn)一定是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，振幅最大；振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)某時(shí)刻的位移為零到最大值之間的某個(gè)值。選項(xiàng)ACD正確?？键c(diǎn)：機(jī)械波的干涉2.下列說(shuō)法正確的是(

)

A．靜止放在桌面上的書(shū)對(duì)桌面的壓力是因?yàn)闀?shū)發(fā)生了彈性形變B．人隨秋千擺到最低點(diǎn)時(shí)處于平衡狀態(tài)

C．跳高的人起跳以后在上升過(guò)程中處于超重狀態(tài)

D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)雖然不是勻變速運(yùn)動(dòng)，但任意相等時(shí)間內(nèi)速度的變化仍相同參考答案：A3.（多選）如圖所示，三根絕緣輕桿構(gòu)成一個(gè)等邊三角形，三個(gè)頂點(diǎn)分別固定A、B、C三個(gè)帶正電的小球．小球質(zhì)量分別為m、2m、3m，所帶電荷量分別為q、2q、3q．CB邊處于水平面上，ABC處于豎直面內(nèi)，整個(gè)裝置處于方向與CB邊平行向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．現(xiàn)讓該裝置繞過(guò)中心O并與三角形平面垂直的軸順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)120°角，則A、B、C三個(gè)球所構(gòu)成的系統(tǒng)的（）A．電勢(shì)能不變B．電勢(shì)能減小C．重力勢(shì)能減小D．重力勢(shì)能增大參考答案：【考點(diǎn)】：電勢(shì)能．【專(zhuān)題】：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專(zhuān)題．【分析】：根據(jù)電場(chǎng)力做功和重力做功的定義式求解總功，再根據(jù)電場(chǎng)力做做功電勢(shì)能減小，重力做做功重力勢(shì)能減小分析．：解：順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)120°時(shí)，A到B位置，B到C位置，C到A位置A、設(shè)三角形的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，則：電場(chǎng)力做功WAB=0.5qEL，WBC=﹣2qEL，WCA=1.5qEL，故W總=0，電勢(shì)能不變，A正確B錯(cuò)誤C、重力做功：WGAB=mgLcos30°=，WGBC=0，WGCA=3mgLcos30°=﹣，故WG總=﹣mgL，重力勢(shì)能增加，C錯(cuò)誤D正確故選：AD【點(diǎn)評(píng)】：掌握電場(chǎng)力和重力做功與電勢(shì)能和重力勢(shì)能的變化關(guān)系．4.將液體分子看做是球體，且分子間的距離可忽略不計(jì)，則已知某種液體的摩爾質(zhì)量，該液體的密度以及阿伏伽德羅常數(shù)，可得該液體分子的半徑為：

A．

B．

C．

D．參考答案：答案：A

5.一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電小滑塊，從傾角為θ的光滑絕緣斜面上的A點(diǎn)由靜止下滑，經(jīng)時(shí)間t后立即加上沿斜面向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，再經(jīng)時(shí)間t滑塊恰好過(guò)A點(diǎn)。重力加速度大小為g，則A.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為B.滑塊過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大小為C.滑塊從A點(diǎn)到最低點(diǎn)過(guò)程中重力勢(shì)能減少了D.滑塊從最低點(diǎn)到A點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能減少了參考答案：AB【詳解】A.未加電場(chǎng)時(shí)，取向下為正：，過(guò)t時(shí)間后，速度：，位移：，加上電場(chǎng)后，根據(jù)題意，加速度：，過(guò)t后，根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律：，聯(lián)立解得：，，A正確B.過(guò)A點(diǎn)的速度，速度大小，方向沿斜面向上，B正確C.從A點(diǎn)到最低點(diǎn)，位移：，所以重力勢(shì)能減小，C錯(cuò)誤D.從最低點(diǎn)到A點(diǎn)根據(jù)動(dòng)能定理：，解得：，所以電勢(shì)能減少了：，D錯(cuò)誤二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.兩塊相同的豎直木板A、B間有質(zhì)量均為m的四塊相同的木塊，用兩個(gè)大小均為F的水平力壓木板，使木板均處于平衡，如圖所示.設(shè)所有接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ.則第2塊對(duì)第3塊的摩擦力大小為

參考答案：：07.已知地球質(zhì)量為M，萬(wàn)有引力恒量為G，地球半徑為R，人造衛(wèi)星在高空繞地球運(yùn)行的軌道半徑為r，則其繞地球運(yùn)行的環(huán)繞速度V=

，在地球表面附近運(yùn)行的人造衛(wèi)星的第一宇宙速度V1=

。參考答案：，8.在光的單縫衍射實(shí)驗(yàn)中可觀察到清晰的亮暗相間的圖樣，下列甲、乙兩幅圖中屬于光的單縫衍射圖樣的是

(填“甲”或“乙”)；在電磁波發(fā)射技術(shù)中，使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫調(diào)制，調(diào)制分調(diào)幅和調(diào)頻兩種，在丙、丁兩幅圖中表示調(diào)頻波的是

(填“丙”或“丁”)。參考答案：乙丁9.“探究加速度與物體質(zhì)量，物體受力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，（1）本實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是

。（2）當(dāng)作用力一定時(shí)（懸掛的小盤(pán)和盤(pán)內(nèi)的砝碼重力不變），探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，以下說(shuō)法中正確的是（

）A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將小盤(pán)用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車(chē)上B．每次改變小車(chē)質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開(kāi)小車(chē)，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D．小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度可用天平測(cè)出小車(chē)的質(zhì)量M和小盤(pán)及盤(pán)內(nèi)砝碼的質(zhì)量m后，直接用公式求出。（3）若確保小車(chē)質(zhì)量一定時(shí)，加速度a與合外力F的關(guān)系數(shù)據(jù)如下表：1.984.065.958.129.951.002.003.004.005.00①根據(jù)表中數(shù)據(jù)在右側(cè)坐標(biāo)紙中畫(huà)出a—F圖象。②從圖象可以判定

。參考答案：（1）小車(chē)

（2分）

（2）B

（2分）

（3）①如圖：

（3分）

②當(dāng)小車(chē)質(zhì)量一定時(shí)，加速度與合外力成正比

（2分）10.某同學(xué)的質(zhì)量為60kg，在一次野營(yíng)中，他從岸上以2m/s的速度，跳到一條以0.5m/s的速度正對(duì)著他飄來(lái)的小船上，跳上船后他又走了幾步，最終停在船上。已知小船的質(zhì)量為140kg，則人與小船共同運(yùn)動(dòng)的速度大小為_(kāi)______m/s，運(yùn)動(dòng)方向?yàn)開(kāi)_______。（填“向左”或“向右”）參考答案：0.25；向右11.如圖，滑塊從h＝0.2m高處的a點(diǎn)經(jīng)光滑圓弧軌道ab，滑入水平軌道bc，最終恰好停在c點(diǎn)，如果滑塊在bc勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t＝3s。則滑塊經(jīng)過(guò)b點(diǎn)的速度大小為_(kāi)_____m/s，bc間距離為_(kāi)______m。參考答案：

(1).2

(2).3由a到b由機(jī)械能守恒定律：解得：bc間的距離：12.一水平放置的水管，距地面高h(yuǎn)＝l.8m，管內(nèi)橫截面積S＝2cm2。有水從管口處以不變的速度v0＝2m/s源源不斷地沿水平方向射出，則水流的水平射程為

???

m，水流穩(wěn)定后在空中有

?

m3的水。（g取10m/s2）參考答案：13.如右圖所示，在高處以初速度水平拋出一個(gè)帶刺飛鏢，在離開(kāi)拋出點(diǎn)水平距離l、2l處有A、B兩個(gè)小氣球以速度勻速上升，先后被飛標(biāo)刺破（認(rèn)為飛標(biāo)質(zhì)量很大，刺破氣球不會(huì)改變其平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡），已知。則飛標(biāo)刺破A氣球時(shí)，飛標(biāo)的速度大小為

；A、B兩個(gè)小氣球未被刺破前的勻速上升過(guò)程中，高度差

。參考答案：．5；4

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖，一豎直放置的氣缸上端開(kāi)口，氣缸壁內(nèi)有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動(dòng)，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。已知活塞質(zhì)量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計(jì)他們之間的摩擦。開(kāi)始時(shí)活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，上、下方氣體壓強(qiáng)均為p0，溫度均為T(mén)0?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達(dá)b處。求此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過(guò)程中氣體對(duì)外所做的功。重力加速度大小為g。參考答案：試題分析：由于活塞處于平衡狀態(tài)所以可以利用活塞處于平衡狀態(tài)，求封閉氣體的壓強(qiáng)，然后找到不同狀態(tài)下氣體參量，計(jì)算溫度或者體積。開(kāi)始時(shí)活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經(jīng)歷等容過(guò)程，直至活塞開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。設(shè)此時(shí)汽缸中氣體的溫度為T(mén)1，壓強(qiáng)為p1，根據(jù)查理定律有①根據(jù)力的平衡條件有②聯(lián)立①②式可得③此后，汽缸中的氣體經(jīng)歷等壓過(guò)程，直至活塞剛好到達(dá)b處，設(shè)此時(shí)汽缸中氣體的溫度為T(mén)2；活塞位于a處和b處時(shí)氣體的體積分別為V1和V2。根據(jù)蓋—呂薩克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥聯(lián)立③④⑤⑥式解得⑦從開(kāi)始加熱到活塞到達(dá)b處的過(guò)程中，汽缸中的氣體對(duì)外做的功為⑧故本題答案是：點(diǎn)睛：本題的關(guān)鍵是找到不同狀態(tài)下的氣體參量，再利用氣態(tài)方程求解即可。15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí)，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說(shuō)明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進(jìn)入玻璃中的光線(xiàn)a垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射。光線(xiàn)a右側(cè)的光線(xiàn)（如：光線(xiàn)b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線(xiàn)a左側(cè)的光線(xiàn)經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線(xiàn)c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線(xiàn)c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是

（1分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，abc是光滑的軌道，其中ab水平，bc為與ab相切的位于豎直平面內(nèi)的半圓軌道，半徑R=0.30m。質(zhì)量m=0.20kg的小球A靜止在軌道上，另一質(zhì)量M=0.60kg、速度V0=5.5m/s的小球B與小球A正碰。已知相碰后小球A經(jīng)過(guò)半圓的最高點(diǎn)C落到軌道上距b點(diǎn)為L(zhǎng)=4R處，重力加速度g取10m/s2，求：①碰撞結(jié)束時(shí)，小球A和B的速度大??；②試論證小球B是否能沿著半圓軌道到達(dá)c點(diǎn)？

。參考答案：①分別以v1和v2表示小球A和B碰后的速度，v3表示小球A在半圓最高點(diǎn)的速度，則對(duì)A由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：L=v3t

（1分）

h=2R=gt2/2

（1分）

解得：

v3=2m/s.（1分）對(duì)A運(yùn)用機(jī)械能守恒定律得：mv12/2=2mgR+mv32/2（1分）以A和B為系統(tǒng)，碰撞前后動(dòng)量守恒：Mv0=Mv2+mv1

（1分）聯(lián)立解得：v1=6m/s，

v2=3.5m/s.

（1分）②小球B剛能沿著半圓軌道上升到最高點(diǎn)的條件是在最高點(diǎn)彈力為零、重力作為向心力，故有：Mg=mvc2/R

（2分）由機(jī)械能守恒定律有：MVB2/2=2RMg+Mvc2/2（1分）解得：vB==3.9m/s>v2，可知小球B不能達(dá)到半圓軌道的最高點(diǎn).17.質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)小物塊用輕繩連結(jié)，繩跨過(guò)位于傾角a＝30°的粗糙斜面體頂端的輕滑輪，斜面體固定在水平桌面上，如圖所示。已知滑輪與轉(zhuǎn)軸之間的摩擦不計(jì)，m1、m2與斜面體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，且。第一次，m1懸空（未與斜面體接觸），m2放在斜面上，m2自斜面底端由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至斜面頂端所用的時(shí)間為；第二次，將m1和m2位置互換，使m2懸空，m1放在斜面上，則m1自斜面底端由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至斜面頂端所需的時(shí)間為。求？參考答案：解：由題意可得：m1與m2的加速度大小相等。設(shè)斜面長(zhǎng)為l第一次，小物塊受力情況如圖所示，設(shè)T1為繩中張力，a1為兩物塊加速度的大小，則有：

…………（1分）

…………（1分）第二次，m1與m2交換位置．設(shè)繩中張力為T(mén)2，兩物塊加速度的大小為a2，則有

…………（1分）Ks5u

…………（1分）

注意到a＝30°，，

得：

…………（1分）又兩次均從斜面底端運(yùn)動(dòng)到頂端，所以

…………（1分）所以：

……………（2分）18.如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌相距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與水平面成θ角，質(zhì)量均為m、阻值均為R的金屬棒a、b緊挨著放在兩導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，以一平行于導(dǎo)軌平面向上的恒力F＝2mgsinθ拉a棒，同時(shí)由靜止釋放b棒，直至b棒剛好勻速時(shí)，在此過(guò)程中通過(guò)棒的電量為q，棒與導(dǎo)軌始終垂直并保持良好接觸，重力加速度為g。求：（1）b棒剛好勻速時(shí)，a、b棒間的距離s；（2）b棒最終的速度大小vb；（3）此過(guò)程中a棒產(chǎn)生的熱量Q。參考答案：(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有

①根據(jù)閉合電路歐姆定律有

②又

③得，解得

④(2)b棒勻速時(shí)有

BIL＝mgsinθ

⑤

E＝B