河南省信陽市靈寶世紀(jì)中學(xué)高三物理期末試題含解析

河南省信陽市靈寶世紀(jì)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15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示電路，已知電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，R0為固定電阻，當(dāng)滑動變阻器R的觸頭向下移動時，下列論述不正確的是（）A．燈泡L一定變亮 B．電流表的示數(shù)變小C．電壓表的示數(shù)變小 D．R0消耗的功率變小參考答案：C【考點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律．【分析】當(dāng)R的滑動觸頭向下滑移動時，R變大，外電路總電阻變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析總電流和路端電壓的變化，確定伏特表的讀數(shù)變化和燈泡L亮度的變化．再分析并聯(lián)部分的電壓變化，判斷安培表A讀數(shù)變化．根據(jù)電流的變化，分析R0消耗的功率如何變化．【解答】解：AC、當(dāng)R的滑動觸點(diǎn)向下滑移動時，R變大，外電路總電阻變大，由閉合電路歐姆定律知，總電流I變小，電源的內(nèi)電壓變小，則路端電壓變大，因此電壓表讀數(shù)變大．燈泡L的電壓增大，則燈L一定變亮．故A正確，C錯誤．BD、電路中并聯(lián)部分的電壓變大，通過L的電流變大，而總電流減小，則電流表A的讀數(shù)減小，R0消耗的功率變?。蔅、D正確本題選不正確的，故選：C2.（單選）物理學(xué)的發(fā)展極大地豐富了人類對物質(zhì)世界的認(rèn)識，推動了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進(jìn)步。關(guān)于物理學(xué)發(fā)展過程中的認(rèn)識，下列說法不正確的是（

）A．牛頓第一定律是利用邏輯思維對事實(shí)進(jìn)行分析的產(chǎn)物，不可能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證B．開普勒關(guān)于行星運(yùn)動的描述為萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)C．由于牛頓在萬有引力定律方面的杰出成就，所以被稱為能“稱量地球質(zhì)量”的人D．19世紀(jì)40年代前后，不同國家、不同領(lǐng)域的十幾位科學(xué)家，以不同的方式，各自獨(dú)立地提出能量守恒定律，其中，邁爾、焦耳、亥姆霍茲的工作最有成效參考答案：C3.如圖所示，用一小車通過輕繩提升一貨物。某一時刻,兩段繩恰好垂直，且拴在小車—端的繩與水平方向的夾角為，此時小車的速度為v0，則此時貨物的速度為（）A.v0B.v0cos0C.v0cos2D.參考答案：A【詳解】車的速度等于沿繩子方向和垂直于繩子方向速度的合速度，根據(jù)平行四邊形定則，有v0cosθ=v繩；而貨物的速度等于沿繩子方向和垂直于繩子方向速度的合速度。則有v貨cosα=v繩；由于兩繩子相互垂直，所以α=θ，則由以上兩式可得，貨物的速度就等于小車的速度v0。故選A。4.如圖所示，AOB為透明扇形玻璃磚，圓心角∠AOB=600，OM為∠AOB的角平分線，一束平行于OM的單色光在空氣中由OA邊射入玻璃磚，經(jīng)OA面折射后的光線恰平行于OB。則下列說法正確的是：A、該玻璃的折射率為2B、經(jīng)OA面折射后的光線射到AMB面都將發(fā)生全反射C、該入射光在空氣中的波長與玻璃中的波長相等D、該入射光在空氣中的頻率與玻璃中的頻率相等參考答案：D5.甲、乙、丙三個燈泡，按圖方式連接到電池組上，如果丙燈泡處發(fā)生短路，某同學(xué)對電路各部分發(fā)生的變化作了如下推測(設(shè)各燈燈絲不被燒毀):①丙燈兩端電壓為零

②電池組的路端電壓為零③甲燈變得更亮

④乙燈變得更亮，其中A．只有①、③正確

B．只有②、③正確C．只有③、④正確

D．只有①、②正確參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在測量重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，有位同學(xué)用一根細(xì)線和一質(zhì)量分布均勻的小球制成單擺。其已測得此單擺20個周期的時間t，懸點(diǎn)到小球頂端的線長為l，還需要測量的物理量有_______________________。將g用測得的物理量表示，可得g=_____________。參考答案：1)小球的直徑d;g=7.在質(zhì)量為M的電動機(jī)飛輪上，固定著一個質(zhì)量為m的重物，重物到軸的距離為R，如圖所示，為了使電動機(jī)不從地面上跳起，電動機(jī)飛輪轉(zhuǎn)動的最大角速度不能超過__________。參考答案：

8.（4分）生活中常見的固體物質(zhì)分為晶體和非晶體，常見的晶體有：__________________。非晶體有：____________。（每空至少寫出三種物質(zhì)，不足三種的扣１分）參考答案：金屬、食鹽、明礬；瀝青、玻璃、石蠟（每空至少寫三種物質(zhì)，不足三種的扣１分）9.（5分）從足夠高處先后讓兩個鋼球自由下落，兩球間用長為10米的細(xì)繩連結(jié)。第一個球下落1秒鐘后第二個球開始下落。不計空氣阻力及繩的質(zhì)量，則在第二個球開始下落后

s，連結(jié)兩球的細(xì)繩剛好被拉直。（g=10m/s2）參考答案：

0.510.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，壓強(qiáng)隨體積變化的關(guān)系如圖所示．氣體在狀態(tài)A時的內(nèi)能

狀態(tài)B時的內(nèi)能（選填“大于”、“小于”或“等于”）；由A變化到B，氣體對外界做功的大小

（選填“大于”、“小于”或“等于”）氣體從外界吸收的熱量．參考答案：等于；等于．【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】由圖示圖象求出氣體在狀態(tài)A、B時的壓強(qiáng)與體積，然后判斷A、B兩狀態(tài)的氣體溫度關(guān)系，再判斷內(nèi)能關(guān)系，根據(jù)氣體狀態(tài)變化過程氣體內(nèi)能的變化情況應(yīng)用熱力學(xué)第一定律判斷功與熱量的關(guān)系．【解答】解：由圖示圖象可知，氣體在狀態(tài)A與狀態(tài)B時，氣體的壓強(qiáng)與體積的乘積：pV相等，由理想氣體狀態(tài)方程可知，兩狀態(tài)下氣體溫度相等，氣體內(nèi)能相等；A、B兩狀態(tài)氣體內(nèi)能相等，由A變化到B過程，氣體內(nèi)能的變化量：△U=0，由熱力學(xué)第一定律：△U=W+Q可知：W+Q=0，氣體對外界做功的大小等于氣體從外界吸收的熱量．故答案為：等于；等于．11.（4分）質(zhì)量為0.5kg的物體從高處自由落下，前2s內(nèi)重力做功的平均功率是_________W，2s末重力對物體做功的瞬時功率是_________W（取g=10m/s2.）參考答案：

50

10012.大量氫原子處于不同能量激發(fā)態(tài)，發(fā)生躍遷時放出三種不同能量的光子，其能量值分別是：1.89eV、10.2eV、12.09eV。躍遷發(fā)生前這些原子分布在

個激發(fā)態(tài)能級上，其中最高能級的能量值是

eV（基態(tài)能量為-13.6eV）。參考答案：①2

，

②E=-13.6-(-12.09)=-1.51eV

13.本世紀(jì)最靠近地球的小行星2012DA14從離地面約34800km的距離，以28000km/h的速度由印度洋蘇門答臘島上空掠過。如果小行星被地球俘獲而成為繞地球做圓周運(yùn)動的衛(wèi)星，則小行星的環(huán)繞速度應(yīng)為__________m/s，該環(huán)繞速度__________第一宇宙速度（選填“大于”、“等于”或“小于”）。已知地球表面重力加速度為9.8m/s2，地球半徑為6.4×103km。

參考答案：3.12×103m/s，小于三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動函數(shù)表達(dá)式；②求出x=2.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過的路程及t=4.5s時的位移．參考答案：

解析：①波長λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點(diǎn)在t=0時位移為y=5cm，則經(jīng)過4個周期后與初始時刻相同，經(jīng)4.5個周期后該質(zhì)點(diǎn)位移y=

—5cm．（2分）15.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標(biāo)x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場的邊界和x軸相切于P點(diǎn)。在P點(diǎn)有一個粒子源，平行于坐標(biāo)平面，向x軸上方各個方向發(fā)射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發(fā)射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場強(qiáng)度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進(jìn)入電場進(jìn)入電場后，最上面的粒子剛好從Q點(diǎn)射出電場時，電場強(qiáng)度最小，粒子進(jìn)入電場做類平拋運(yùn)動，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強(qiáng)度為：；四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一列簡諧波沿x軸正方向傳播，周期為T=2s，在t=1.0s時刻波形如圖所示．

①求該列波的波速；

②畫出介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)x=3m處質(zhì)點(diǎn)的振動圖象．參考答案：①該列波的波速為m/s②x=3m處質(zhì)點(diǎn)的振動圖象：17.(19分)如圖所示.真空中有以（r,O）為圓心，半徑為r的圓柱形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，在軸上方，該區(qū)域的邊緣沒有磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里，在y=r的虛線上方足夠大的范圍內(nèi)，有水平向左的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度的大小為E。從O點(diǎn)向紙面內(nèi)所有各個方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子，設(shè)質(zhì)子在磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑也為r，已知質(zhì)子的電荷量為e，質(zhì)量為m。不計重力、阻力及質(zhì)子間的相互作用力，求：(1)質(zhì)子射入磁場時的速度大小(2)所有質(zhì)子中到達(dá)y軸正半軸的最大縱坐標(biāo)值(3)速度方向與軸正方向斜向下成300角（如圖中所示）射入磁場的質(zhì)子到達(dá)y軸的坐標(biāo)位置參考答案：解析：⑴質(zhì)子射入磁場后做勻速圓周運(yùn)動，有…………（2分）可得：……………………（2分）

⑵速度方向沿y軸負(fù)方向射入磁場的質(zhì)子到達(dá)y軸正半軸的最大縱坐標(biāo)為y，質(zhì)子在磁場經(jīng)

圓弧后再經(jīng)歷勻速運(yùn)動以速度垂直于電場方向進(jìn)入電場……………（1分）

沿電場方向

……………………（1分）

………………………（1分）

得

………………（1分）

垂直電場方向

……………………（2分）

得

……………………（2分）

⑶質(zhì)子在磁場中轉(zhuǎn)過120°角后從P點(diǎn)垂直電場線進(jìn)入電場，如圖所示，……………（1分）

P點(diǎn)距軸的距離為

……（1分）

因此可得質(zhì)子在電場中運(yùn)動的時間為……………（2分）

在方向質(zhì)子做勻速直線運(yùn)