湖南省婁底市雙峰縣第八中學(xué)高三物理期末試卷含解析

湖南省婁底市雙峰縣第八中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、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符合題意1.（多選）如圖所示，周定的光滑傾斜桿上套有一個質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與豎直放置的輕質(zhì)彈簧上端相連，彈簧的下端固定在水平地面上的A點，開始彈簧豎直并且長度恰好為原長h．現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止沿桿滑下，滑到桿的底端（未觸及地面）時速度恰好為零，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間．則在圓環(huán)下滑的整個過程中A．圓環(huán)、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機械能不守恒 B．彈簧的彈性勢能先增大后減小C．彈簧的彈性勢能增大了mghD．彈簧的最大壓縮量小于其最大伸長量參考答案：CD2.如圖電路，在平行金屬板M、N內(nèi)部左側(cè)中央P有一質(zhì)量為m的帶電粒子（重力不計）以水平速度v0射入電場并打在N板的O點.改變R1或R2的阻值，粒子仍以v0射入電場，則A．該粒子帶正電B．減少R2，粒子還能打在O點C．減少R1，粒子將打在O點左側(cè)D．增大R1，粒子在板間運動時間不變參考答案：BC3.據(jù)報道：2018年5月4日0時06分，長征三號乙運載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心（北緯28.2度）發(fā)射升空，將亞太6C衛(wèi)星成功送人太空預(yù)定軌道。該衛(wèi)星由中國空間技術(shù)研究院采用東方紅四號平臺設(shè)計建造，衛(wèi)星設(shè)計壽命15年，計劃定點于東經(jīng)134度地球同步軌道。關(guān)于此報道的理解正確的是A.按計劃該衛(wèi)星最后定點于北緯28.2度、東經(jīng)134度上空B.該衛(wèi)星在軌穩(wěn)定運行的速度大于第一宇宙速度C.該衛(wèi)星發(fā)射時經(jīng)多次變軌最后定點于東經(jīng)134度的赤道上空D.按計劃該衛(wèi)星達(dá)到壽命15年后將遠(yuǎn)離地球成為太空垃圾參考答案：C【詳解】因為該衛(wèi)星為地球的同步衛(wèi)星，而同步衛(wèi)星應(yīng)該定點在赤道的上空，則該衛(wèi)星最后不可能定點于北緯28.2度、東經(jīng)134度上空，選項A錯誤；任何地球衛(wèi)星的運轉(zhuǎn)速度均小于第一宇宙速度，選項B錯誤；該衛(wèi)星發(fā)射時經(jīng)多次變軌最后定點于東經(jīng)134度的赤道上空，選項C正確；按計劃該衛(wèi)星達(dá)到壽命15年后將報廢，但是仍將在原軌道上運動，選項D錯誤.4.（多選）我國于2010年10月1日成功發(fā)射了月球探測衛(wèi)星“嫦娥二號”CE-2，CE-2在橢圓軌道近月點Q完成近月拍攝任務(wù)后,到達(dá)橢圓軌道的遠(yuǎn)月點P變軌成圓形軌道,如圖所示.忽略地球?qū)E-2的影響，則CE-2（

）A.在由橢圓軌道變成圓形軌道過程中機械能不變B.在由橢圓軌道變成圓形軌道過程中線速度增大C.在Q點的線速度比后來沿圓軌道運動的線速度大D.在Q點的加速度比后來沿圓軌道運動的加速度大參考答案：BCD5.如圖所示，斜面體M放置在水平地面上，位于斜面上的物塊m受到沿斜面向上的推力F作用.設(shè)物塊與斜面之間的摩擦力大小為F1-，斜面與地面之間的摩擦力大小為F2.增大推力F，斜面體始終保持靜止，下列判斷正確的是（

）

A．若物塊沿斜面向上滑動，則F1、F2一定增大

B．若物塊沿斜面向上滑動，則F1、F2一定不變

C．若物塊與斜面相對靜止，則F1、F2一定減小

D．若物塊沿斜面相對靜止，則F1、F2一定不變參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在河面上方20m的岸上有人用長繩栓住一條小船，開始時繩與水面的夾角為．人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么s后小船前進(jìn)了_________m，此時小船的速率為_____m/s．參考答案：19.6；5

7.一水平放置的水管，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v＝2m/s源源不斷地沿水平方向射出，則水流的水平射程

???

m。水流穩(wěn)定后在空中有

?

m3的水。（g取10m／s2）參考答案：答案：1.2，8.法國科學(xué)家拉普拉斯曾說過：“認(rèn)識一位巨人的研究方法對于科學(xué)的進(jìn)步并不比發(fā)現(xiàn)本身有更少的用處……”在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)方法，如觀察、實驗、建立模型、物理類比和物理假說等方法。其中物理假說，是根據(jù)一定的科學(xué)事實和科學(xué)理論對研究的問題提出假說性的看法或說明，例如麥克斯韋的電磁場理論、分子動理論等假說，請你再舉出兩個物理假說的例子__________；

。參考答案：光的光子說、日心說、物質(zhì)波、分子電流、黑洞等均可9.如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無摩擦，活塞上方存有少量液體，將一細(xì)管插入液體，利用虹吸現(xiàn)象，使活塞上方液體緩慢流出，在此過程中，大氣壓強與外界的溫度均保持不變，下列各個描述理想氣體狀態(tài)變化的圖象中與上述過程相符合的是

圖，該過程為

過程。（選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”）參考答案：D

吸熱氣體做等溫變化，隨著壓強減小，氣體體積增大。A、B圖中溫度都是變化的；等溫情況下，PV＝C，P－1/V圖象是一條過原點的直線，所以圖D正確。該過程中，體積增大，氣體對外界做功，W＜0，等溫變化，所以Q＞0，氣體要吸收熱量。10.如圖所示，m為在水平傳送帶上被傳送的小物塊（可視為質(zhì)點），A為終端皮帶輪，已知皮帶輪半徑為r，傳送帶與皮帶輪間不會打滑。若物塊被水平拋出，則A輪每秒的轉(zhuǎn)數(shù)至少是A．

B．

C．

D．參考答案：C11.某物理興趣小組利用學(xué)校的數(shù)字實驗室設(shè)計了一個測量小車瞬時速度的實驗。設(shè)計的實驗裝置如圖所示。將長直木板B支成斜面，小車C的前端固定擋光片P，光電門G固定在木板的側(cè)面A處，讓小車在斜面上的同一位置O由靜止釋放，用光電計時器（未畫出）記錄擋光片通過光電門時擋光的時間。興趣小組共準(zhǔn)備了寬度不同的五塊擋光片，分別做了五次實驗（每次實驗時擋光片的前沿均與小車的前端對齊），并計算出各次擋光片通過光電門的平均速度。記錄的數(shù)據(jù)如下表所示：實驗順序1250.50.3962495.00.42136137.50.43648174.50.459510212.00.472完成下列作圖和填空：（1）根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，在如圖給出的坐標(biāo)紙上畫出圖線；（2）由所畫出的圖線，得出小車的加速度大小為__________;（3）由所畫出的圖線，得出小車前端過A處的瞬時速度大小為_________m/s。（以上兩空均保留3位有效數(shù)字）參考答案：（1）（3分）如下圖（2）（3分）0.930（0.900-0.960均給分）（3）（3分）0.375（0.360-0.390均給分）12.某三相交流發(fā)電機的相電壓為380V，給負(fù)載供電的電路如圖所示（圖中R表示負(fù)載，L表示發(fā)電機線圈），此發(fā)電機繞組是

連接，負(fù)載是

連接，每相負(fù)載的工作電壓是

V.參考答案：13.若測得某一物體質(zhì)量m一定時，a與F的有關(guān)數(shù)據(jù)資料如表所示：a/m·s-21.984.065.958.12F/N1.002.003.004.00(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，畫出a-F圖象.（3分）(2)根據(jù)圖象判定：當(dāng)m一定時，a與F的關(guān)系為_______.（3分）(3)若甲、乙兩同學(xué)在實驗過程中，由于沒有按照正確步驟進(jìn)行實驗，處理數(shù)據(jù)后得出如圖所示的a-F圖象.試分析甲、乙兩同學(xué)可能存在的問題：甲：___________________________________________；（3分）乙：___________________________________________。（3分）參考答案：(1)若a與F成正比，則圖象是一條過原點的直線.同時，因?qū)嶒炛胁豢杀苊獾爻霈F(xiàn)誤差，研究誤差產(chǎn)生的原因，從而減小誤差，增大實驗的準(zhǔn)確性，則在誤差允許范圍內(nèi)圖象是一條過原點的直線即可.連線時應(yīng)使直線過盡可能多的點，不在直線上的點應(yīng)大致對稱地分布在直線兩側(cè)，離直線較遠(yuǎn)的點應(yīng)視為錯誤數(shù)據(jù)，不予考慮.描點畫圖如圖所示.(2)由圖可知a與F的關(guān)系是正比例關(guān)系.(3)圖中甲在縱軸上有截距，說明繩對小車?yán)榱銜r小車就有加速度a0，可能是平衡摩擦力過度所致.乙在橫軸上有截距，可能是實驗前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠.答案：(1)見解析(2)正比例關(guān)系(3)平衡摩擦力時木板抬得過高

沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.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)方向的勻強電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應(yīng)強度大小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。在P點有一個粒子源，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，求電場強度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運動，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點射出電場時，電場強度最小，粒子進(jìn)入電場做類平拋運動，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強度為：；15.(6分)如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為.入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）

參考答案：解析：作出光路如圖

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由圖知

則AB—AC=d·tan30°=d

出射光線與入射光線間的距離是d（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在水平光滑軌道上停著甲、乙兩輛實驗小車，甲車系一穿過打點計時器的紙帶，當(dāng)甲車受到水平向右的瞬時作用力時，隨即啟動打點計時器，甲車運動一段距離后，與靜止的乙車發(fā)生正碰并粘在一起運動，紙帶記錄下碰撞前甲車和碰撞后兩車的運動情況，如圖乙所示，電源頻率為50Hz，甲車的質(zhì)量m甲=2kg，求：①乙車的質(zhì)量m乙；②兩車碰撞時內(nèi)能的增加量△E．參考答案：解：由題圖可知，碰前甲車運動的速度大小為v甲==0.6m/s碰后甲、乙兩車一起運動的速度大小為v共==0.4m/s

由動量守恒定律可得：m甲v甲=（m甲+m乙）v共代入數(shù)據(jù)得：m乙=1kg

兩車碰撞時內(nèi)能的增加△E=△Ek=m甲v甲2﹣（m甲+m乙）v共2代入數(shù)據(jù)可得：△E=0.12J．答：①乙車的質(zhì)量為1kg；②兩車碰撞時內(nèi)能的增加量△E為0.12J．17.經(jīng)過觀察，科學(xué)在宇宙中發(fā)現(xiàn)許多雙層系統(tǒng)，一般雙層系統(tǒng)距離其它星體很近，可以當(dāng)作孤立系統(tǒng)處理，若雙星系統(tǒng)中每個星體的質(zhì)量都是M，兩者相距為L（遠(yuǎn)大于星體半徑），它們正繞著兩者連線的中點做圓周運動。（1）試計算該雙星系統(tǒng)的運動周期T計算。（2）若實際觀察到的運動周期為T觀測，且T觀測：T計算＝1：，為了解釋T觀測與T計算的不同，目前有理論認(rèn)為，宇宙中可能存在觀測不到的暗物質(zhì)，假定有一部分暗物質(zhì)對雙星運動產(chǎn)生影響，該部分物質(zhì)的作用等效于暗物質(zhì)集