廣東省茂名市懷溪中學(xué)高三物理期末試卷含解析

廣東省茂名市懷溪中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選題）蕩秋千是兒童喜愛的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)，如圖為小孩蕩秋千運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的示意圖，（不計(jì)空氣阻力）下列說法正確的是（）A．小孩運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，小孩的合力為零B．小孩從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過程中機(jī)械能守恒C．小孩運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài)D．小孩運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，小孩的重力和繩子拉力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力參考答案：BD【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】當(dāng)秋千蕩到最高點(diǎn)時(shí)，小孩的速度為零，沿半徑方向加速度為零，加速度方向沿圓弧的切線方向；當(dāng)加速度向上時(shí)，超重；當(dāng)加速度向下時(shí)，失重．【解答】解：A、小孩運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，速度為零；受重力和拉力，合力不為零，沿著切線方向，故A錯(cuò)誤；B、小孩從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過程中，受重力和拉力，拉力不做功，只有重力做功，機(jī)械能守恒，故B正確；C、小孩運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，具有向心加速度，向上，故超重，故C錯(cuò)誤；D、小孩運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，小孩的重力和繩子拉力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，故D正確；故選BD．2.（多選）小河寬為d=200．m河水中各點(diǎn)水流速的大小v水與該點(diǎn)到較近河岸邊的垂直距離x（m）成正比，即v水=0.03x（m/s），若小船在靜水中的速度為v0=4m/s，小船的船頭垂直河岸渡河，下列說法中正確的是（）A．小船渡河的軌跡為一條直線B．小船渡河的時(shí)間為50sC．小船到達(dá)河的正中央處時(shí)，船的速度為7m/sD．小船從河岸出發(fā)到運(yùn)動(dòng)至河正中央的過程中，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)參考答案：考點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)的合成和分解．專題：運(yùn)動(dòng)的合成和分解專題．分析：將小船的運(yùn)動(dòng)分解為垂直于河岸方向和沿河岸方向，小船船頭垂直河岸，則沿河岸方向的速度等于水流速度，根據(jù)兩個(gè)方向上的運(yùn)動(dòng)情況判斷合運(yùn)動(dòng)的軌跡．解答：解：A、小船在沿河岸方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在垂直于河岸方向上做變速運(yùn)動(dòng)，合加速度的方向與合速度方向不在同一條直線上，做曲線運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．B、小船船頭始終垂直河岸渡河，渡河時(shí)間可由河寬與船在靜水中的速度求出，即為t==5m/s．故B正確．C、小船到達(dá)河的正中央處時(shí)，水流速度為vs=0.03×100=3m/s，根據(jù)速度的合成，可知，船的速度為v==5m/s，故C錯(cuò)誤，D、船從河岸出發(fā)到運(yùn)動(dòng)至河正中央的過程中，水流速度：v水=0.03x=0.03vct（m/s），因此水流速度均勻增大，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)曲線條件，結(jié)合運(yùn)動(dòng)的合成，可知，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)．故D正確．故選：BD．點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道當(dāng)合速度的方向與合加速度的方向在同一條直線上，物體做直線運(yùn)動(dòng)，不在同一條直線上，物體做曲線運(yùn)動(dòng)．以及知道合速度與分速度之間遵循平行四邊形定則．3.（單選）以速度v0水平拋出一小球，忽略空氣阻力，當(dāng)小球的水平速度與豎直速度大小相等時(shí)，水平位移與豎直位移的比值是（） A．1：1 B． 2：1 C． 1：2 D． 1：4參考答案：考點(diǎn)： 平拋運(yùn)動(dòng)．專題： 平拋運(yùn)動(dòng)專題．分析： 小球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)水平速度與豎直速度大小相等，可得到時(shí)間；再分別求出豎直位移與水平位移，即可求解答： 解：根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，且水平速度與豎直速度大小相等，即：v0=gt得下落時(shí)間t=水平方向，勻速直線運(yùn)動(dòng)位移x=v0t=豎直方向，自由落體運(yùn)動(dòng)位移y==則水平位移與豎直位移的之比：x：y=2：1，故ACD錯(cuò)誤，B正確故選：B點(diǎn)評： 本題關(guān)鍵要抓住平拋運(yùn)動(dòng)豎直分運(yùn)動(dòng)和水平分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，結(jié)合題中條件求解．4.在如圖所示的電路中，R1、R2、R3和R4皆為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器，電源的電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r。設(shè)電流表A的讀數(shù)為I，電壓表V的讀數(shù)為U。當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)頭向圖中b端移動(dòng)時(shí)，A．I變大，U變小

B．I變大，U變大

C．I變小，U變大

D．I變小，U變小參考答案：B5.（多選）如圖所示，傾角為a的等腰三角形斜面固定在水平面上，一足夠長的輕質(zhì)綢帶跨過斜面的頂端鋪放在斜面的兩側(cè)，綢帶與斜面間無摩擦.現(xiàn)將質(zhì)量分別為M、m(M〉m)的小物塊同時(shí)輕放在斜面兩側(cè)的綢帶上.兩物塊與綢帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，且最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等.在a角取不同值的情況下，下列說法正確的有 （）A.兩物塊所受摩擦力的大小總是相等B.兩物塊不可能同時(shí)相對綢帶靜止CM可能相對綢帶發(fā)生滑動(dòng)D.m不可能相對斜面向上滑動(dòng)參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.小明同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動(dòng)的知識后，設(shè)計(jì)了一個(gè)課題，名稱為：快速測量自行車的騎行速度。他的設(shè)想是：通過計(jì)算踏腳板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，推算自行車的騎行速度。經(jīng)過騎行，他得到如下的數(shù)據(jù)：在時(shí)間t內(nèi)踏腳板轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)為N，那么腳踏板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度= ;要推算自行車的騎行速度，還需要測量的物理量有

；自行車騎行速度的計(jì)算公式v=

。參考答案：；牙盤的齒輪數(shù)m、飛輪的齒輪數(shù)n、自行車后輪的半徑R(牙盤的半徑r1、飛輪的半徑r2、自行車后輪的半徑R；解析：依據(jù)角速度的定義是；要求自行車的騎行速度，還要知道自行車后輪的半徑R，牙盤的半徑r1、飛輪的半徑r2、自行車后輪的半徑R;由，又，而，以上各式聯(lián)立解得。7.在空中某固定點(diǎn)，懸掛一根均勻繩子，然后讓其做自由落體運(yùn)動(dòng)。若此繩經(jīng)過懸點(diǎn)正下方H=20m處某點(diǎn)A共用時(shí)間1s(從繩下端抵達(dá)A至上端離開A)，則該繩全長為

m。參考答案：158.一小組用圖示裝置測定滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。斜面下端固定一光電門，上端由靜止釋放一帶有遮光條的滑塊，滑塊沿斜面加速通過光電門．

(1)要測量木板與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，除了已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭及遮光條寬度d、遮光時(shí)間t，還應(yīng)測量的物理量是下列選項(xiàng)中的____________；

A.滑塊的長度L

B．斜面的傾角口C．滑塊的質(zhì)量m

D．釋放滑塊時(shí)遮光條到光電門間的距離x

(2)用上述物理量表示滑塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)___________；參考答案：9.（4分）如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P以O(shè)為圓心、r為半徑作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期為T，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過圖中位置A時(shí)，另一質(zhì)量為m、初速度為零的質(zhì)點(diǎn)Q受到沿OA方向的水平恒定拉力F作用從靜止開始在光滑水平面上作直線運(yùn)動(dòng)，為使P、Q在某時(shí)刻速度相同，拉力F必須滿足的條件是______.參考答案：

答案：

10.．2011年11月3日，中國自行研制的神舟八號飛船與天宮一號目標(biāo)飛行器在距地球343km的軌道實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對接。神舟八號飛船遠(yuǎn)地點(diǎn)處圓軌道速度

（選填“大于”、“小于”或“等于”）近地點(diǎn)處圓軌道速度；假設(shè)神舟八號在近圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，離地高度為H，地球表面重力加速度為g、地球半徑為R，則神舟八號的運(yùn)行速度為

。參考答案：小于

11.（9分）某同學(xué)做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：先把空的燒瓶放到冰箱冷凍，一小時(shí)后取出燒瓶，并迅速把一個(gè)氣球緊密的套在瓶頸上，然后將燒瓶放進(jìn)盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖所示。這是因?yàn)闊坷锏臍怏w吸收了水的

，溫度

，體積

。

參考答案：熱量，升高，增大解析：當(dāng)用氣球封住燒瓶，在瓶內(nèi)就封閉了一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)將瓶子放到熱水中，瓶內(nèi)氣體將吸收水的熱量，增加氣體的內(nèi)能，溫度升高，由理氣方程PV/T=C可知，氣體體積增大。12.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，導(dǎo)線中通有順時(shí)針方向大小為I的電流，在AB邊的中點(diǎn)用細(xì)線豎直懸掛于輕桿右端，輕桿左端通過豎直的彈簧與地面相連，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)．在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度為B，平衡時(shí)，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場，穿過線圈的磁通量為；彈簧受到的拉力為mg+nBIL．參考答案：解：穿過線圈的磁通量為：=；根據(jù)左手定則可知，CD邊所受安培力為nBIL，而方向豎直向下；由杠桿平衡條件得：mg+nBIL=F拉，解得：F拉=mg+nBIL故答案為：，mg+nBIL13.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示，某同學(xué)用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率．在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針P1、P2確定入射光線，并讓入射光線過圓心O，在玻璃磚（圖中實(shí)線部分）另一側(cè)垂直紙面插大頭針P3，使P3擋住P1、P2的像，連接OP3．圖中MN為分界面，虛線半圓與玻璃磚對稱，B、C分別是入射光線、折射光線與圓的交點(diǎn)，AB、CD均垂直于法線并分別交法線于A、D點(diǎn)．設(shè)AB的長度為l1，AO的長度為l2，CD的長度為l3，DO的長度為l4，為較方便地表示出玻璃磚的折射率，需用刻度尺測量

（用上述給出量的字母表示），則玻璃磚的折射率可表示為

．參考答案：

答案：l1、l3；l1/l3三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.將下圖中的電磁鐵連入你設(shè)計(jì)的電路中（在方框內(nèi)完成），要求：A．電路能改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱；B．使小磁針靜止時(shí)如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫出電源和滑動(dòng)變阻器，注意電源的正負(fù)極。15.如圖所示,在真空中一束平行復(fù)色光被透明的三棱鏡ABC(截面為正三角形)折射后分解為互相分離的a、b、c三種色光,分別照射到三塊板上.則:（1）若將a、b、c三種色光分別通過某狹縫,則發(fā)生衍射現(xiàn)象最明顯的是哪種色光?（2）若OD平行于CB,三棱鏡對a色光的折射率na是多少?參考答案：（1）折射率最小的是c光,則它的波長最長,衍射現(xiàn)象最明顯；（2）（1）由圖知，三種色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最?。畡tc的頻率最小，波長最長衍射現(xiàn)象最明顯。（2）若OD平行于CB,則折射角，三棱鏡對a色光的折射率。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊放在長直水平面上，用水平細(xì)線緊繞在半徑為R的薄壁圓筒上．t=0時(shí)刻，圓筒在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下由靜止開始繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)中角速度滿足?=β1t（β1為已知常數(shù)），物塊和地面之間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．求：（1）物塊做何種運(yùn)動(dòng)？請說明理由．（2）物塊運(yùn)動(dòng)中受到的拉力．（3）若當(dāng)圓筒角速度達(dá)到ω0時(shí)，使其減速轉(zhuǎn)動(dòng)，并以此時(shí)刻為t=0，且角速度滿足ω=ω0﹣β2t（式中ω0、β2均為已知），則減速多長時(shí)間后小物塊停止運(yùn)動(dòng)？參考答案：

考點(diǎn)： 線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；牛頓第二定律．專題： 勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析： （1）根據(jù)公式v=ωR求解出線速度表達(dá)式進(jìn)行分析即可；（2）受力分析后根據(jù)牛頓第二定律列式求解拉力；（3）分細(xì)線拉緊和沒有拉緊兩種情況分析．解答： 解：（1）圓筒邊緣線速度與物塊前進(jìn)速度大小相同，根據(jù)v=ωR=Rβ1t，線速度與時(shí)間成正比，故物塊做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)；（2）由第（1）問分析結(jié)論，物塊加速度為a=Rβ1，根據(jù)物塊受力，由牛頓第二定律得：T﹣μmg=ma則細(xì)線拉力為：T=μmg+mRβ1（3）圓筒減速后，邊緣線速度大小v=ωR=ω0R﹣Rβ2t，線速度變化率為a=Rβ2若a≤μg，細(xì)線處于拉緊狀態(tài)，物塊與圓筒同時(shí)停止，物塊減速時(shí)間為：t=若a＞μg，細(xì)線松弛，物塊水平方向僅受摩擦力，物塊減速時(shí)間為：t=答：（1）物塊做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)；（2）物塊運(yùn)動(dòng)中受到的拉力為μmg+mRβ1；（3）時(shí)間后小物塊停止運(yùn)動(dòng)．點(diǎn)評： 本題提到了角加速度這個(gè)新的概念，關(guān)鍵是推導(dǎo)出滑塊的線速度公式進(jìn)行分析，將轉(zhuǎn)動(dòng)的研究轉(zhuǎn)化為平動(dòng)的研究進(jìn)行分析．17.如圖三個(gè)大小相同的小球A、B、C置于光滑水平面上，三球的質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=4kg、mC=2kg，取水平向右方向?yàn)閯?dòng)量的正方向，某時(shí)刻A球的動(dòng)量PA=20kgm/s，B球此刻的動(dòng)量大小和方向未知，C球的動(dòng)量為零。A球與B球先碰，隨后B球與C球碰，碰撞均在同一直線上，且A球與B球以及B球與C球之間分別只相互碰撞一次，最終所有小球都以各自碰后的速度一直勻速運(yùn)動(dòng)。所有的相互作用結(jié)束后，ΔPC=10kgm/s、ΔPB=4kgm/s，最終B球以5m/s的速度水平向右運(yùn)動(dòng)。求：

Ⅰ．A球?qū)球的沖量大小與C球?qū)球的沖量大小之比；

Ⅱ．整個(gè)過程系統(tǒng)由于碰撞產(chǎn)生多少熱量？參考答案：解：Ⅰ.由A、B、C組成系統(tǒng)動(dòng)量守恒ΔPA+ΔPB+ΔPC=0 （1分）解得：ΔPA=－14kgm/s （1分）由A、B相碰時(shí)對A用動(dòng)量定理可得：IBA=ΔPA

IAB=－IBA=14kgm/s （1分）由B、C相碰時(shí)對C用動(dòng)量定理可得：IBC=ΔPC

ICB=－IBC=－10kgm/s （1分）則IAB：ICB=7:5（1分）Ⅱ.設(shè)A、B碰前A的動(dòng)量為PA，B的動(dòng)量為PB，C的動(dòng)量為PC，所有的作用結(jié)束后A的動(dòng)量為PA/，B的動(dòng)量為PA/，B的動(dòng)量為PC/，由A、B、C組成系統(tǒng)動(dòng)量守恒得：PA+PB+PC=PA/+PB/+PC/ （1分