山東省泰安市肥城第六高級中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省泰安市肥城第六高級中學(xué)高三物理下學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.空氣中兩條光線a和b從方框左側(cè)入射，分別從方框下方和上方射出，其框外光線如右圖所示。方框內(nèi)有兩個折射率n＝1.5的玻璃全反射棱鏡。下圖給出了兩棱鏡四種放置方式的示意圖，其中能產(chǎn)生右圖效果的是

參考答案：答案：B解析：從光線的出射方向可以看出，a光垂直下框射出，b光線垂直上框射出，只有B圖能滿足上述情況。2.如右圖所示傳送帶與水平面的夾角為37，質(zhì)量為m的物體與彈簧連接，彈簧的另一端與繩連接，繩通過滑輪與質(zhì)量為M()的物體連接，當(dāng)傳送帶以速度v勻速運動時物體靜止在傳送帶上，下列說法正確的是（

）

A．當(dāng)傳送帶速度增加到2v時，M將仍然靜止不動B．當(dāng)彈簧與物體m脫離后，傳送帶仍以v的速度運動，物體m受到的摩擦力一直為動力C．當(dāng)彈簧與物體m脫離后，傳送帶仍以v的速度運動，物體m的最終速度也為vD．當(dāng)彈簧與物體m脫離后，傳送帶仍以v的速度運動，傳送帶對m的作用力大小恒定參考答案：AD3.如圖所示，傳送帶的水平部分長為L，傳動速率為v，在其左端無初速釋放一小木塊，若木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，則木塊從左端運動到右端的時間可能是()

參考答案：CD4.下列說法正確的是A．物體沿光滑斜面下滑時受到重力、斜面的支持力和下滑力的作用B．做勻速圓周運動的物體，受到的合力可能為恒力

C．在粗糙平面上滑動的物體一定受到滑動摩擦力作用

D．汽車轉(zhuǎn)彎時一定受到力的作用參考答案：D5.如圖所示，電荷q射入一固定的點電荷Q的電場中，僅受電場力的作用，先后經(jīng)過a點和b點，圖中虛線表示其運動軌跡。a、b兩點到點電荷Q的距離分別為和，且，則A．a(chǎn)點的電場強度是b點電場強度的2倍B．電場力對電荷q先做正功后做負功C．電荷q在b點的動能大于在a點的動能

D.帶電粒子在b點的電勢能大于在a點的電勢能參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，A、B兩點間電壓為U，所有電阻阻值均為R，當(dāng)K閉合時，UCD=______，當(dāng)K斷開時，UCD=__________。參考答案：0

U/37.一飛船在某星球表面附近，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運動的速率為，飛船在離該星球表面高度為h處，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運動的速率為，已知引力常量為G，則該星球的質(zhì)量表達式為

。參考答案：由萬有引力提供向心力可得，，聯(lián)立可解得8.如圖所示，實線是一列簡諧橫波在t1=0時的波形圖，虛線為t2=0.5s時的波形圖，已知0＜t2－t1＜T，t1=0時x=2m處的質(zhì)點A正向y軸正方向振動。①質(zhì)點A的振動周期為

s；

②波的傳播方向是

；③波速大小為

m/s。參考答案：

答案：①2；②向右；③29.帶正電1.0×10-3C的粒子，不計重力,在電場中先后經(jīng)過A、B兩點，飛經(jīng)A點時動能為10J，飛經(jīng)B點時動能為4J，則帶電粒子從A點到B點過程中電勢能增加了______，AB兩點電勢差為____．參考答案：10.如圖甲所示是一平面上晶體物質(zhì)微粒的排列情況，圖中三條等長線AB、AC、AD上物質(zhì)微粒的數(shù)目不同，由此得出晶體具有

▲

的性質(zhì)。如圖乙所示，液體表面層分子比較稀疏，分子間距離大于分子平衡距離r0，因此表面層分子間作用表現(xiàn)為

▲

。參考答案：各向異性

引力11.(6分)A、B兩小球同時從距地面高為h=15m處的同一點拋出，初速度大小均為v0=10m/s，A球豎直向下拋出，B球水平拋出，空氣阻力不計(g=10m/s2)，則A球經(jīng)

s落地，A球落地時AB相距

m。參考答案：

1

12.

（4分）如圖是用導(dǎo)熱性能良好的材料制成的氣體實驗裝置，封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，若用力緩慢向下推動活塞，使活塞向下移一段距離，不計活塞與氣缸內(nèi)壁間的摩擦，環(huán)境溫度保持不變．由此可以判斷，被封閉氣體的內(nèi)能-

（填不變或改變），體積減小，外界對氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體

熱（填吸或放）．

參考答案：答案：不變；放．（每空2分）13.如圖所示，是一個多用表歐姆檔內(nèi)部電路示意圖，電流表（量程0~0.5mA，內(nèi)阻100Ω）,電池電動勢E=1.5V，內(nèi)阻r=0.1Ω,變阻器R0阻值為0~500Ω。（1）歐姆表的工作原理是利用了___________定律。調(diào)零時使電流表指針滿偏，則此時歐姆表的總內(nèi)阻（包括電流表內(nèi)阻、電池內(nèi)阻和變阻器R0的阻值）是________Ω。（2）若表內(nèi)電池用舊，電源電動勢變小，內(nèi)阻變大，但仍可調(diào)零。調(diào)零后測電阻時，歐姆表的總內(nèi)阻將變________，測得的電阻值將偏________。（填“大”或“小”）（3）若上述歐姆表的刻度值是按電源電動勢1.5V時刻度的，當(dāng)電動勢下降到1.2V時，測得某電阻是400Ω，這個電阻真實值是________Ω。參考答案：（1）閉合電路歐姆（2分），3000（2分）（2）變?。?分），偏大（1分）（3）320（2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，質(zhì)量m=1kg的小物塊靜止放置在固定水平臺的最左端，質(zhì)量2kg的小車左端緊靠平臺靜置在光滑水平地面上，平臺、小車的長度均為0.6m。現(xiàn)對小物塊施加一水平向右的恒力F，使小物塊開始運動，當(dāng)小物塊到達平臺最右端時撤去恒力F，小物塊剛好能夠到達小車的右端。小物塊大小不計，與平臺間、小車間的動摩擦因數(shù)均為0.5,重力加速度g取10m/s2，水平面足夠長，求:(1)小物塊離開平臺時速度的大??；(2)水平恒力F對小物塊沖量的大小。參考答案：（1）v0=3m/s；（2）【詳解】（1）設(shè)撤去水平外力時小車的速度大小為v0，小物塊和小車的共同速度大小為v1。從撤去恒力到小物塊到達小車右端過程，對小物塊和小車系統(tǒng)：動量守恒：能量守恒：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：v0=3m/s（2）設(shè)水平外力對小物塊的沖量大小為I，小物塊在平臺上運動的時間為t。小物塊在平臺上運動過程，對小物塊：動量定理：運動學(xué)規(guī)律：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：15.

（選修3-3）（4分）估算標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過程和說明,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的可視為質(zhì)點的小物塊輕輕放在水平勻速運動的傳送帶上的P點，隨傳送帶運動到A點后水平拋出，小物塊恰好無碰撞的沿圓弧切線從B點進入豎直光滑圓弧軌道下滑，圓弧軌道與質(zhì)量為M=2kg的足夠長的小車左端在最低點O點相切，并在O點滑上小車，水平地面光滑，當(dāng)物塊運動到障礙物Q處時與Q發(fā)生無機械能損失的碰撞，碰撞前物塊和小車已經(jīng)相對靜止，而小車可繼續(xù)向右運動（物塊始終在小車上），小車運動過程中和圓弧無相互作用．已知圓弧半徑R=1.0m，圓弧對應(yīng)圓心角的θ為53°，A點距水平面的高度h=0.8m，物塊與小車間的動摩擦因素為μ=0.1，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6．試求：（1）小物塊離開A點的水平初速度v1；（2）小物塊經(jīng)過O點時對軌道的壓力；（3）第一次碰撞后直至靜止，物塊相對小車的位移和小車做勻減速運動的總時間．參考答案：解：（1）對小物塊由A到B有：Vy2=2gh在B點：解得：v1=3m/s故小物塊離開A點的水平初速度v1為3m/s．（2）由A到O，根據(jù)動能定理有：在O點：解得：FN=43N故壓力F′N=43N故小物塊經(jīng)過O點時對軌道的壓力為43N．（3）摩擦力f=μmg=1N，物塊滑上小車后，滑塊減速運動，加速度大小為；小車加速運動，加速度大小為；經(jīng)過時間t達到的共同速度為vt，則得由于碰撞不損失能量，物塊在小車上重復(fù)做勻減速和勻加速運動，相對小車始終向左運動，與小車最終靜止，摩擦力做功使動能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故有：得s相=5.5m小車從物塊碰撞后開始做勻減速運動，（每個減速階段）加速度a不變vt=aMt得t=第一次碰撞后直至靜止，物塊相對小車的位移為5.5m，小車做勻減速運動的總時間為．【考點】動能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律；平拋運動；向心力．【分析】（1）利用平拋運動規(guī)律，在B點對速度進行正交分解，得到水平速度和豎直方向速度的關(guān)系，而豎直方向速度Vy2=2gh顯然易求，則水平速度可解．（2）首先利用動能定理解決物塊在最低點的速度問題，然后利用牛頓第二定律在最低點表示出向心力，則滑塊受到的彈力可解．根據(jù)牛頓第三定律可求對軌道的壓力．（3）第一次碰撞后，滑塊以原速率返回，小車減速，當(dāng)滑塊速度減為零后反向加速度時，小車仍然減速，直到兩者速度相同，一起向右；之后重復(fù)這個過程，小車與滑塊有相對滑動的過程中，小車勻減速；根據(jù)功能關(guān)系列式求相對路程，根據(jù)速度時間關(guān)系公式求解小車的減速時間．17.（10分）汽車行駛時輪胎的胎壓太高容易造成爆胎事故，太低又會造成耗油上升。已知某型號輪胎能在－40℃～90℃正常工作，為使輪胎在此溫度范圍內(nèi)工作時的最高胎壓不超過3.5atm，最低胎壓不低于1.6atm，那么在t＝20℃時給該輪胎充氣，充氣后的胎壓在什么范圍內(nèi)比較合適？（設(shè)輪胎容積不變）參考答案：答案：充氣后的胎壓在2.01atm到2.83atm的范圍內(nèi)比較適合

解析：由于輪胎容積不變，輪胎內(nèi)氣體做等容變化。

設(shè)在T0＝293K充氣后的最小胎壓為Pmin，最大胎壓為Pmax。依題意，當(dāng)T1＝233K時胎壓為P1＝1.6atm。根據(jù)查理定律

，即

解得：Pmin＝2.01atm

當(dāng)T2＝363K是胎壓為P2＝3.5atm。根據(jù)查理定律

，即

解得：Pmax＝2.83atm

即充氣后的胎壓在2.01atm到2.83atm的范圍內(nèi)比較適合。

18.如圖所示，AB是傾角為θ的粗糙直軌道，BCD是光滑的圓弧軌道，AB恰好在B點與圓弧相切，圓弧的半徑為R．一個質(zhì)量為m的物體（可以看作質(zhì)點）從直軌道上的P點由靜止釋放，結(jié)果它能在兩軌道間做往返運動．已知P點與圓弧的圓心O等高，物體與軌道AB間的動摩擦因數(shù)為μ．求：（1）物體做往返運動的整個過程中在AB軌道上通過的總路程s；（2）最終當(dāng)物體通過圓弧軌道最低點E時，對圓弧軌道的壓力的大??；（3）為使物體能順利到達圓弧軌道的最高點D（E、O、D為同一條豎直直徑上的3個點），釋放點距B點的距離L應(yīng)滿足什么條件．參考答案：（1）因為摩擦力始終對物體做負功，所以物體最終在圓心角為2θ的圓弧上往復(fù)運動．對整體過程由動能