山東省臨沂市巨山中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省臨沂市巨山中學(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.如圖所示，某滑雪場的索道與水平面夾角為θ=37°，質(zhì)量為m=50g的人坐在纜車內(nèi)的水平座椅上，當(dāng)纜車隨索道以a=2m/s2的加速度斜向上運動時，已知g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，則（）A．座椅對人的摩擦力大小為100NB．座椅對人的摩擦力方向與水平方向的夾角為37°且指向右上方C．座椅對人的支持力大小為560ND．座椅對人的作用力方向與水平方向的夾角為37°且指向右上方參考答案：C【考點】牛頓第二定律；力的合成與分解的運用．【分析】將加速度a分解為水平方向和豎直方向，在兩個方向上通過牛頓第二定律求出靜摩擦力和彈力的大?。窘獯稹拷猓篈B、將加速度a分解為水平方向和豎直方向，則水平加速度為：ax=acos37°=1.6m/s2，ay=asin37°=1.2m/s2，在水平方向上根據(jù)牛頓第二定律得：f=max=80N，故AB錯誤．C、在豎直方向上，根據(jù)牛頓第二定律得：N﹣mg=may，解得：N=mg+may=560N，故C正確D、座椅對人的作用力方向與水平方向的夾角的正切值為：，故D錯誤故選：C．2.下列說法中正確的有__________。

A.“用油膜法估測分子大小”的實驗中，油酸分子的直徑等于油酸酒精溶液的體積除以相應(yīng)油酸膜的面積B．布朗運動中，懸浮在液體中的固體顆粒越小、液體的溫度越高，布朗運動越劇烈C．質(zhì)量、溫度都相同的氫氣和氧氣，分子平均動能不相同

D．液晶的光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似，具有各向異性參考答案：BD

3.一列簡諧橫波在某時刻的波形圖如圖所示,已知圖中質(zhì)點b的起振時刻比質(zhì)點a延遲了0.5s,b和c之間的距離是5m，以下說法正確的是A．此列波的波長為2.5mB．此列波的頻率為2HzC．此列波的波速為2.5m／SD．此列波的傳播方向為沿x軸正方向傳播參考答案：D由題，b和c之間的距離是5m，則波長即為5m．故A錯誤．b、a兩點振動相差半個周期，由題：圖中質(zhì)點b的起振時刻比質(zhì)點a延遲了

0.5s，則周期T=1s，頻率f=1Hz．故B錯誤．波速為v==5m/s．故C錯誤．由于質(zhì)點b的起振時刻比質(zhì)點a遲，所以波沿X軸正方向傳播．故D正確．故答案為：D。4.如圖所示，氫原子在不同能級間發(fā)生a、b、c三種躍遷時，釋放光子的波長分別是、、，則下列說法正確的是A．從n=3能級躍遷到n=1能級時，釋放光子的波長可表示為B．從n=3能級躍遷到n=2能級時，電子的電勢能減小，氫原子的能量增加C．若用波長為的光照射某金屬時恰好能發(fā)生光電效應(yīng)，則用波長為的光照射該金屬時也一定能發(fā)生光電效應(yīng)D．用l2.09eV的光子照射大量處于基態(tài)的氫原子時，可以發(fā)出三種頻率的光參考答案：

AD5.（單選）如圖所示電路，當(dāng)滑動變阻器R1的滑片向上滑動時，下列說法正確的是（）A．電流表的示數(shù)變大B．R3兩端的電壓減小C．R2的功率增大D．R1的電流增大參考答案：考點：閉合電路的歐姆定律．專題：恒定電流專題．分析：首先認(rèn)識電路的結(jié)構(gòu)：電阻R1、R4并聯(lián)后R2串聯(lián)，再與R3并聯(lián)，電流表測量通過R4的電流．再按下列思路進(jìn)行分析：當(dāng)滑動變阻器R1的滑片向上滑動時，分析其接入電路電阻的變化，即可知外電路總電阻的變化，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析干路電流和路端電壓的變化，再根據(jù)干路電流與通過R3電流的變化，分析通過R2電流的變化，即可知道其功率的變化．根據(jù)路端電壓與R2電壓的變化，分析R1、R4并聯(lián)電壓的變化，即可知電流表讀數(shù)的變化，由通過R2的電流與電流表示數(shù)變化，分析R1的電流變化．解答：解：當(dāng)滑動變阻器R1的滑片向上滑動時，其接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，則干路電流I減小，路端電壓U增大，R3兩端的電壓等于路端電壓，則知R3兩端的電壓增大，則通過R3電流I3增大，通過R2電流I2=I﹣I3，I減小，I3增大，則I2減小，故R2的功率減小，電壓U2也減小；R1、R4并聯(lián)電壓U并=U﹣U2，U增大，U2減小，則知U并增大，故通過電流表的電流IA增大，電流表的示數(shù)變大．R1的電流I1=I2﹣IA，I2減小，IA，增大，則I1減?。蔄正確，BCD錯誤．故選A點評：本題是電路動態(tài)分析問題，關(guān)鍵一要搞清電路的結(jié)構(gòu)；二要按“局部→整體→局部”按部就班進(jìn)行分析．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.馬拉著質(zhì)量為60kg的雪橇，從靜止開始用80s的時間沿平直冰面跑完1000m。設(shè)雪橇在運動過程中受到的阻力保持不變，并且它在開始運動的8s時間內(nèi)做勻加速直線運動，從第8s末開始，馬拉雪橇做功的功率保持不變，繼續(xù)做直線運動，最后一段時間雪橇做的是勻速直線運動，速度大小為15m/s，已知開始運動的8s內(nèi)馬拉雪橇的平均功率是8s后功率的一半。則在整個運動過程中馬拉雪橇做功的平均功率是________W；雪橇在運動過程中所受阻力大小是_________N。參考答案：答案：687；48.27.超導(dǎo)磁懸浮列車（圖甲）推進(jìn)原理可以簡化為圖乙所示的模型：在水平面上相距為L的兩根平行直導(dǎo)軌間有豎直方向等距離分布的勻強磁場B1和B2，且B1=B2=B，每個磁場的寬度都是l，相間排列。金屬框abcd（懸浮在導(dǎo)軌上方）跨在兩導(dǎo)軌間，其長和寬分別為L、l。當(dāng)所有這些磁場都以速度v向右勻速運動時，金屬框abcd在磁場力作用下將向________（填“左”或“右”）運動。若金屬框電阻為R，運動中所受阻力恒為f，則金屬框的最大速度為_________________參考答案：右，8.

（2分）已知水的折射率是n=1.33，則光在水中的傳播速度為

。

參考答案：

答案：2.3Χ108m/s9.若一定質(zhì)量的理想氣體分別按如圖所示的三種不同過程變化，其中表示等容變化的是

(填“a→b”、“b→c”或“c→d”)，該過程中氣體的內(nèi)能

(填“增加”、“減少”或“不變”)．參考答案：a→b，增加；10.平拋運動可以分解為水平方向的

運動和豎直方向的

運動。平拋物體在空中運動的時間與物體拋出的初速度大小

，與拋出點離水平地面的高度

．（后兩空選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）參考答案：勻速直線自由落體無關(guān)有關(guān)平拋運動水平方向沒有外力，豎直方向受一重力作用，可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，由豎直方向，水平方向可知空中運動的時間與物體拋出的初速度大小無關(guān)，只由拋出點離水平地面的高度決定【解析】11.（單選）遠(yuǎn)古時代，取火是一件困難的事，火一般產(chǎn)生于雷擊或磷的自燃．隨著人類文明的進(jìn)步，出現(xiàn)了“鉆木取火”等方法．“鉆木取火”是通過__________方式改變物體的內(nèi)能，把__________轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能．參考答案：12.如圖所示，光滑的半圓槽內(nèi)，A球從高h(yuǎn)處沿槽自由滑下，與靜止在槽底的B球相碰，若碰撞后A球和B球到達(dá)的最大高度均為h／9，A球、B球的質(zhì)量之比為_____________或____________。參考答案：1:4，1:213.歐洲天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆可能適合人類居住的行星。若該行星質(zhì)量為M，半徑為R，萬有引力恒量為G，則繞該行星運動的衛(wèi)星的第一宇宙速度是______________。設(shè)其質(zhì)量是地球的5倍，直徑是地球的1.5倍，在該行星表面附近沿圓軌道運行的人造衛(wèi)星的動能為Ek1，在地球表面附近沿圓軌道運行的相同質(zhì)量的人造衛(wèi)星的動能為Ek2，則為______________。參考答案：，10/3三、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)量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時彈簧的壓縮量為H。對C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對C與A組成的系統(tǒng)動量守恒：

動能不變：

解得：

開始時彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

15.（4分）一束單色光由左側(cè)時的清水的薄壁圓柱比，圖為過軸線的截面圖，調(diào)整入射角α，光線拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當(dāng)光線在水面發(fā)生全放射時有，當(dāng)光線從左側(cè)射入時，由折射定律有，聯(lián)立這兩式代入數(shù)據(jù)可得。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，傾角為=370的斜面底端有一輕質(zhì)彈簧，左端與擋板A連接，斜面頂端與一光滑圓管平滑對接。斜面上有凹槽M，槽M內(nèi)靠近左側(cè)壁（但剛好不粘連）有一光滑滑塊N，槽M的內(nèi)側(cè)左右各帶有一粘性物質(zhì)（兩物體相碰會粘在一起）,剛開始M、N兩者均被鎖定?，F(xiàn)斜面上有一光滑小球P以速度V0=9m/s與槽M發(fā)生碰撞,并以速度v1=3m/s反彈。在碰撞瞬間同時釋放M、N兩物體。已知N的質(zhì)量為m1=1kg、M的質(zhì)量為m2=3kg、P質(zhì)量為m0=1.5kg、M與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ=、槽長L=3m、圓弧半徑R=0.25m,且圓心D與C點等高。AB足夠長、小球直徑略小于管的內(nèi)徑，忽略槽M兩側(cè)厚度、N的大小，g=10m/s2

求：（1）P滑至圓管最高點E時對圓管壓力大小；（2）被小球撞后M、N經(jīng)多長時間粘在一起；（3）槽M運動的過程中彈簧的最大彈性勢能大小。參考答案：解：小球P反彈至最高點E過程中機(jī)械能守恒：

………2分解得………1分在最高點假設(shè)球與管的上側(cè)接觸則由牛頓第二定律有：…………………2分解得N=9N說明與管上側(cè)接觸

………………1分由牛頓第三定律知球?qū)壍缐毫Α?分（2）m0、m2相撞動量守恒：……………1分解得………………1分撞后N做勻加速直線運動由牛頓第二定律有：

………………1分對M做勻減速直線運動由牛頓第二定律有：解得

………………1分

假設(shè)N與M左側(cè)相碰當(dāng)兩者共速時N離槽M的左側(cè)距離最大得說明沒有與右側(cè)相碰………………1分設(shè)兩者相撞所需的時間為t2則有

得

…………………1分因槽減速到速度為零的時間故兩者相撞所需的時間為1.5s…………………1分（3）從M被P撞后一直到與彈簧接觸之前對M、N有………………1分故系統(tǒng)動量守恒：

得粘后的共同速度………………1分

用其它方法求解共同速度同樣給總分2分

因系統(tǒng)未與彈簧接觸之前做勻速運動故彈簧彈性勢能最大值為……………………2分17.飛行時間質(zhì)譜儀可以根據(jù)帶電粒子的飛行時間對氣體分子進(jìn)行分析。如圖所示，在真空狀態(tài)下，自脈沖閥P噴出微量氣體，經(jīng)激光照射產(chǎn)生不同正離子，自a板小孔進(jìn)入a、b間的加速電場，從b板小孔射出，沿中線方向進(jìn)入M、N板間的方形區(qū)域，然后到達(dá)緊靠在其右側(cè)的探測器。己知極板a、b間的電壓為U0，問距為d，極板M、N的長度和問距均為L。不計離子重力及進(jìn)入a板小孔時的初速度。(1)若M、N板間無電場和磁場，請推導(dǎo)出離子從a板小孔到探測器的飛行時間t與比荷k的關(guān)系式；（，q和m分別為離子的電荷量和質(zhì)量）(2)若在M、N問只加上偏轉(zhuǎn)電壓U1，請論證說明不同正離子的軌跡是否重合；(3)若在M、N間只加上垂直于紙面的勻強磁場。已知進(jìn)入a、b間的正離子有一價和二價的兩種，質(zhì)量均為m，元電荷為e。要使所有正離子均能通過方形區(qū)域從右側(cè)飛出，求所加磁場的磁感應(yīng)強度的最大值。參考答案：18.如圖所示，水平面上緊靠放置著等厚的長木板B、C（未粘連），它們的質(zhì)量均為M=2kg。在B木板的左端放置著質(zhì)量為m=1kg的木塊A（可視為質(zhì)點）。A與B、C間的動摩擦因數(shù)均為μ1=0.4，B、C與水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ2=0.1，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力。開始整個系統(tǒng)處于靜止，現(xiàn)對A施加水平向右的恒定拉力F=6N，測得A在B、C上各滑行了1s后，從C的右端離開木板。求：⑴木板B、C的長度lB、lC；⑵若在木塊A滑上C板的瞬間撤去拉力F，木塊A從開始運動到再次靜止經(jīng)歷的總時間t（此問答案保留3位有效數(shù)字）。參考答案：⑴lB=1m，lC=2.75m（提示：A在B上時A對B