安徽省合肥市第六十二中學(xué)高三物理期末試卷含解析

安徽省合肥市第六十二中學(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.如圖所示，一定質(zhì)量的空氣被水銀封閉在靜置于豎直平面的U型玻璃管內(nèi)，右管上端開口且足夠長(zhǎng)，右管內(nèi)水銀面比左管內(nèi)水銀面高h(yuǎn)，能使h變大的原因是（

）（A）環(huán)境溫度升高。（B）大氣壓強(qiáng)升高。（C）沿管壁向右管內(nèi)加水銀。

（D）U型玻璃管自由下落。參考答案：答案：ACD解析：將環(huán)境的溫度升高，使氣體升溫，可以認(rèn)為大氣壓強(qiáng)不變，根據(jù)氣體狀態(tài)方程，氣體體積增大，將水銀從左側(cè)壓向右側(cè)，增大了h。將大氣壓強(qiáng)增大，液體可以傳遞壓強(qiáng)，導(dǎo)致封閉氣體壓強(qiáng)增大，所以體積減小，h減小。沿管壁向右管內(nèi)加水銀后，封閉氣體壓強(qiáng)增大，體積減小，壓強(qiáng)增大，高度差增大。當(dāng)U型玻璃管自由下落時(shí)，完全失重，兩側(cè)氣體壓強(qiáng)一定相等。所以氣體壓強(qiáng)減小，體積增大，高度差增大。所以ACD正確，B錯(cuò)誤。2.一個(gè)閉合回路由兩部分組成，如右圖所示，右側(cè)是電阻為r的圓形導(dǎo)線；置于豎直方向均勻變化的磁場(chǎng)B1中，左側(cè)是光滑的傾角為θ的平行導(dǎo)軌，寬度為d，其電阻不計(jì)。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向上，且只分布在左側(cè)，一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒此時(shí)恰好能靜止在導(dǎo)軌上，分析下述判斷不正確的是

（

）A．圓形線圈中的磁場(chǎng)，可以方向向上均勻增強(qiáng)，也可以方向向下均勻減弱B．導(dǎo)體棒a、b受到的安培力大小為mgsinθC．回路中的感應(yīng)電流為D．圓形導(dǎo)線中的電熱功率為參考答案：．D

根據(jù)左手定則，導(dǎo)體棒上的電流從b到a，根據(jù)電磁感應(yīng)定律可得A正確；根據(jù)共點(diǎn)力平衡知識(shí)，導(dǎo)體棒a、b受到的安培力大小等于重力沿導(dǎo)軌向下的分力，即mgsinθ，B正確；根據(jù)mgsinθ=B2Ld，解得，C正確；圓形導(dǎo)線的熱功率等于，D錯(cuò)誤。3.(單選題)如圖所示，開關(guān)S原來是閉合的，當(dāng)R1、R2的滑片剛好處于各自的中點(diǎn)位置時(shí)，懸在空氣平行板電容器C兩水平極板間的帶電塵埃P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).下列說法正確的是（

）A.把R1的滑片向左移動(dòng)，塵埃P將向下運(yùn)動(dòng)B.把R2的滑片向右移動(dòng)，塵埃P將向上運(yùn)動(dòng)C.把R1的滑片向左移動(dòng)的過程中，電流計(jì)中有向右的電流D.把R2的滑片向左移動(dòng)的過程中，電流計(jì)中無電流參考答案：B4.對(duì)于聲波、無線電波和光波，下列說法中正確的是（

）（A）它們都是橫波

（B）它們都能在真空中傳播（C）它們都能發(fā)生干涉和衍射

（D）它們的本質(zhì)相同參考答案：C5.關(guān)于分子動(dòng)理論和物體內(nèi)能的理解，下列說法正確的是A.溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子平均動(dòng)能一定大B.一定質(zhì)量的理想氣體在等溫變化時(shí)，內(nèi)能不改變，因而與外界不發(fā)生熱交換C.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的運(yùn)動(dòng)，它說明分子永不停息地做規(guī)則運(yùn)動(dòng)D.擴(kuò)散現(xiàn)象說明分子間存在斥力參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.日本福島核電站核泄漏事故中的污染物中含有碘131，它通過一系列的衰變產(chǎn)生對(duì)人體有危害的輻射，碘131不穩(wěn)定，發(fā)生衰變，其半衰期為8天．碘131的衰變方程：(衰變后的新元素用Y表示)，經(jīng)過

天有的碘131發(fā)生了衰變．參考答案：，，247.如圖所示，一根張緊的水平彈性長(zhǎng)繩上的a，b兩點(diǎn)，相距14.0m，b點(diǎn)在a點(diǎn)的右方，當(dāng)一列簡(jiǎn)諧橫波沿此長(zhǎng)繩向右傳播時(shí)，若a點(diǎn)的位移達(dá)到正最大時(shí)，b點(diǎn)的位移恰為零且向下運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過1.00s后a點(diǎn)的位移為零，且向下運(yùn)動(dòng)，而b點(diǎn)的位移恰達(dá)到負(fù)最大，則這簡(jiǎn)諧波的波速可能等于________。A.4.67m/sB.6m/s

C.10m/sD.4m/s

E.6.36m/s參考答案：ACE由題，當(dāng)簡(jiǎn)諧橫波沿長(zhǎng)繩向右傳播時(shí)，若a點(diǎn)的位移達(dá)到正最大時(shí)，b點(diǎn)的位移恰為零且向下運(yùn)動(dòng)，則ab間距離xab=（n+）λ，n=0，1，2，…，得到波長(zhǎng)．

又據(jù)題意，經(jīng)過1.00s后a點(diǎn)的位移為零，且向下運(yùn)動(dòng)，而b點(diǎn)的位移恰達(dá)到負(fù)最大，則

時(shí)間t=1.00s=（k+）T，得到周期T=s，k=0，1，2…，則波速

當(dāng)k=0，n=0時(shí)，v=4.67m/s；當(dāng)k=1，n=1時(shí)，v=10m/s；當(dāng)k=1，n=2時(shí)，v=6.36m/s；由于n、k是整數(shù)，v不可能等于6m/s和4m/s．故選ACE．點(diǎn)睛：此題是波的多解題，首先判斷波的傳播方向，其次，根據(jù)波形及傳播方向，列出波沿不同方向傳播時(shí)可能傳播距離和周期的通式，再次，看質(zhì)點(diǎn)間隱含的不同波長(zhǎng)的關(guān)系，列出波長(zhǎng)的通式，再分別將n=0，1，2…代入通式可求得所有可能的答案，要防止漏解或用特解代通解．8.如圖所示為放大的水波照片，兩圖比例不同，但水波波長(zhǎng)相同，則實(shí)際孔的尺寸較大的是乙圖，而甲圖中有明顯的衍射現(xiàn)象．參考答案：考點(diǎn)：波的干涉和衍射現(xiàn)象．版權(quán)所有專題：光的衍射、偏振和電磁本性專題．分析：波繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象即波的衍射，故可以判定甲發(fā)生了明顯的衍射；根據(jù)發(fā)生明顯的衍射的條件可以判定兩孔的尺寸的大?。獯穑航猓翰òl(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是：當(dāng)孔、縫的寬度或障礙物的尺寸與波長(zhǎng)相比差不多或比波長(zhǎng)更小．從圖可知甲發(fā)生了明顯的衍射現(xiàn)象，而乙是波直線傳播，這說明在甲圖中波長(zhǎng)大于縫的寬度，而在乙圖中波長(zhǎng)小于縫的寬度，故乙圖中孔的尺寸較大．故答案為：乙；甲．點(diǎn)評(píng)：真正掌握了明顯的衍射現(xiàn)象的圖樣和發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是解決此類題目的金鑰匙．9.在探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，用裝有沙子的小桶通過細(xì)線繞過木板一端的定滑輪來拉動(dòng)板上的小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過改變沙子質(zhì)量來改變拉力大小。多次實(shí)驗(yàn)后根據(jù)由紙帶求出的加速度與拉力作出—圖像如圖所示，根據(jù)圖像判斷下列說法正確的是（

）A、一定沒有平衡摩擦力，且小車質(zhì)量較小B、平衡摩擦力時(shí)，木板傾斜程度過大，且小車質(zhì)量較大C、可能平衡摩擦力時(shí)忘記掛上紙帶，且沙桶和沙子質(zhì)量較大D、可能平衡摩擦力不徹底，木板傾斜程度偏小，且沙桶和沙子質(zhì)量較大參考答案：10.如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h＝30.0cm且開口向下的小筒中(沒有外力作用時(shí)彈簧的下端位于筒內(nèi)，測(cè)力計(jì)的掛鉤可以同彈簧的下端接觸)，若本實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)量露出筒外彈簧的長(zhǎng)度l，現(xiàn)要測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)l0和彈簧的勁度系數(shù)，某同學(xué)通過改變l而測(cè)出對(duì)應(yīng)的彈力F，作出F－l圖象如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為k＝________N/m，彈簧的原長(zhǎng)l0＝_________cm。參考答案：11.一物體沿x軸做直線運(yùn)動(dòng)，其位置坐標(biāo)x隨時(shí)間t變化的規(guī)律為x=15+2t2，（采用SI單位制），則該物體在前2秒內(nèi)的位移為8m，第5秒末的速度為20m/s．參考答案：【考點(diǎn)】：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【專題】：運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖像專題．【分析】：由位移公式和所給定表達(dá)式對(duì)應(yīng)項(xiàng)相等，求出初速度以及加速度，再由速度公式分別求出5s時(shí)的瞬時(shí)速度．由速度公式求出第5秒末的速度．：解：由位移公式x=v0tat2，按時(shí)間對(duì)應(yīng)項(xiàng)相等，可得：v0=0，a=4m/s2由v5=at5，得第5秒末的速度為：v5=4×5=20m/s物體在前2秒內(nèi)的位移為：x=x2﹣x0=15+2t2﹣15=2×22=8m故答案為：8，20【點(diǎn)評(píng)】：本題就是對(duì)勻變速運(yùn)動(dòng)的位移公式和速度公式的直接考查，比較簡(jiǎn)單．12.一輛賽車在半徑為50m的水平圓形賽道參加比賽，已知該賽車勻速率跑完最后一圈所用時(shí)間為15s。則該賽車完成這一圈的角速度大小為________rad/s，向心加速度大小為________m/s2（結(jié)果均保留2位小數(shù)）。參考答案：0.42rad/s；8.77m/s2。【（8.76~8.82）m/s2】13.如圖所示，三棱鏡截面是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=2cm的等邊三角形，一束單色光與AB邊成30°角斜射到AB邊中點(diǎn)上，光束進(jìn)入三棱鏡后與三棱鏡的底邊平行，再經(jīng)過三棱鏡折射后離開三棱鏡。光束離開三棱鏡時(shí)相對(duì)于入射光線偏轉(zhuǎn)的角度為θ=___________；棱鏡對(duì)這束單色光的折射率n=___________；這束光通過三棱鏡的時(shí)間t=___________。(已知真空中的光速c=3×108m/s)參考答案：

(1).60°

(2).

(3).,1×10-10s【詳解】解：如圖所示，由于光束進(jìn)入三棱鏡后與三棱鏡的底邊平行，可知，折射率：；根據(jù)可得：，這束光通過三棱鏡的時(shí)間：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點(diǎn)入射，經(jīng)過BC面反射后，從AC邊上的N點(diǎn)平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點(diǎn)： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識(shí)求出光線在M點(diǎn)的入射角和折射角．（Ⅱ）運(yùn)用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點(diǎn)評(píng)： 本題是幾何光學(xué)問題，作出光路圖，運(yùn)用幾何知識(shí)求出入射角和折射角是解題的關(guān)鍵之處，即能很容易解決此類問題．15.如圖所示,甲為某一列簡(jiǎn)諧波t=t0時(shí)刻的圖象,乙是這列波上P點(diǎn)從這一時(shí)刻起的振動(dòng)圖象,試討論:①波的傳播方向和傳播速度.②求0~2.3s內(nèi)P質(zhì)點(diǎn)通過的路程.參考答案：①x軸正方向傳播，5.0m/s②2.3m解：(1)根據(jù)振動(dòng)圖象可知判斷P點(diǎn)在t=t0時(shí)刻在平衡位置且向負(fù)的最大位移運(yùn)動(dòng)，則波沿x軸正方向傳播，由甲圖可知，波長(zhǎng)λ=2m，由乙圖可知，周期T=0.4s，則波速(2)由于T=0.4s，則,則路程【點(diǎn)睛】本題中根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向判斷波的傳播方向，可采用波形的平移法和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)法等等方法，知道波速、波長(zhǎng)、周期的關(guān)系.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板靜止在水平面上，有一質(zhì)量為m的小滑塊以一定的水平速度沖上木板，已知滑塊和木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，求：（1）若滑塊在木板上滑動(dòng)時(shí)，木板能保持靜止不動(dòng)，木板和地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2須滿足什么條件？（2）若長(zhǎng)木板的質(zhì)量M=0.2kg，長(zhǎng)木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.1．滑塊的質(zhì)量也為0.2kg．滑塊以v0=1.2m/s的速度滑上長(zhǎng)板的左端，小滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.4，滑塊恰好不滑離長(zhǎng)木板，求木板的長(zhǎng)度．參考答案：解：（1）長(zhǎng)木板受到滑塊向前的摩擦力f1=μ1mg長(zhǎng)木板受到地面的最大靜摩擦力大小fmax=μ2（M+m）g由題意得：當(dāng)f1≤fmax時(shí)木板能保持靜止不動(dòng)，即：μ2≥μ1（2）對(duì)m：μ1mg=ma1解得：a1=4m/s2對(duì)M：μ1mg﹣μ2（M+m）g=Ma2解得：a2=2m/s2設(shè)經(jīng)歷時(shí)間為t兩者速度相同，則：v0﹣a1t=a2t解得：t=0.2s兩者共同速度為：v=a2t=0.4m/s兩者相對(duì)靜止前，小滑塊的位移：s1=v0t﹣a1t2=0.16m兩者相對(duì)靜止前，木板的位移：s1=a2t2==0.04m故相對(duì)位移為△s=0.16﹣0.04=0.12m答：（1）若滑塊在木板上滑動(dòng)時(shí)，木板能保持靜止不動(dòng)，木板和地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)須滿足μ2≥μ1；（2）木板的長(zhǎng)度至少為0.12m．17.如圖所示，水平桌面固定著光滑斜槽，光滑斜槽的末端和一水平木板平滑連接，設(shè)物塊通過銜接處時(shí)速率沒有改變．質(zhì)量m1＝0.40kg的物塊A從斜槽上端距水平木板高度h＝0.80m處下滑，并與放在水平木板左端的質(zhì)量m2＝0.20kg的物塊B相碰，相碰后物塊B滑行x＝4.0m到木板的C點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)，物塊A滑到木板的D點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)．已知物塊B與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.20，重力加速度g＝10m/s2，求：①物塊A沿斜槽滑下與物塊B碰撞前瞬間的速度大?。虎诨瑒?dòng)摩擦力對(duì)物塊B做的功；③物塊A與物塊B碰撞過程中損失的機(jī)械能．參考答案：（1）4m/s；（2）-1.6J；（3）0.8J．

解析：①設(shè)物塊A滑到斜面底端與物塊B碰撞前時(shí)的速度大小為v0，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有18.水上滑梯可簡(jiǎn)化成如圖所示的模型：傾角為θ＝37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑連接（設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變），起點(diǎn)A距水面的高度H＝7.0m，BC長(zhǎng)d＝2.0m，端點(diǎn)C距水面的高度h＝1.0m.一質(zhì)量m＝50kg的運(yùn)動(dòng)員從滑道起點(diǎn)A點(diǎn)無初速地自由滑下,運(yùn)動(dòng)員與AB、BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.1．（取重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)過程中可視為質(zhì)點(diǎn)）（1）求運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑時(shí)加速度的大小a；（2