山東省東營市河口區(qū)新戶鄉(xiāng)新戶中學(xué)高三物理期末試題含解析

山東省東營市河口區(qū)新戶鄉(xiāng)新戶中學(xué)高三物理期末試題含解析一、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.圖示是一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖象，據(jù)此圖象得到的結(jié)論是()A．質(zhì)點(diǎn)在第1s末停止運(yùn)動(dòng)B．質(zhì)點(diǎn)在第1s末改變運(yùn)動(dòng)方向C．質(zhì)點(diǎn)在第2s內(nèi)做減速運(yùn)動(dòng)D．質(zhì)點(diǎn)在前2s內(nèi)的位移為零

參考答案：C2.下面各組不同物理量的單位屬于國際單位制中基本單位的是（）A．千克、米、秒 B．千克、牛頓、米 C．千克、瓦特、米 D．秒、焦耳、安培參考答案：A解：單位制包括基本單位和導(dǎo)出單位，規(guī)定的基本量的單位叫基本單位，國際單位制規(guī)定了七個(gè)基本物理量．分別為長度、質(zhì)量、時(shí)間、熱力學(xué)溫度、電流、光強(qiáng)度、物質(zhì)的量．他們?cè)趪H單位制中的單位分別為米、千克、秒、開爾文、安培、坎德拉、摩爾．A、千克、米、秒都是國際單位制中基本單位，故A正確；B、牛頓是導(dǎo)出單位，千克和米是國際單位制中的基本單位，故B錯(cuò)誤；C、瓦特是導(dǎo)出單位，千克和米是國際單位制中的基本單位，故C錯(cuò)誤；D、米．安培是國際單位制中的基本單位，焦耳是導(dǎo)出單位．故D錯(cuò)誤；故選：A3.（多選）如圖所示，自動(dòng)卸貨車始終靜止在水平地面上，車廂在液壓機(jī)的作用下，θ角逐漸增大且貨物相對(duì)車廂靜止的過程中，下列說法正確的是 A．貨物受到的摩擦力增大 B．貨物受到的支持力不變 C．貨物受到的支持力對(duì)貨物做正功 D．貨物受到的摩擦力對(duì)貨物做負(fù)功參考答案：答案：AC：貨物受到三個(gè)力作用，摩擦力為靜摩擦力，大小等于，角度增加，f增加，A正確；支持力大小，F(xiàn)N減少，B錯(cuò)誤；支持力與速度方向相同做正功，C正確；摩擦力與速度垂直故不做功，D錯(cuò)誤。4.（單選）如圖甲所示，AB是電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線.質(zhì)子以某一初速度從A點(diǎn)出發(fā)，僅在電場(chǎng)力作用下沿直線從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，其v-t圖象如圖乙所示，則下列說法正確的是（

）A．質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的加速度隨時(shí)間逐漸減小

B．電場(chǎng)線的方向由A指向BC．A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小關(guān)系滿足EA<EB

D．A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系滿足φA<φB參考答案：D5.一正弦交流電的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如右圖所示。由圖可知A．該交流電的電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u＝100sin25πt（V）B．該交流電的頻率為25HzC．該交流電的電壓的有效值為100VD．若將該交流電壓加在阻值為R＝100Ω的電阻兩端，則電阻消耗的功率為50W參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.磁場(chǎng)對(duì)放入其中的長為l、電流強(qiáng)度為I、方向與磁場(chǎng)垂直的通電導(dǎo)線有力F的作用，可以用磁感應(yīng)強(qiáng)度B描述磁場(chǎng)的力的性質(zhì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B＝

，在物理學(xué)中，用類似方法描述物質(zhì)基本性質(zhì)的物理量還有

等。參考答案：答案：，電場(chǎng)強(qiáng)度解析：磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力，所以。磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義是用電流受的力與導(dǎo)線的長度和通過導(dǎo)線的電流的比值，電場(chǎng)強(qiáng)度等于電荷受到的電場(chǎng)力與所帶電荷量的比值。7.如圖為一列在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，波速為4m/s，則質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻的振動(dòng)方向沿y軸(正，負(fù))方向，經(jīng)過s，質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程是m．參考答案：負(fù),

0.6

8.在《測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度》的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是用于測(cè)量

的儀器，工作電源是（填“交流電”或“直流電”），電源電壓是

V。參考答案：9.

（選修3—4）（6分）露珠在陽光下顯得晶瑩明亮是由于光的

現(xiàn)象造成的；通過手指縫看日光燈，可以看到彩色條紋是由于光的

現(xiàn)象造成的；水面上的汽油薄膜呈現(xiàn)彩色花紋是由于光的

現(xiàn)象造成的。參考答案：答案：全反射；衍射；干涉；（每空2分）10.電容器作為儲(chǔ)能器件，在生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)用。對(duì)給定電容值為C的電容器充電，無論采用何種充電方式，其兩極間的電勢(shì)差u隨電荷量q的變化圖像都相同。（1）請(qǐng)?jiān)趫D1中畫出上述u–q圖像。類比直線運(yùn)動(dòng)中由v–t圖像求位移方法，求兩極間電壓為U時(shí)電容器所儲(chǔ)存的電能Ep。（

）______（2）在如圖2所示的充電電路中，R表示電阻，E表示電源（忽略內(nèi)阻）。通過改變電路中元件的參數(shù)對(duì)同一電容器進(jìn)行兩次充電，對(duì)應(yīng)的q–t曲線如圖3中①②所示。a．①②兩條曲線不同是______（選填E或R）的改變?cè)斐傻?；b．電容器有時(shí)需要快速充電，有時(shí)需要均勻充電。依據(jù)a中的結(jié)論，說明實(shí)現(xiàn)這兩種充電方式的途徑。__________________（3）設(shè)想使用理想的“恒流源”替換（2）中電源對(duì)電容器充電，可實(shí)現(xiàn)電容器電荷量隨時(shí)間均勻增加。請(qǐng)思考使用“恒流源”和（2）中電源對(duì)電容器的充電過程，填寫下表（選填“增大”、“減小”或“不變”）。

“恒流源”（2）中電源電源兩端電壓________通過電源的電流________

參考答案：

(1).

(2).

(3).R

(4).要快速度充電時(shí)，只要減小圖2中的電阻R；要均勻充電時(shí)，只要適當(dāng)增大圖2中的電阻R即可

(5).增大

(6).不變

(7).不變

(8).減小【詳解】由電容器電容定義式得到圖象，類比圖象求位移求解電量，由圖3斜率解決兩種充電方式不同的原因和方法；根據(jù)電容器充電過程中電容器兩極板相當(dāng)于電源解答(1)由電容器電容定義式可得：，整理得：，所以圖象應(yīng)為過原點(diǎn)的傾斜直線，如圖：由題可知，兩極間電壓為U時(shí)電容器所儲(chǔ)存的電能即為圖線與橫軸所圍面積，即，當(dāng)兩極間電壓為U時(shí)，電荷量為，所以；(2)a.由于電源內(nèi)阻不計(jì)，當(dāng)電容器充滿電后電容器兩端電壓即電源的電動(dòng)勢(shì)，電容器最終的電量為：，由圖可知，兩種充電方式最終的電量相同，只是時(shí)間不同，所以①②曲線不同是R造成的；b.由圖3可知，要快速度充電時(shí)，只要減小圖2中的電阻R，要均勻充電時(shí)，只要適當(dāng)增大圖2中的電阻R即可；(3)在電容器充電過程中在電容器的左極板帶正電，右極板帶負(fù)電，相當(dāng)于另一電源，且充電過程中電量越來越大，回路中的總電動(dòng)勢(shì)減小，當(dāng)電容器兩端電壓與電源電動(dòng)勢(shì)相等時(shí)，充電結(jié)束，所以換成“恒流源”時(shí)，為了保證電流不變，所以“恒流源兩端電壓要增大，通過電源的電流不變，在(2)電源的電壓不變，通過電源的電流減小。11.如圖所示，用一根輕彈簧和一根細(xì)繩將質(zhì)量1kg的小球掛在小車的支架上，彈簧處于豎直方向，細(xì)繩伸直且與豎直方向夾角為θ=30°，若此時(shí)小車和小于都靜止，則彈簧的彈力為10N；若小車和小球一起水平向右做加速度3m/s2的勻加速直線時(shí)，彈簧細(xì)繩位置仍然如圖，則彈簧的彈力為4.8N．參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：當(dāng)小車處于靜止時(shí)，小球受重力和彈簧彈力平衡，當(dāng)小車和小球向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受三個(gè)力作用，豎直方向上的合力為零，水平方向上合力等于ma．解答：解：小車處于靜止時(shí)，彈簧的彈力等于重力，即F=mg=10N．小車和小球向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，有Tsin30°=ma，解得T=．豎直方向上有F′+Tcos30°=mg解得彈簧彈力為=4.8N．故答案為：10，4.8．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．12.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計(jì)算機(jī)可得滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們?cè)谲壍浪胶蛢A斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a-F圖線，如圖(b)所示?；瑝K和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=_____________kg；滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_____________。(重力加速度g取，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)參考答案：0.5Kg

0.213.地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，若高空中某處的重力加速度為g/2，則該處距地球表面的高度為____________，在該高度繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的線速度大小為______________。

參考答案：

,

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(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）15.（10分）一物體在A、B兩點(diǎn)的正中間由靜止開始運(yùn)動(dòng)（設(shè)不會(huì)超越A、B），其加速度隨時(shí)間變化如圖所示，設(shè)向A的加速度方向?yàn)檎较颍魪某霭l(fā)開始計(jì)時(shí)，則：

（1）物體的運(yùn)動(dòng)情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內(nèi)物體的平均速度是________。（3）請(qǐng)根據(jù)圖畫出該物體運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像。參考答案：（1）一直向A運(yùn)動(dòng)（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.已知阿伏伽德羅常數(shù)為6.0×1023mol-1，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（壓強(qiáng)p0=1atm、溫度t0=0℃）下理想氣體的摩爾體積都為22.4L，假設(shè)某理想氣體的壓強(qiáng)為1atm，體積為3L，溫度為27℃，求該氣體的分子數(shù)（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：設(shè)理想氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積為V，由氣體實(shí)驗(yàn)定律得

代入數(shù)據(jù)得V=2.73L

該氣體的分子數(shù)17.如圖所示,懸掛的直桿AB長為a,在B以下h處,有一長為b的無底圓筒CD.若將懸線剪斷,問:(1)直桿下端B穿過圓筒的時(shí)間是多少?(2)整個(gè)直桿AB穿過圓筒的時(shí)間是多少?參考答案：桿AB通過圓筒的時(shí)間應(yīng)是桿的下端B剛到C點(diǎn)時(shí)算起，到桿AB的上端A剛離開D時(shí)止，這段時(shí)間為所求。選擇B點(diǎn)為參考點(diǎn)，其位移分別為h+b+a和h.由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：h=g，求得=h+b+a=g得=t=－ks5u（1）（2）ks5u18.如圖所示，空間區(qū)域Ⅰ、Ⅱ存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN、PQ為磁場(chǎng)區(qū)域的理想邊界，Ⅰ區(qū)域高度為d，Ⅱ區(qū)域的高度足夠大。勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向上；Ⅰ、Ⅱ區(qū)域磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B，方向分別垂直紙面向里和向外。一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電小球從磁場(chǎng)上方的O點(diǎn)由靜止開始下落，進(jìn)入電磁場(chǎng)區(qū)域后，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為g。（1）試判斷小球的電性并求出電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；（2）若帶電小球運(yùn)動(dòng)一定時(shí)間后恰能回到O點(diǎn)，在圖中作出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡；求出釋放時(shí)距MN的高度h；并求出小球從開始釋放到第一次回到O點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t；（3）試討論h取不同值時(shí)，小球第一次穿出磁場(chǎng)Ⅰ區(qū)域的過程中電場(chǎng)力所做的功W。參考答案：解析：（1）帶電小球進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)后，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，重力與電場(chǎng)力平衡，重力豎直向下，電場(chǎng)力豎直向上，即小球帶正電。（2分）由：qE=mg解得：

（2分）（2）帶電小球在進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域前做自由落體運(yùn)動(dòng)，由機(jī)械能守恒有：mgh=mv2（1分）帶電小球在磁場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)半徑為R，依牛頓第二定律有：qvB=m（1分）由于帶電小球在Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)區(qū)域運(yùn)動(dòng)過程中q、v、B、m的大小不變，故三段圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相同，以三個(gè)圓心為頂點(diǎn)的三角形為等邊三角形，邊長為2R，內(nèi)角為60o，軌跡如答圖（a）所示。由幾何關(guān)系知R=

（2分）解得h=（2分）；作出小球運(yùn)動(dòng)大致軌跡圖（a）所示（2分）。小球從開始釋放到回到O點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間由兩部分組成，一部分為無場(chǎng)區(qū)的運(yùn)動(dòng)，時(shí)間（1分）；一部分為電磁場(chǎng)區(qū)域的運(yùn)動(dòng)，時(shí)間（1分）；總時(shí)間=

（2分）（3）當(dāng)帶電