安徽省蕪湖市縣紅楊中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

安徽省蕪湖市縣紅楊中學(xué)高三物理上學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，一玻璃棱鏡的橫截面是等腰△abc，其中ac面是鍍銀的?，F(xiàn)有一光線垂直于ab面入射，在棱鏡內(nèi)經(jīng)過兩次反射后垂直于bc面射出。則

（

）A．∠a＝30°，∠b＝75°

B．∠a＝32°，∠b＝74°C．∠a＝34°，∠b＝73°

D．∠a＝36°，∠b＝72°參考答案：答案：D2.如圖甲所示，光滑的水平桌面上固定著一根絕緣的長直導(dǎo)線，可以自由移動(dòng)的矩形導(dǎo)線框abcd靠近長直導(dǎo)線靜止放在桌面上．當(dāng)長直導(dǎo)線中的電流按圖乙所示的規(guī)律變化時(shí)（圖甲中電流所示的方向?yàn)檎较颍?，則（

）A．在t2時(shí)刻，線框內(nèi)沒有電流，線框不受力B．t1到t2時(shí)間內(nèi)，線框向右做減速直線運(yùn)動(dòng)C．t1到t2時(shí)間內(nèi)，線框內(nèi)電流的方向?yàn)閍bcdaD．t1到t2時(shí)間內(nèi)，線框克服磁場力做功參考答案：BCD解析：由于長直導(dǎo)線中的電流按圖乙所示的規(guī)律變化，在t2時(shí)刻，直導(dǎo)線中的電流為零，但線框內(nèi)磁通量變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；0到t1時(shí)間內(nèi)，直導(dǎo)線中的電流增大，由楞次定律可知，線框內(nèi)產(chǎn)生逆時(shí)針方向感應(yīng)電流，線框所受安培力向右，線框向右加速運(yùn)動(dòng)。t1到t2時(shí)間內(nèi)，直導(dǎo)線中的電流減小，由楞次定律可知，線框內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針方向感應(yīng)電流，線框所受安培力向左，線框向右做減速直線運(yùn)動(dòng)，線框克服磁場力做功，選項(xiàng)BCD正確。3.（單選）如圖所示，一條形磁鐵，從靜止開始，穿過采用雙線繞成的閉合線圈，條形磁鐵在穿過線圈過程中做（）A．減速運(yùn)動(dòng)B．勻速運(yùn)動(dòng)C．自由落體運(yùn)動(dòng)D．非勻變速運(yùn)動(dòng)參考答案：考點(diǎn)：楞次定律．分析：根據(jù)安培定則判斷雙線繞法的通電線圈產(chǎn)生的磁場方向關(guān)系，分析條形磁鐵所受的作用力，再判斷它的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)．解答：解：穿過采用雙線繞法的通電線圈，相鄰并行的導(dǎo)線中電流方向相反，根據(jù)安培定則可知，它們產(chǎn)生的磁場方向相反，在空中同一點(diǎn)磁場抵消，則對(duì)條形磁鐵沒有安培力作用，條形磁鐵只受重力，又從靜止開始下落，所以做自由落體運(yùn)動(dòng)．故選C點(diǎn)評(píng)：本題中線圈采用雙線并行繞法是消除自感的一種方式．可用安培定則加深理解．基礎(chǔ)題．4.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，R1＝20，R2＝30，C為電容器。已知通過R1的正弦交流電如圖乙所示，則A.交流電的頻率為0.02HzB.原線圈輸入電壓的最大值為200

VC.電阻R2的電功率約為6.67WD.通過R3的電流始終為零參考答案：C解析：根據(jù)變壓器原理可知原副線圈中電流的周期、頻率相同，周期為0.02s、頻率為50赫茲，A錯(cuò)。由圖乙可知通過R1的電流最大值為Im＝1A、根據(jù)歐姆定律可知其最大電壓為Um＝20V，再根據(jù)原副線圈的電壓之比等于匝數(shù)之比可知原線圈輸入電壓的最大值為200V、B錯(cuò)；因?yàn)殡娙萜饔型ń涣?、阻直流的作用，則有電流通過R3和電容器，D錯(cuò)；根據(jù)正弦交流電的峰值和有效值關(guān)系并聯(lián)電路特點(diǎn)可知電阻R2的電流有效值為I＝、電壓有效值為U＝Um/V，電阻R2的電功率為P2＝UI＝W、C對(duì)。5.如圖在直角坐標(biāo)系Y軸上關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)固定有兩等量電荷，若以無窮遠(yuǎn)為零電勢，則關(guān)于X軸上各點(diǎn)電勢隨X坐標(biāo)變化的圖線說法正確的是A．若為等量異種電荷，則為圖線①

B．若為等量異種電荷，則為圖線②C．若為等量正電荷，則為圖線②

D．若為等量正電荷，則為圖線③參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，質(zhì)量為M=3kg的木板放在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長，兩者都以v=4m/s的初速度向相反方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)木板的速度為v1=2.4m/s時(shí)，物塊的速度是

m/s，木板和物塊最終的共同速度為

m/s．參考答案：0.8，2解析：由動(dòng)量守恒定律，Mv-mv=Mv1-mv2，解得v2=0.8m/s；由動(dòng)量守恒定律，Mv-mv=(M+m)V，解得木板和物塊最終的共同速度為V=2m/s。7.一物體在水平面上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其位移與時(shí)間的關(guān)系為：（m），則物體的初速度為

，物體的加速度為

。參考答案：

答案：24

-128.如圖所示為“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”系統(tǒng)，它在有陽光時(shí)通過太陽能電池板發(fā)電，有風(fēng)時(shí)通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，二者皆備時(shí)同時(shí)發(fā)電，并將電能輸至蓄電池儲(chǔ)存起來，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長久，一般充電至90％左右即停止，放電余留20％左右即停止電能輸出。下表為某型號(hào)風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)配置方案：風(fēng)力發(fā)電機(jī)太陽能電池組件最小啟動(dòng)風(fēng)速1.0m/s太陽能電池36W最小充電風(fēng)速2.0m/s太陽能轉(zhuǎn)化效率15%最大限制風(fēng)速12.0m/s蓄電池500Ah-12V最大輸出功率400W大功率LED路燈80W-12V當(dāng)風(fēng)速為6m／s時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率將變?yōu)?0W，在這種情況下，將蓄電池的電量由20％充至90％所需時(shí)間為

h；如果當(dāng)?shù)卮怪庇谔柟獾钠矫娴玫降奶栞椛渥畲髲?qiáng)度約為240W／m2，要想使太陽能電池的最大輸出功率達(dá)到36W，太陽能電池板的面積至少要＿＿＿＿＿m2。參考答案：8419.某同學(xué)由于沒有量角器，他在完成了光路圖以后，以O(shè)點(diǎn)為圓心，10.00cm長為半徑畫圓，分別交線段OA于A點(diǎn)，交O、O'連線延長線于C點(diǎn)。過A點(diǎn)作法線NN'的垂線AB交NN'于B點(diǎn)，過C點(diǎn)作法線NN'的垂線CD交于NN'于D點(diǎn)，如圖所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm。由此可得出玻璃的折射率n=________。參考答案：1.5010.質(zhì)子、中子和氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，質(zhì)子和中子結(jié)合成氘核時(shí)，發(fā)出r射線，已知普朗克恒量為h，真空中光速為c，則這個(gè)核反應(yīng)的質(zhì)量虧損△m=

，r射線的頻率v=

。參考答案：11.(5分)一探照燈照射在云層底面上，這底面是與地面平行的平面，如圖所示，云層底面高h(yuǎn)，探照燈以角速度ω在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)光束轉(zhuǎn)過與豎直線夾角為θ時(shí)，此刻云層底面上光點(diǎn)的移動(dòng)速度等于

。參考答案：

答案：hω/cos2θ12.1宇宙中存在一些離其它恒星較遠(yuǎn)的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)（假設(shè)三顆星的質(zhì)量均為m，引力常量為G），通?？珊雎云渌求w對(duì)它們的引力作用。已觀測到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：第一種形式是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運(yùn)行，則兩顆運(yùn)動(dòng)星體的運(yùn)動(dòng)周期為

；第二種形式是三顆星位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運(yùn)行，周期與第一種形式相同，則三顆星之間的距離為

。參考答案：

；

13.（選修3－4）（4分）如圖所示，為某時(shí)刻一列簡諧橫波的波形圖象，已知此列波的振動(dòng)周期為4s，由圖可知這列波的傳播速度大小為

m/s，若此時(shí)波形上質(zhì)點(diǎn)A正經(jīng)過平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，則知波的傳播方向是

。參考答案：答案：6（2分）；x的正方向（或水平向右）（2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）現(xiàn)用“與”門、“或”門和“非”門構(gòu)成如圖所示電路，請(qǐng)將右側(cè)的相關(guān)真值表補(bǔ)充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

15.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場，其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)A（0，L）．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從A點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的B點(diǎn)射出磁場，射出B點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸正方向的夾角為60°．求：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（2）電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t．參考答案：答：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（2）電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；向心力．專題： 帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題．分析： （1）電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強(qiáng)度．（2）根據(jù)電子轉(zhuǎn)過的圓心角與電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期可以求出電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．解答： 解：（1）設(shè)電子在磁場中軌跡的半徑為r，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，可得電子在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角為60°，由幾何關(guān)系可得：r﹣L=rcos60°，解得，軌跡半徑：r=2L，對(duì)于電子在磁場中運(yùn)動(dòng)，有：ev0B=m，解得，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。築=；（2）電子在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)的周期：T==，電子轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角為60°，則電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=T=；答：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（2）電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為．點(diǎn)評(píng)： 本題考查了電子在磁場中的運(yùn)動(dòng)，分析清楚電子運(yùn)動(dòng)過程，應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示為一真空示波管，電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計(jì)），經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓U1加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進(jìn)入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場中（偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強(qiáng)電場），電子進(jìn)入M、N間電場時(shí)的速度與電場方向垂直，電子經(jīng)過電場后打在熒光屏上的P點(diǎn)。已知加速電壓為U1，M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長為L1，板右端到熒光屏的距離為L2，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。求：（1）電子穿過A板時(shí)的速度大??；（2）電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時(shí)垂直于板面方向偏移的距離；（3）P點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。參考答案：；；17.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m、橫截面積為S的活塞，將一定量的理想氣體封閉在上端開口的直立圓筒形汽缸內(nèi)，活塞上堆放著質(zhì)量為M的細(xì)沙．最初活塞靜止，距離缸底L，現(xiàn)不斷地取走細(xì)沙，使活塞緩慢上升，直到細(xì)沙全部被取走．(設(shè)活塞與缸底的距離足夠大，已知大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g)

①在此過程中，下列判斷中不正確的是

▲

．A．氣體的壓強(qiáng)不變，氣體對(duì)外做功B．氣體的溫度可能不變，氣體對(duì)外做功C．氣體的壓強(qiáng)減小，內(nèi)能可能不變D．氣體對(duì)外做功，內(nèi)能可能減?、谌绻椎膶?dǎo)熱性能良好，最終活塞距離缸底的距離為多少？參考答案：①A（4分）

②解：初始狀態(tài)氣體的壓強(qiáng)（1分）

末狀態(tài)氣體的壓強(qiáng)（1分）

根據(jù)氣體等溫變化的規(guī)律有（1分）

解得（1分）

18.如圖甲所示，M、N為水平放置的平行板電容器的兩個(gè)極板，兩極板間距d=0.1m，兩極板間的