福建省福州市城門中學(xué)高三物理期末試卷含解析

福建省福州市城門中學(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，楔形木塊ABC固定在水平面上，斜面AB、BC與水平面的夾角分別為53°、37°。質(zhì)量分別為2m、m的兩滑塊P、Q，通過不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過輕質(zhì)定滑輪連接，輕繩與斜面平行。已知滑塊P與AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，其它摩擦不計(jì)，重力加速度為g，sin53°=0.8，sin37°=0.6。在兩滑塊運(yùn)動(dòng)的過程中A．Q動(dòng)能的增加量等于輕繩對(duì)Q做的功B．Q機(jī)械能的增加量等于P機(jī)械能的減少量C．P機(jī)械能的減少量等于系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的熱量D．兩滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小為參考答案：D試題分析：在兩滑塊運(yùn)動(dòng)的過程中，Q沿斜面上升，輕繩的拉力和重力都對(duì)Q做功，由動(dòng)能定理知Q動(dòng)能的增加量等于輕繩對(duì)Q做的功與重力做功的代數(shù)和，故A錯(cuò)誤；由于P下滑過程中要產(chǎn)生內(nèi)能，所以Q機(jī)械能的增加量與系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能之和等于P機(jī)械能的減少量，故B錯(cuò)誤；根據(jù)能量守恒定律知，P機(jī)械能的減少量等于系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的熱量與Q機(jī)械能的增加量之和，故C錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓第二定律得：對(duì)Q有：，對(duì)P有：，聯(lián)立解得，故D正確．考點(diǎn)：考查了功能關(guān)系的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵理解掌握功能關(guān)系和能量守恒定律，要知道重力做功對(duì)應(yīng)重力勢(shì)能變化、合力做功對(duì)應(yīng)動(dòng)能變化、除重力或系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功對(duì)應(yīng)機(jī)械能變化．由于兩個(gè)物體的加速度大小相等，但方向不同，可采用隔離法求加速度2.一束含兩種頻率的單色光，照射到底面有涂層的平行玻璃磚上表面后，經(jīng)下表面反射從玻璃磚上表面射出后，光線分為、兩束，如圖所示。下列說法正確的是A．光光子的能量大于光光子的能量B．用同一裝置進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，光的條紋間距大于光的條紋間距C．若光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，光也一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)D．從同種玻璃射入空氣發(fā)生全反射時(shí)，光的臨界角大參考答案：ACD由圖可看出，玻璃磚對(duì)a光的折射率較大，故a光的頻率較大，波長(zhǎng)較小，由可知，光光子的能量大于光光子的能量，A正確；在相同的情況下做光的干涉實(shí)驗(yàn)，干涉條紋的間距與波長(zhǎng)成正比，故光的條紋間距小，B錯(cuò)誤；由于a光的頻率較大，若光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，光也一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，C正確；由于，玻璃磚對(duì)a光的折射率較大，故a光的臨界角較小，D正確。本題選ACD。3.如圖所示，水平傳送帶兩輪之間的距離為s，傳送帶始終以速度v沿順時(shí)針方向勻速運(yùn)動(dòng)，把質(zhì)量為m的貨物輕輕地放到A點(diǎn)，貨物與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ當(dāng)貨物從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，摩擦力對(duì)貨物做的功可能是（）A．摩擦力對(duì)貨物做的功可能小于B．摩擦力對(duì)貨物做的功可能大于μmgsC．摩擦力對(duì)貨物做的功可能小于μmgsD．摩擦力對(duì)貨物做功的平均功率可能等于

參考答案：ACD解：A、貨物在傳送帶上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若到達(dá)B點(diǎn)時(shí)沒有達(dá)到最大速度v，貨物則由動(dòng)能定理可知，摩擦力對(duì)貨物所做的功小于；故A正確；B、由分析可知，貨物在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的最大位移為s，故摩擦力做功最大為μmgs；故B錯(cuò)誤；C、若貨物最后相對(duì)于傳送帶靜止，則摩擦力做功的位移小于s，故摩擦力做功小于μmgs；故C正確；D、摩擦力對(duì)貨物做功的平均功率p=，若貨物剛好到達(dá)最右端時(shí)達(dá)到最大速度，則摩擦力做功W=μmgs；由v2=2as，及v=at可知所用時(shí)間t=，則求得功率P=，故D正確；故選ACD．4.如圖所示，小球以初速度為v0從光滑斜面底部向上滑，恰能到達(dá)最大高度為h的斜面頂部。右圖中A是半徑大于h的光滑圓周軌道、B是半徑小于h的光滑圓周軌道、C是內(nèi)軌半徑等于h的光滑圓周軌道，小球均沿其軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)。D是長(zhǎng)為h的輕棒、可繞O點(diǎn)到無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，小球固定于其下端。小球在底端時(shí)的初速度都為v0，則小球在以上四種情況中能到達(dá)高度h的有（

）

參考答案：AD5.（2015?昌平區(qū)二模）已知無限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線周圍某一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的表達(dá)式：B=，其中r0是該點(diǎn)到通電直導(dǎo)線的距離，I為電流強(qiáng)度，μ0為比例系數(shù)（單位為N/A2）．試推斷，一個(gè)半徑為R的圓環(huán)，當(dāng)通過的電流為I時(shí)，其軸線上距圓心O點(diǎn)為r0處的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)為（）A．B．C．D．參考答案：C電流、電壓概念解：根據(jù)B=，μ0單位為：T?m/A；A、等式右邊單位：=A/m，左邊單位為T，不同，故A錯(cuò)誤；B、等式右邊單位：=T/m，左邊單位為T，不同，故B錯(cuò)誤；C、等式右邊單位：=T，左邊單位為T，相同，故C正確；D、等式右邊單位：=T，左邊單位為T，相同，但當(dāng)r0=0時(shí)，B=0，顯然不合實(shí)際，故D錯(cuò)誤；故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)質(zhì)量為M=3kg的木板與一個(gè)輕彈簧相連，在木板的上方有一質(zhì)量m為2kg的物塊，若在物塊上施加一豎直向下的外力F，此時(shí)木板和物塊一起處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。突然撤去外力，木板和物塊一起向上運(yùn)動(dòng)0.2m時(shí)，物塊恰好與木板分離，此時(shí)木板的速度為4m/s，則物塊和木板分離時(shí)彈簧的彈力為________N，木板和物塊一起向上運(yùn)動(dòng)，直至分離的過程中，彈簧彈力做的功為________J。參考答案：０

N；

５０

J。7.右圖為小車做直線運(yùn)動(dòng)的s－t圖，則小車在BC段做______運(yùn)動(dòng)，圖中B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的瞬時(shí)速度大小是______m/s。參考答案：勻速

1.6-2.1

8.某物理興趣小組采用如圖所示的裝置深入研究平拋運(yùn)動(dòng)。質(zhì)量分別為和的A、B小球處于同一高度，M為A球中心初始時(shí)在水平地面上的垂直投影。用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向飛出，同時(shí)松開B球，A球落到地面N點(diǎn)處，B球落到地面P點(diǎn)處。測(cè)得=0.04kg，=0.05kg，B球距地面的高度是1.225m，M、N點(diǎn)間的距離為1.500m，則B球落到P點(diǎn)的時(shí)間是____________s，A球落地時(shí)的動(dòng)能是__________J。（忽略空氣阻力，g取9.8，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：0.5s

0.66J9.（2分）分子間同時(shí)存在著引力和斥力，若分子間的距離等于r0時(shí)，引力和斥力大小相等．則當(dāng)r＞r0時(shí)，引力

斥力；當(dāng)r＜r0時(shí)，引力

斥力．（填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：

答案：大于；小于10.如圖所示，某人在離地面高為10m處，以大小為5m/s的初速度水平拋出A球，與此同時(shí)，在A球拋出點(diǎn)正下方，沿A球拋出方向的水平距離s處，另一人由地面豎直上拋B球，不計(jì)空氣阻力和人的高度，發(fā)現(xiàn)B球上升到最高點(diǎn)時(shí)與A球相遇，則B球被拋出時(shí)的初速度為____________m/s，水平距離s為____________m。

參考答案：10

5

11.某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)內(nèi)，如圖所示，則電源內(nèi)阻r=4Ω，當(dāng)電流為1.5A時(shí)，外電路的電阻R=Ω．參考答案：考點(diǎn)：電功、電功率；閉合電路的歐姆定律．專題：恒定電流專題．分析：三種功率與電流的關(guān)系是：直流電源的總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI﹣I2r，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)選擇圖線．根據(jù)圖線a斜率求解電源的電動(dòng)勢(shì)．由圖讀出電流I=1.5A時(shí)，發(fā)熱功率Pr=I2r，求出電源的內(nèi)阻．解答：解：根據(jù)直流電源的總功率PE=EI，內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，輸出功率PR=EI﹣I2r，E==8V．內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr=I2r，內(nèi)阻為r==4Ω，當(dāng)電流為1.5A時(shí)，由圖讀出電源的功率PE=12W．由PE==故答案為：4

點(diǎn)評(píng)：本題首先考查讀圖能力，物理上往往根據(jù)解析式來理解圖象的物理意義．12.如圖所示，A、B兩點(diǎn)相距0.1m，AB連線與電場(chǎng)線的夾角θ＝60°，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E＝100V/m，則A、B間電勢(shì)差UAB＝____V。參考答案：-5V

由圖示可知，BA方向與電場(chǎng)線方向間的夾角為：θ=60°，BA兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距離為：d=Lcosθ，BA兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為：UBA=Ed=ELcosθ=100V/m×0.1m×cos60°=5V，故AB間的電勢(shì)差為：UAB=-UBA=-5V。故選。13.右圖是自行車傳動(dòng)機(jī)的示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。⑴假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為r/s,則大齒輪的角速度是___rad/s；⑵要知道在這種情況下自行車前進(jìn)的速度有多大，除需要測(cè)量大齒輪Ⅰ的半徑，小齒輪Ⅱ的半徑外，還需要測(cè)量的物理量是___；

⑶用上述量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式：__。參考答案：⑴

⑵后輪的半徑

⑶三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點(diǎn)以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術(shù)塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進(jìn)入術(shù)塊前一瞬間速度的）共同運(yùn)動(dòng)，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術(shù)塊與它相碰沒有機(jī)械能損失，碰后恰能返同C點(diǎn)．已知斜面頂端C處離地高h(yuǎn)=0.05m，求：(1)A點(diǎn)和C點(diǎn)間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點(diǎn)的時(shí)間t?參考答案：15.內(nèi)表面只反射而不吸收光的圓筒內(nèi)有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點(diǎn)光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點(diǎn)光源向右半邊發(fā)出的光最后全被黑球吸收，則筒的內(nèi)半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫出S經(jīng)管壁反射形成的虛像點(diǎn)，及由畫出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對(duì)從S向右的光線的反射光線就有一部分進(jìn)入球的右方，不會(huì)完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內(nèi)半徑的最大值．這時(shí)SM與MN的交點(diǎn)到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關(guān)系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.伽利略曾設(shè)計(jì)過一種溫度計(jì)，其結(jié)構(gòu)為：一根麥稈粗細(xì)的玻璃管，一端與雞蛋大小的玻璃泡相連，另一端豎直插在水槽中，并使玻璃管內(nèi)吸入一段水柱，根據(jù)管內(nèi)水柱的高度的變化，可測(cè)出相應(yīng)的環(huán)境溫度．為了探究“伽利略溫度計(jì)”的工作過程，同學(xué)們按照資料中的描述自制了一種測(cè)溫裝置，其結(jié)構(gòu)如圖所示，玻璃泡A內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體，與A相連的細(xì)管B插在水銀槽中，管內(nèi)水銀面的高度x即可反映泡內(nèi)氣體的溫度，即環(huán)境溫度，并可由B管上的刻度直接讀出（B管的體積與A泡的體積相比可略去不計(jì)）．（?。┘?xì)管B的刻度線是在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下制作的（1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于76cm水銀柱的壓強(qiáng)）．已知溫度t=27℃時(shí)的刻度線在x=16cm處，問t=17℃的刻度線在多少厘米處？（ⅱ）若大氣壓已變?yōu)?4cm水銀柱的壓強(qiáng)，利用該測(cè)溫裝置測(cè)量溫度時(shí)所得讀數(shù)仍為27℃，問此時(shí)實(shí)際溫度為多少？參考答案：：解：（?。〢中氣體做等容變化，有其中：P1=（76﹣16）cmHg、T1=（273+27）K=300KT=（273+17）=290K解得：P=58cmHgx=76﹣58=18cm（ⅱ）此時(shí)A泡內(nèi)氣體壓強(qiáng)為P′=74﹣16=58cmHg由查理定律：解得T′=17℃答：（?。﹖=17℃的刻度線在18厘米處（ⅱ）若大氣壓已變?yōu)?4cm水銀柱的壓強(qiáng)，利用該測(cè)溫裝置測(cè)量溫度時(shí)所得讀數(shù)仍為27℃，此時(shí)實(shí)際溫度為17℃17.如圖所示，上端開口的光滑圓形氣缸豎直放置，活塞將一定質(zhì)量的氣體封閉在氣缸內(nèi)。在氣缸內(nèi)距缸底60cm處設(shè)有卡環(huán)ab，使活塞只能向上滑動(dòng)。開始時(shí)活塞擱在ab上，缸體內(nèi)氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)為p0，活塞因重力而產(chǎn)生的壓強(qiáng)為0.2p0,氣體起始溫度為300K，現(xiàn)緩慢加熱氣缸內(nèi)氣體，求：（1）溫度為多少時(shí)活塞開始離開ab？（2）當(dāng)溫度緩慢升為多少時(shí)，活塞活塞離缸底80cm？

參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】氣態(tài)方程H3【答案解析】（1）T1=360k(2)T2=480k解析：（1）由等容變化有：

解得：T1=360k

(2)設(shè)橫截面積為s,由等壓變化有：

解得：T2=480k【思路點(diǎn)撥】根據(jù)活塞靜止則氣體向上的壓力等于活塞的重力與大氣壓力的和，由等容變化求出溫度；活塞緩慢上升過程是等壓變化，由蓋呂薩克定律易得末溫度．18.如圖所示，在光滑的水平面上靜止放置AB兩個(gè)物塊，中間夾有自然長(zhǎng)度的輕彈簧（輕彈簧只與B栓接著），物塊A的質(zhì)量為MA=0．996kg，物塊B的質(zhì)量為MB=3．00kg，有一顆質(zhì)量為m=0．004kg的子彈以v0=l00m/s水平速度擊中并停留在物塊A中，子彈與物塊A作用時(shí)間極短。求： I．子彈停留在A中的瞬間，木塊A的速度； II．物塊A運(yùn)動(dòng)起來后，彈簧的最大彈性勢(shì)能和A的最小速度。參考答案：Ⅰ．0.4m/s；Ⅱ．0.06J，A的最小速度為0．解析：Ⅰ.子彈與A發(fā)生相互作用，動(dòng)量守恒，設(shè)木塊A獲得速度v1，m