山西省長(zhǎng)治市南委泉中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省長(zhǎng)治市南委泉中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選題）“嫦娥一號(hào)”探月衛(wèi)星沿地月轉(zhuǎn)移軌道到達(dá)月球附近，在距月球表面200km的p點(diǎn)進(jìn)行第一次“剎車制動(dòng)”后被月球俘獲，進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ繞月飛行，如圖所示．之后，衛(wèi)星在p點(diǎn)經(jīng)過幾次“剎車制動(dòng)”，最終在距月球表面200km的圓形軌道Ⅲ上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．用T1、T2、T3分別表示衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ、Ⅱ和圓形軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)的周期，用a1、a2、a3分別表示衛(wèi)星沿三個(gè)軌道運(yùn)動(dòng)到p點(diǎn)的加速度，用v1、v2、v3分別表示衛(wèi)星沿三個(gè)軌道運(yùn)動(dòng)到p點(diǎn)的速度，用F1、F2、F3分別表示衛(wèi)星沿三個(gè)軌道運(yùn)動(dòng)到p點(diǎn)時(shí)受到的萬有引力，則下面關(guān)系式中正確的是（）A．a(chǎn)1=a2=a3 B．v1＜v2＜v3 C．T1＞T2＞T3 D．F1=F2=F3參考答案：ACD解：A、由得，三個(gè)軌道上的P點(diǎn)到地心距離r均相等，故a相等，故A正確；

B、由能量守恒定律知，由P點(diǎn)飛出時(shí)動(dòng)能越大，遠(yuǎn)地點(diǎn)到離地球中心越遠(yuǎn)，即v1＞v2＞v3，故B錯(cuò)誤；

C、由開普勒第三定律知軌道半長(zhǎng)軸（半徑）越大，對(duì)應(yīng)周期越長(zhǎng)，即T1＞T2＞T3，故C正確；

D、同一衛(wèi)星在P點(diǎn)受力由公式知，受力大小相等，故D正確；故選：ACD2.如圖所示，甲、乙兩電路中電源完全相同，外電阻R1>R2，兩電路中分別通過相同的電荷量q的過程中，下列判斷正確的是(

)A．電源內(nèi)部產(chǎn)生電熱較多的是甲電路

B．R1上產(chǎn)生的電熱比R2上產(chǎn)生的電熱多

C．電源做功較多的是甲電路D．電源效率較高的是甲電路參考答案：BD甲、乙兩電路中電源完全相同，即電動(dòng)勢(shì)E與內(nèi)電阻r相同，電阻R1＞R2，根據(jù)閉合電路歐姆定律I=，得出I1＜I2，再比較I12rt1與I22rt2，而I1t1=I2t2，可知電源內(nèi)部產(chǎn)生電熱較多的是乙電路，故A錯(cuò)．由公式W=qE可知，通過的電量q和電動(dòng)勢(shì)E都相同，所以兩電源做功相等，故C錯(cuò)．由公式W=qE可知，兩電源做功相等，整個(gè)電路產(chǎn)生的電熱相等，而甲電源內(nèi)部產(chǎn)生的電熱小于乙電源內(nèi)部產(chǎn)生的電熱，所以甲圖外電路產(chǎn)生的電熱大于乙圖外電路產(chǎn)生的電熱，而外電路產(chǎn)生的電熱就是電阻R上產(chǎn)生的電熱，電源效率較高的是甲電路。故BD對(duì)．故選BD．3.如圖所示，半徑為R的固定豎直光滑圓軌道內(nèi)側(cè)底部靜止著一個(gè)光滑小球，現(xiàn)給小球一個(gè)沖擊，使其瞬間得到一個(gè)水平初速，若，則有關(guān)小球能夠上升到最大高度（距離底部）的說法中正確的是（

）A.一定可以表示為

B.可能為C.可能為R

D.可能為參考答案：

BC4.（單選題）如圖所示，分別用力F1、F2、F3將質(zhì)量為m的物體由靜止沿同一固定光滑斜面以相同的加速度從斜面底端拉到斜面的頂端，在此過程中，F(xiàn)1、F2、F3做功的平均功率大小關(guān)系是（

）A．P1=P2=P3

B．P1＞P2=P3

C．P3＞P2＞P1

D．P1＞P2＞P3參考答案：A5.質(zhì)量分別為m、2m、3m的物塊A、B、C疊放在光滑的水平地面上,現(xiàn)對(duì)B施加一水平力F,已知AB間、BC間最大靜摩擦力均為f0,為保證它們能夠一起運(yùn)動(dòng),F最大值為（

）

A.6f0

B.4f0

C.3f0

D.2f0參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.位于坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，已知t＝0時(shí)，波剛好傳播到x＝40m處，如圖所示，在x＝400m處有一接收器(圖中未畫出)，由此可以得到波源開始振動(dòng)時(shí)方向沿y軸

方向（填正或負(fù)），若波源向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則接收器接收到的波的頻率

波源的頻率（填大于或小于）。參考答案：負(fù)方向

小于7.如圖所示，一變壓器(可視為理想變壓器)的原線圈接在220V的照明電路上，向額定電壓為2.20×104V的霓虹燈供電，為使霓虹燈正常發(fā)光，那么原副線圈的匝數(shù)比n1：n2=______；為了安全，需在原線圈回路中接入熔斷器，當(dāng)副線圈電路中電流超過10mA時(shí)，熔絲就熔斷，則熔絲熔斷時(shí)的電流I=________。參考答案：答案：1：100，1A8.在空中某固定點(diǎn)，懸掛一根均勻繩子，然后讓其做自由落體運(yùn)動(dòng)。若此繩經(jīng)過懸點(diǎn)正下方H=20m處某點(diǎn)A共用時(shí)間1s(從繩下端抵達(dá)A至上端離開A)，則該繩全長(zhǎng)為

m。參考答案：159.如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿+x方向傳播．已知在t=0時(shí)，波傳播到x軸上的B質(zhì)點(diǎn)，在它左邊的A質(zhì)點(diǎn)位于負(fù)最大位移處；在t=0.6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第二次出現(xiàn)在正的最大位移處．

①這列簡(jiǎn)諧波的波速是

m/s．②t=0.6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)D已運(yùn)動(dòng)的路程是

m．參考答案：（1）①

5；

②

0.110.如圖，框架ABC由三根長(zhǎng)度均為l、質(zhì)量均為m的均勻細(xì)棒組成，A端用光滑鉸鏈鉸接在墻壁上?，F(xiàn)用豎直方向的力F作用在C端，使AB邊處于豎直方向且保持平衡，則力F的大小為

。若在C點(diǎn)施加的作用力改為大小為1.5mg、方向始終垂直于AC邊的力F′，使框架從圖示位置開始逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中當(dāng)框架具有最大動(dòng)能時(shí)，力F′所做的功為__________。參考答案：mg，0.25πmgl

11.在畫線處寫出下列3個(gè)演示實(shí)驗(yàn)的目的：

①

；②

；③

參考答案：①懸掛法測(cè)重心；②顯示微小形變；③驗(yàn)證平行四邊形法則12.

（5分）裂變反應(yīng)是目前核能利用中常用的反應(yīng)，以原子核為燃料的反應(yīng)堆中，當(dāng)俘獲一個(gè)慢中子后發(fā)生的裂變反應(yīng)可以有多種方式，其中一種可表示為：反應(yīng)方程下方的數(shù)字中子及有關(guān)原子的靜止質(zhì)量（以原子質(zhì)量單位u為單位）。已知1u的質(zhì)量對(duì)應(yīng)的能量為9.3×102MeV，此裂變反應(yīng)釋放出的能量是________MeV。參考答案：答案：1.8×10213.在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示．某同學(xué)在紙帶上共選擇7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有４個(gè)點(diǎn)沒有畫出．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接頻率為50HZ的交流電源．經(jīng)過測(cè)量得：d1=3.62cm，d2=8.00cm，d3=13.20cm，d4=19.19cm，d5=25.99cm，d6=33.61cm.(結(jié)果取兩位有效數(shù)字)①打下F點(diǎn)時(shí)小車的速度為vF=_____m/s；②小車的加速度為a=__

_m/s2參考答案：①0.72

②0.80

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式；②求出x=2.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過的路程及t=4.5s時(shí)的位移．參考答案：

解析：①波長(zhǎng)λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)位移為y=5cm，則經(jīng)過4個(gè)周期后與初始時(shí)刻相同，經(jīng)4.5個(gè)周期后該質(zhì)點(diǎn)位移y=

—5cm．（2分）15.如圖所示,在真空中一束平行復(fù)色光被透明的三棱鏡ABC(截面為正三角形)折射后分解為互相分離的a、b、c三種色光,分別照射到三塊板上.則:（1）若將a、b、c三種色光分別通過某狹縫,則發(fā)生衍射現(xiàn)象最明顯的是哪種色光?（2）若OD平行于CB,三棱鏡對(duì)a色光的折射率na是多少?參考答案：（1）折射率最小的是c光,則它的波長(zhǎng)最長(zhǎng),衍射現(xiàn)象最明顯；（2）（1）由圖知，三種色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最?。畡tc的頻率最小，波長(zhǎng)最長(zhǎng)衍射現(xiàn)象最明顯。（2）若OD平行于CB,則折射角，三棱鏡對(duì)a色光的折射率。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一列簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播，t＝0時(shí)波形如圖甲所示，已知在0.6s末，A點(diǎn)恰第四次(圖中為第一次)出現(xiàn)波峰。求：（1）該簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)、波速分別為多少？（2）經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間x＝5m處的質(zhì)點(diǎn)P第一次出現(xiàn)波峰？參考答案：（1）2m

10m/s.

（2）0.45s

試題分析：(1)

λ＝2m

T＝s＝0.2s

v＝＝10m/s.

(2)

波峰傳到P點(diǎn)：t＝＝s＝0.45s

考點(diǎn)：機(jī)械波的傳播；機(jī)械波的波長(zhǎng)周期和波速的關(guān)系。17.如圖甲所示為“⊥”型上端開口的玻璃管，管內(nèi)有一部分水銀封住密閉氣體，上管足夠長(zhǎng)，圖中粗細(xì)部分截面積分別為S1＝2cm2、S2＝lcm2．封閉氣體初始溫度為451K，氣體長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝22cm，圖乙為對(duì)封閉氣體緩慢加熱過程中氣體壓強(qiáng)隨體積変化的圖線，大氣壓強(qiáng)P0＝76cmHg．求（1）h1和h2的值；（2）若緩慢升高氣體溫度，升高到多少開爾文可將所有水銀全部壓入細(xì)管內(nèi)參考答案：（1）h1=2cm

，h2=4cm

（2）504K【詳解】(I)由圖乙可知，初如狀態(tài)：末狀態(tài)：，解得：；(II)由理想氣體狀態(tài)方程得：其中，，，代入數(shù)據(jù)解得：。18.如圖所示，平面直角坐標(biāo)系xoy，第一象限內(nèi)有一直角三角形ABC區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)，大小為B=；第四象限內(nèi)存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向與x軸負(fù)方向成30o角，大小為一帶電粒子質(zhì)量為m，電荷量+q，自B點(diǎn)沿BA方向射入磁場(chǎng)中．已知∠ACB=30o，AB=2（2+），，長(zhǎng)度單位為米，粒子不計(jì)重力。

（1）若該粒子從AC邊射出磁場(chǎng)，速度方向偏轉(zhuǎn)了60o，求初速度的大小： （2）若改變?cè)摿Ｗ拥某跛俣却笮?，使之通過y軸負(fù)半軸某點(diǎn)M，求粒子從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的最短時(shí)間。參考答案：（1）m/s：（2）+

s

解析：（1）設(shè)此時(shí)半徑為r1，則

r1sin60°=

2(2+)由牛頓第二定律得：

qv1B=

∴v1=

(m/s)(2)若粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡與y軸相切，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，依題意，此時(shí)粒子半徑

r2=AB=2（2+）m由牛頓第二定律得：

qv2B=

∴v2=2

m/s周期

T=

又由幾何關(guān)系知

∠BO2D=120°所以磁場(chǎng)中時(shí)間

t1=T=過D點(diǎn)做x軸的垂線，垂足為F，則OC+AC=DF+r2+r2sin30°

∴DF=(m)設(shè)∠DGF=θ，則

tanθ=

FG=m

sinθ=