河北省邯鄲市辛莊堡鄉(xiāng)豆莊中學(xué)高三物理期末試題含解析

河北省邯鄲市辛莊堡鄉(xiāng)豆莊中學(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.（多選）如圖所示，兩列簡(jiǎn)諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于x=-0．2m和x=1．2m處，兩列波的速度均為v=0．4m/s，兩波源的振幅均為A=2cm。圖示為t=0時(shí)刻兩列波的圖像（傳播方向如圖所示），此刻平衡位置處于x=0．2m和x=0．8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開始振動(dòng)。質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于x=0．5m處，關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況判斷正確的是：(

)A．兩列波相遇后振幅仍然為2cmB．t＝1s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M的位移為-4cmC．t＝1s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M的位移為+4cmD．t＝0．75s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P、Q都運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)E．質(zhì)點(diǎn)P、Q的起振方向都沿y軸負(fù)方向參考答案：ABE2.在平坦的壘球運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上，擊球手揮動(dòng)球棒將壘球水平擊出，壘球飛行一段時(shí)間后落地。若不計(jì)空氣阻力，則

A．壘球落地時(shí)瞬時(shí)速度的大小僅由初速度決定

B．壘球落地時(shí)的瞬時(shí)速度的方向僅由擊球點(diǎn)離地面的高度決定

C．壘球在空中運(yùn)動(dòng)的水平位置僅由初速度決定D．壘球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間僅由擊球點(diǎn)離地面的高度決定參考答案：答案：D解析：壘球落地時(shí)瞬時(shí)速度的大小v＝，其速度方向與水平方向的夾角滿足：tanα＝，由此可知，A、B錯(cuò)；壘球在空中運(yùn)動(dòng)的水平位移x＝v0t＝v0，故C錯(cuò)；壘球在空中的飛行時(shí)間t＝，故D對(duì)。

3.甲乙兩輛汽車在平直的公路上沿同一方向作直線運(yùn)動(dòng)，t＝0時(shí)刻同時(shí)經(jīng)過公路旁的同一個(gè)路標(biāo)。在描述兩車運(yùn)動(dòng)的v－t圖中（如圖），直線a、b分別描述了甲乙兩車在0－20s的運(yùn)動(dòng)情況。關(guān)于兩車之間的位置關(guān)系，下列說法正確的是

A．在0－10s內(nèi)兩車逐漸靠近

B．在10－20s內(nèi)兩車逐漸遠(yuǎn)離

C．在5－15s內(nèi)兩車的位移相等

D．在t＝10s時(shí)兩車在公路上相遇參考答案：答案：C解析：在0－10s內(nèi)，乙車的速度一直比甲車大，兩車應(yīng)逐漸遠(yuǎn)離，則A不正確；在10－20s內(nèi)，甲車的速度一直比乙車大，兩車逐漸靠近，則B不正確；在5－15s內(nèi)，兩圖象與坐標(biāo)軸的面積相等，則兩車的位移相等，則C正確；在t＝10s時(shí)兩車速度相等，相距最遠(yuǎn)，則D不正確，所以正確答案為C。4.（多選）如圖所示，理想變壓器，原副線圈的匝數(shù)比為n。原線圈接正弦交流電壓U，輸出端A、A1、A2、A3為理想的交流電流表，R為三個(gè)完全相同的電阻，L為電感，C為電容，當(dāng)輸入端接通電源后，電流表A讀數(shù)為I。下列判斷正確的是A．副線圈兩端的電壓為nUB．通過副線圈的最大電流C．電流表A1的讀數(shù)I1大于電流表A2的讀數(shù)I2D．電流表A3的讀數(shù)I3=0參考答案：BC5.在建筑工地上有一臺(tái)塔吊正在勻速吊起一塊水泥板，如圖所示。水泥板重G，繩PA能承受的最大拉力為2G，繩AB、AC等長(zhǎng)且能承受的最大拉力均為G，則AB與AC之間的夾角不能超過A．30°

B．60°

C．90°

D．120°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6.一點(diǎn)光源以功率P向外發(fā)出波長(zhǎng)為λ的單色光，若已知普朗克恒量為h，光速為c，則此光源每秒鐘發(fā)出的光子數(shù)為

個(gè)，如果能引起人的視覺反應(yīng)的此單色光的最小強(qiáng)度是人的視網(wǎng)膜單位面積上每秒鐘獲得n個(gè)光子，那么當(dāng)人距離該光源

遠(yuǎn)時(shí)，就看不清該光點(diǎn)源了。（球面積公式為，式中r為球半徑）參考答案：

答案：7.如圖所示，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小關(guān)系是E1____E2；通過線圈截面電量的大小關(guān)系是ql____q2。（填大于，小于，等于）參考答案：8.摩托車手在水平地面轉(zhuǎn)彎時(shí)為了保證安全，將身體及車身傾斜，車輪與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，車手與車身總質(zhì)量為M，轉(zhuǎn)彎半徑為R。為不產(chǎn)生側(cè)滑，轉(zhuǎn)彎時(shí)速度應(yīng)不大于

；設(shè)轉(zhuǎn)彎、不側(cè)滑時(shí)的車速為v，則地面受到摩托車的作用力大小為

。參考答案：

；。9.

（選修3—4模塊）（4分）某單色光在真空中的光速為c，波長(zhǎng)為，則它在折射率為n的介質(zhì)中傳播時(shí)的速度為

，波長(zhǎng)為

．參考答案：答案：（2分）；（2分）10.如圖是汽車牽引力F和車速倒數(shù)的關(guān)系圖像，若汽車質(zhì)量為2×103kg，由靜止開始沿平直公路行駛，阻力恒定，最大車速為30m/s，則在車速為15m/s時(shí)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率為______W；該汽車作勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為______s.參考答案：

答案：6×104

511.某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得某金屬的入射光的頻率n和反向遏制電壓Uc的值如下表所示。（已知電子的電量為e=1.6×10-19C）

根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，作出了Uc-n圖像，如圖所示，則根據(jù)圖像求出：

①這種金屬的截止頻率為

Hz；（保留三位有效數(shù)字）

②普朗克常量

Js。（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：

①由圖像讀得：；②由圖線斜率，解得：12.宇航員駕駛宇宙飛船到達(dá)月球表面，關(guān)閉動(dòng)力，飛船在近月圓形軌道繞月運(yùn)行的周期為T，接著，宇航員調(diào)整飛船動(dòng)力，安全著陸，宇航員在月球表面離地某一高度處將一小球以初速度vo水平拋出，其水平射程為S。已知月球的半徑為R，萬有引力常量為G，則月球的質(zhì)量=___________，小球開始拋出時(shí)離地的高度=_____________。參考答案：

13.將一彈性繩一端固定在天花板上O點(diǎn)，另一端系在一個(gè)物體上，現(xiàn)將物體從O點(diǎn)處由靜止釋放，測(cè)出物體在不同時(shí)刻的速度v和到O點(diǎn)的距離s，得到的v－s圖像如圖所示。已知物體及位移傳感器的總質(zhì)量為5kg，彈性繩的自然長(zhǎng)度為12m，則物體下落過程中彈性繩的平均拉力大小為_________N，當(dāng)彈性繩上的拉力為100N時(shí)物體的速度大小為________m/s。（不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2）參考答案：75，15.5（15.48～16）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（簡(jiǎn)答）質(zhì)量,M=3kg的長(zhǎng)木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng).如圖11所示,當(dāng)速度達(dá)到1m/s2將質(zhì)量m=4kg的物塊輕輕放到本板的右端.已知物塊與木板間摩擦因數(shù)μ=0.2,物塊可視為質(zhì)點(diǎn).(g=10m/s2,).求：(1)物塊剛放置木板上時(shí),物塊和木板加速度分別為多大？(2)木板至少多長(zhǎng)物塊才能與木板最終保持相對(duì)靜止？(3)物塊與木板相對(duì)靜止后物塊受到摩擦力大?。繀⒖即鸢福?1)1(2)0.5m（3）6.29N牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．解析：(1)放上物塊后，物體加速度

板的加速度

(2)當(dāng)兩物體達(dá)速度相等后保持相對(duì)靜止，故

∴t=1秒

1秒內(nèi)木板位移物塊位移，所以板長(zhǎng)L=x1-x2=0.5m（3）相對(duì)靜止后，對(duì)整體

，對(duì)物塊f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛頓第二定律可以求出加速度．

（2）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式與位移公式可以求出位移．

（3）由牛頓第二定律可以求出摩擦力．15.如圖所示，在滑雪運(yùn)動(dòng)中一滑雪運(yùn)動(dòng)員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺(tái)上以某一水平初速度垂直于平臺(tái)邊飛出平臺(tái)，從飛出到落至斜坡上的時(shí)間為1.5s，斜坡足夠長(zhǎng)，不計(jì)空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運(yùn)動(dòng)員在斜坡上的落點(diǎn)到斜坡頂點(diǎn)(即飛出點(diǎn))間的距離；(2)運(yùn)動(dòng)員從斜坡頂端水平飛出時(shí)的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時(shí)間公式求出下落的高度，結(jié)合平行四邊形定則求出落點(diǎn)和斜坡頂點(diǎn)間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時(shí)間求出初速度的大小。（1）平拋運(yùn)動(dòng)下落的高度為：則落點(diǎn)與斜坡頂點(diǎn)間的距離為：（2）平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和數(shù)學(xué)公式進(jìn)行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關(guān)，還是與速度有關(guān)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（14分）如圖所示，在豎直面內(nèi)有一光滑水平直軌道與半徑為R=0.25m的光滑半圓形軌道在半圓的一個(gè)端點(diǎn)B相切，半圓軌道的另一端點(diǎn)為C。在直軌道上距B為x（m）的A點(diǎn)，有一可看做質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m＝0.1kg的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用水平恒力將小物塊推到B處后撤去恒力，小物塊沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)到C處后，恰好落回到水平面上的A點(diǎn)，取g＝10m/s2。求：

（1）水平恒力對(duì)小物塊做功W與x的關(guān)系式；（2）水平恒力做功的最小值；（3）水平恒力的最小值。參考答案：解析：小物塊從C到A的運(yùn)動(dòng)是平拋運(yùn)動(dòng)。（1）設(shè)小球在C處的速度為，則由C到Ax＝ty＝2R＝由以上兩式得小球從A到C有解得（2）當(dāng)WF最小時(shí)，物塊剛好能夠通過C點(diǎn)，此時(shí)由C到A仍做平拋運(yùn)動(dòng)，所以仍成立由以上兩式：x＝2R代入公式可求得恒力做功的最小值為WFmin＝（0.5＋0.5×4×0.252）J＝0.625J（3）由功的公式得F＝將代入上式得N由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，當(dāng)，即x＝1時(shí)F最小

17.有一種機(jī)械裝置叫做“滾珠式力放大器”，其原理如圖所示，斜面A可以在水平面上滑動(dòng)，斜面B以及物塊C都是被固定的，它們均由鋼材制成，鋼珠D置于ABC之間。當(dāng)用水平力F推斜面A時(shí)，鋼珠D對(duì)物塊C的擠壓力F/就會(huì)大于F，故稱為“滾珠式力放大器”。如果斜面A、B的傾角分別為α、β，不計(jì)一切摩擦力以及鋼珠自身的重力，求這一裝置的力放大倍數(shù)（即F/與F之比）參考答案：對(duì)A在水平方向有：則：對(duì)D有：解得：F’=（1+cotαcotβ）F即放大倍數(shù)為：k=1+cotαcotβ18.如圖所示，在光滑水平面上有一質(zhì)量M＝0.4kg滑槽?；勖嫔系腁B段是半徑R＝0.4m的光滑1/4圓弧．與B點(diǎn)相切的水平表面BC段粗糙，長(zhǎng)L＝3m、動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1。C點(diǎn)的右表面光滑，右端連有一彈簧．現(xiàn)有一質(zhì)量m＝0.1kg的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在距A點(diǎn)高為H＝0.6m的O點(diǎn)由靜止自由落下，恰沿A點(diǎn)滑入圓弧面，滑到B點(diǎn)時(shí)滑槽剛好與墻壁碰撞，假設(shè)滑槽與墻碰撞后在極短時(shí)間內(nèi)速度減為0，但不粘連．求：(g＝10m/s2)（1）小物體滑到B點(diǎn)時(shí)，小物體和滑槽碰墻前的速度、分別多大？（2）運(yùn)動(dòng)過程中彈簧彈性勢(shì)能最大值為多少？（3）若將左邊墻壁撤銷，則物體m要從距離A點(diǎn)多高的h處