山東省煙臺(tái)市萊州路旺鎮(zhèn)中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省煙臺(tái)市萊州路旺鎮(zhèn)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.用如圖所示的方法可以研究不同人的反應(yīng)時(shí)間，設(shè)直尺從開(kāi)始自由下落到直尺被受測(cè)者抓住，直尺下落的距離為h，受測(cè)者的反應(yīng)時(shí)間為t，則下列關(guān)于t和h的關(guān)系正確的是（

）

A．t∝h

B．t∝

C．t∝

D．t∝h2參考答案：答案：C2.如圖3所示，在傾角為α的斜面上，一質(zhì)量為m的小球被固定的豎直木板擋住，不計(jì)一切摩擦，小球?qū)ωQ直木板的壓力的大小為（

）

A、mgcosα

B、mgtanα

C、

D、參考答案：B3.物體以速度v0水平拋出，若不計(jì)空氣阻力，當(dāng)其豎直分位移與水平分位移相等時(shí)，下列說(shuō)法中不正確的是(

)A．豎直分速度等于水平分速度

B．即時(shí)速度大小為C．運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2v0/g

D．運(yùn)動(dòng)的位移為參考答案：A4.（多選）兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷，固定在圖中P、Q兩點(diǎn)，MN為PQ連線的中垂線，交PQ與O點(diǎn)，A為MN上的一點(diǎn)，一帶負(fù)電的試探電荷q，從A點(diǎn)由靜止釋放，只在靜電力作用下運(yùn)動(dòng)，取無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，則q由A向O運(yùn)動(dòng)的過(guò)程（

）A.加速度一定變小，到O點(diǎn)時(shí)加速度為零B.電勢(shì)能逐漸減小，到O點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能為零C.電勢(shì)能和動(dòng)能之和總是小于零D.動(dòng)能一定變大，到O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最大參考答案：CD5.(單選)某動(dòng)車組列車以平均速度v從甲地開(kāi)到乙地所需的時(shí)間為t，該列車以速度v0從甲地出發(fā)勻速前進(jìn)，途中接到緊急停車命令緊急剎車，列車停車后又立即勻加速到v0繼續(xù)勻速前進(jìn)，從開(kāi)始剎車至加速到v0的時(shí)間是t0（列車剎車過(guò)程與加速過(guò)程中的加速度大小相等），若列車仍要在t時(shí)間內(nèi)到達(dá)乙地，則動(dòng)車組列車勻速運(yùn)動(dòng)的速度v0應(yīng)為A．

B．

C．

D．參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一列橫波沿x軸正方向傳播，在t0=0時(shí)刻的波形如圖所示，波剛好傳到x=3m處，此后x＝1m處的質(zhì)點(diǎn)比x＝-1m處的質(zhì)點(diǎn)_______（選填“先”、“后”或“同時(shí)”）到達(dá)波峰位置；若該波的波速為10m/s，經(jīng)過(guò)時(shí)間，在x軸上－3m~3m區(qū)間內(nèi)的波形與t0時(shí)刻的正好相同，則=_______參考答案：后（2分）0.4ns、n=1.2.3…7.如圖所示為氫原子能級(jí)圖，用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，可能觀測(cè)到氫原子發(fā)射不同波長(zhǎng)的光有

種，其中波長(zhǎng)最長(zhǎng)的是從n=

能級(jí)躍遷到n=

能級(jí)輻射出的光子。參考答案：10 5 48.一塊手機(jī)電池的背面印有如圖所示的一些符號(hào)，另外在手機(jī)使用說(shuō)明書上還寫有“通話時(shí)間3h，待機(jī)時(shí)間100h”，則該手機(jī)通話時(shí)消耗的功率約為

W，待機(jī)時(shí)消耗的功率為

W

參考答案：0.6W，1.8×102W

9.如圖所示，一物體m在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)實(shí)踐t力F做功為60J，此后撤去力F，物體又經(jīng)過(guò)時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn)，若以地面為零勢(shì)能面，物體回到出發(fā)點(diǎn)的動(dòng)能為

▲

；撤去力F時(shí)物體的重力勢(shì)能為

▲

。參考答案：10.(9分)熱力學(xué)第二定律常見(jiàn)的表述有兩種。第一種表述：不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化；第二種表述：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來(lái)做功，而不引起其他變化。圖10（a）是根據(jù)熱力學(xué)第二定律的第一種表述畫出的示意圖：外界對(duì)制冷機(jī)做功，使熱量從低溫物體傳遞到高溫物體。請(qǐng)你根據(jù)第二種表述完成示意圖10（b）。根據(jù)你的理解，熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)是_________________________。參考答案：答案：示意圖如下。熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)是：自然界中進(jìn)行的與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀物理過(guò)程都具有方向性。

11.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，線圈中有順時(shí)針?lè)较虼笮镮的電流，在AB邊的中點(diǎn)用細(xì)線豎直懸掛于輕桿一端，輕桿另一端通過(guò)豎直的彈簧固定于地面，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，平衡時(shí)，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場(chǎng)中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)，穿過(guò)線圈的磁通量為

；彈簧受到的拉力為_(kāi)_____。參考答案：12.如圖所示為ABC是三角形玻璃磚的橫截面，∠ABC=90°，∠BAC=30°，一束平行于AB的光束從AC邊射入玻璃磚，EF是玻璃磚中的部分光路，且EF與AC平行，則玻璃磚的折射率為

，光束

（填“能”或“不能”）從E點(diǎn)射出玻璃磚。參考答案：由題意做出光路圖可知折射率，臨界角滿足，可知臨界角C大于30°小于45°，由于光線在E點(diǎn)的入射角等于30°，小于臨界角，故能從E點(diǎn)射出玻璃磚。

13.有一直角架AOB，AO水平放置，表面粗糙。OB豎直向下，表面光滑。AO上套有一個(gè)小環(huán)P，OB上套有一個(gè)小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡（如圖13）?，F(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，移動(dòng)后和移動(dòng)前比較，AO桿對(duì)P環(huán)的支持力N；細(xì)繩的拉力T

。參考答案：不變，變大三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.將一單擺裝置豎直懸掛于某一深度為h（未知）且開(kāi)口向下的小筒中（單擺的下部分露于筒外），如圖（甲）所示，將懸線拉離平衡位置一個(gè)小角度后由靜止釋放，設(shè)單擺振動(dòng)過(guò)程中懸線不會(huì)碰到筒壁，如果本實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)量出筒的下端口到擺球球心間的距離，，并通過(guò)改變而測(cè)出對(duì)應(yīng)的擺動(dòng)周期T，再以T2為縱軸、為橫軸做出函數(shù)關(guān)系圖象，就可以通過(guò)此圖象得出小簡(jiǎn)的深度h和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭。 ①現(xiàn)有如下測(cè)量工具：A．時(shí)鐘； B．秒表；

C．天平； D．毫米刻度尺。本實(shí)驗(yàn)所需的測(cè)量工具有

； ②如果實(shí)驗(yàn)中所得到的T2—，關(guān)系圖象如圖（乙）所示，那么真正的圖象應(yīng)該是a，b，c中的

；③由圖象可知，小筒的深度h=

m;當(dāng)?shù)豨=

m/s2參考答案：15.一同學(xué)在半徑為2m的光滑圓弧面內(nèi)做測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)（如圖所示）．他用一個(gè)直徑為2cm質(zhì)量分布均勻的光滑實(shí)心球．操作步驟如下：①將小球從槽中接近最低處（虛線）靜止釋放；②測(cè)量多次全振動(dòng)的時(shí)間并準(zhǔn)確求出周期；③將圓弧面半徑和周期代入單擺周期公式求出重力加速度．（1）他在以上操作中應(yīng)該改正的操作步驟是

（填寫步驟序號(hào)）；若不改正，測(cè)量所得的重力加速度的值與真實(shí)值相比會(huì)

（選填“偏大”或“偏小”）．（2）如圖是一組同學(xué)選擇幾個(gè)半徑r不同的均勻光滑實(shí)心球進(jìn)行了正確實(shí)驗(yàn)，他們將測(cè)出的周期與小球的半徑r關(guān)系畫出了如圖所示的圖線．請(qǐng)你根據(jù)該圖寫出確定重力加速度的表達(dá)式_______．（3）若釋放時(shí)給了小球一個(gè)平行于虛線、很小的初速度，按照上述操作，會(huì)使重力加速度計(jì)算結(jié)果____________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．參考答案：（1）

③（2分）“偏大”（2分）（2）b/a或tanθ（2分）（3）“不變”（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(9分)如圖所示，真空中有一個(gè)半徑為R，折射率為n=的透明玻璃球.一束光沿與直徑成θ0=45°角的方向從P點(diǎn)射入玻璃球，并從Q點(diǎn)射出，求光線在玻璃球中的傳播時(shí)間.

參考答案：解析：設(shè)光線在玻璃球的折射角為θ，由折射定律得

解得：θ=30°

由幾何知識(shí)可知光線在玻璃球中路徑的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=2Rcosθ=

光在玻璃的速度為v=

光線在玻璃球中的傳播時(shí)間t=17.如圖所示，一物體M從A點(diǎn)以某一初速度沿傾角α=37°的粗糙固定斜面向上運(yùn)動(dòng)，自頂端B點(diǎn)飛出后，垂直撞到高H=2.25m的豎直墻面上C點(diǎn)，又沿原軌跡返回．已知B、C兩點(diǎn)的高度差h=0.45m，物體M與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．試求：（1）物體M沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大??；（2）物體返回后B點(diǎn)時(shí)的速度；（3）物體被墻面彈回后，從B點(diǎn)回到A點(diǎn)所需的時(shí)間．參考答案：解：（1）物體M沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為a，由牛頓第二定律有：mgsinθ+μmgcosθ=ma代入數(shù)據(jù)得：a=8m/s2（2）物體從C點(diǎn)到B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)落至B點(diǎn)時(shí)在豎直方向的速度為vBy，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：，代入數(shù)據(jù)得：=3m/s．

由題意知，物體落在B點(diǎn)后剛好沿斜面下滑，則它落至B點(diǎn)時(shí)的速度方向沿斜面向下，與水平方向的夾角為37°

大小為：（3）設(shè)物體從B點(diǎn)返回到A點(diǎn)過(guò)程中的加速度大小為a′，時(shí)間為t′，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma′代入數(shù)據(jù)得：a′=4m/s2由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：代入數(shù)據(jù)得：t′=0.5s（﹣3s舍去）

答：（1）物體M沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為8m/s2；（2）物體返回后B點(diǎn)時(shí)的速度為5m/s；（3）物體被墻面彈回后，從B點(diǎn)回到A點(diǎn)所需的時(shí)間為0.5s．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）根據(jù)牛頓第二定律求出物體M沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小；（2）物體從C點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的高度求出到達(dá)B點(diǎn)時(shí)豎直方向上的分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出物體返回后B點(diǎn)的速度．（3）根據(jù)牛頓第二定律求出物體沿斜面下滑的加速度，結(jié)合位移時(shí)間公式求出從B點(diǎn)回到A點(diǎn)所需的時(shí)間．18.足夠長(zhǎng)光滑斜面BC的傾角α=53°，小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，水平面與斜面之間B點(diǎn)有一小段弧形連接，一質(zhì)量m=2kg的小物塊靜止于A點(diǎn)．現(xiàn)在AB段對(duì)小物塊施加與水平方向成α=53°的恒力F作用，如圖（a）所示，小物塊在AB段運(yùn)動(dòng)的速度﹣時(shí)間圖象如圖（b）所示，到達(dá)B點(diǎn)迅速撤去恒力F．（已知sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：（1）小物塊所受到的恒力F；（2）小物塊從B點(diǎn)沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，到返回B點(diǎn)所用的時(shí)間；（3）小物塊能否返回到A點(diǎn)？若能，計(jì)算小物塊通過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度；若不能，計(jì)算小物塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)離B點(diǎn)的距離．參考答案：考點(diǎn)： 牛頓第二定律；加速度；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系．版權(quán)所有專題： 牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)v﹣t圖象得到運(yùn)動(dòng)情況，結(jié)合速度時(shí)間關(guān)系公式求解加速度；然后對(duì)物體受力分析，并根據(jù)牛頓第二定律列式求解拉力F；（2）先受力分析并根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，然后根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系公式求解；（3）對(duì)小物塊從B向A運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，求解出最大位移后比較，即可得到結(jié)論．解答： 解：（1）由圖（b）可知，AB段加速度根據(jù)牛頓第二定律，有Fcosα﹣μ（mg﹣Fsinα）=ma得（2）在