四川省綿陽市八角中學(xué)高三物理期末試題含解析

四川省綿陽市八角中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.圖（a）為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點，Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點；圖（b）為質(zhì)點Q的振動圖象，下列說法正確的是（）A．在t=0.10s時，質(zhì)點Q向y軸正方向運動B．在t=0.25s時，質(zhì)點P的加速度方向與y軸正方向相同C．從t=0.10s到t=0.25s，該波沿x軸負(fù)方向傳播了6mD．從t=0.10s到t=0.25s，質(zhì)點P通過的路程為30cmE．質(zhì)點Q簡諧運動的表達(dá)式為y=0.10sin19πt（國際單位）參考答案：BC【考點】橫波的圖象；波長、頻率和波速的關(guān)系．【分析】根據(jù)甲、乙兩圖可以讀出該波的波長和周期，從而求出波速，t=0.10s時Q點在平衡位置上，由乙圖知下一時刻向下振動，從而確定了該波向左傳播．根據(jù)時間與周期的關(guān)系，分析質(zhì)點P的位置和加速度，求出通過的路程．根據(jù)x=vt求解波傳播的距離．根據(jù)圖象讀出振幅A，結(jié)合數(shù)學(xué)知識寫出Q點的振動方程．【解答】解：A、圖（b）為質(zhì)點Q的振動圖象，則知在t=0.10s時，質(zhì)點Q正從平衡位置向波谷運動，所以點Q向y軸負(fù)方向運動，故A錯誤；B、在t=0.10s時，質(zhì)點Q沿y軸負(fù)方向運動，根據(jù)波形平移法可知該波沿x軸負(fù)方向傳播，此時P點正向上運動．由圖b讀出周期T=0.2s，從t=0.10s到t=0.25s經(jīng)過的時間為△t=0.15s=T，則在t=0.25s時，質(zhì)點P位于x軸下方，加速度方向與y軸正方向相同，故B正確；C、由甲圖知波長λ=8m，則波速為：v==40m/s，從t=0.10s到=0.25s經(jīng)過的時間為△t=0.15s，該波沿x軸負(fù)方向傳播的距離為△x=v△t=40×0.15m=6m，故C正確；D、從t=0.10s到=0.25s經(jīng)過的時間為△t=0.15s=T，由于t=0.10s時刻質(zhì)點P不在平衡位置或波峰、波谷處，所以質(zhì)點P通過的路程不是3A=30cm，故D錯誤；E、質(zhì)點Q簡諧運動的表達(dá)式為y=Asint=0.1sintm=y=0.10sin10πt（m），故E錯誤．故選：BC．2.下列關(guān)于原子和原子核的說法正確的是A．β衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成部分

B．α粒子散射實驗揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)C．氫原子核外電子軌道半徑越大，其能量越高D．氫原子核外電子軌道半徑越小，其能量越高參考答案：BC3.從同一地點同時開始沿同一方向做直線運動的兩個物體A.B的速度圖象如圖所示。在0—t0時間內(nèi)，下列說法中正確的是(

) A.A.B兩個物體的加速度大小都在不斷減小 B.A物體的加速度不斷增大，B物體的加速度不斷減小 C. A.B物體的位移都不斷增大 D.A.B兩個物體的平均速度大小都大于參考答案：AC4.如圖所示，一根上粗下細(xì)（上下兩段各自粗細(xì)均勻）的玻璃管上端開口、下端封閉，上端足夠長，下端有一段水銀柱封閉了一定質(zhì)量的理想氣體?，F(xiàn)對封閉氣體緩慢加熱，氣體溫度不斷升高，水銀柱上升，則下圖中的圖線最接近被封閉氣體體積V和熱力學(xué)溫度T關(guān)系的是（

）參考答案：A5.下列說法正確的是

A．湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)B．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)C．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，是因為該束光的波長太短D．將放射性元素?fù)诫s到其它穩(wěn)定元素中，并降低其溫度，它的半衰期不發(fā)生改變參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.我國交流電的周期為________，頻率為________，1min內(nèi)電流方向改變了___次。參考答案：0.02s

50Hz

6000次。7.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)過三個不同的過程a、b、c后又回到初始狀態(tài)．在過程a中，若系統(tǒng)對外界做功400J，在過程c中，若外界對系統(tǒng)做功200J，則b過程外界對氣體做功___▲_____J，全過程中系統(tǒng)▲

熱量（填“吸收”或“放出”），其熱量是

▲J．參考答案：8.如圖甲所示是一平面上晶體物質(zhì)微粒的排列情況，圖中三條等長線AB、AC、AD上物質(zhì)微粒的數(shù)目不同，由此得出晶體具有

▲

的性質(zhì)。如圖乙所示，液體表面層分子比較稀疏，分子間距離大于分子平衡距離r0，因此表面層分子間作用表現(xiàn)為

▲

。參考答案：各向異性

引力9.1905年愛因斯坦提出的狹義相對論是以狹義相對性原理和

這兩條基本假設(shè)為前提的；在相對于地面以0.8c運動的光火箭上的人觀測到地面上的的生命進(jìn)程比火箭上的生命進(jìn)程要（填快或慢）。參考答案：光速不變原理，慢10.質(zhì)量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人，分別同時從原來靜止于光滑水平面上的小車兩端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小車的質(zhì)量為20kg，則當(dāng)兩人跳離小車后，小車的運動速度為_____________m/s，方向與（選填“甲、乙”）_____________相反。參考答案：1.5m/s，乙

11.用鐵架臺將長木板傾斜支在水平桌面上，在長木板上安放兩個光電門A、B，在一木塊上粘一寬度為△x的遮光條．讓木塊從長木板的頂端滑下，依次經(jīng)過A、B兩光電門，光電門記錄的時間分別為△t1和△t2．實驗器材還有電源、導(dǎo)線、開關(guān)和米尺（圖中未畫出）．

（1）為了計算木塊運動的加速度，還需測量的物理量是

（用字母表示）；用題給的條件和你再測量的物理量表示出加速度a=

；

（2）為了測定木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，還需測量的物理量有

（并用字母表示）；用加速度a，重力加速度g，和你再測量的物理量表示出動摩擦因數(shù)μ=

.參考答案：（1）兩光電門間的距離d；

（2）長木板的總長度L；長木板的頂端距桌面的豎直高度h；

（1）用遮光條通過光電門的平均速度來代替瞬時速度大小，有：v=，故，，由可得。（2）從A到B過程根據(jù)速度-位移公式有：

①

根據(jù)牛頓第二定律有：

mgsinθ-μmgcosθ=ma

②

其中sinθ=，cosθ=

③

聯(lián)立①②③解得：μ=．12.如圖所示，一個半徑為R的透明球體放置在水平面上，一束光從A點沿水平方向射入球體后經(jīng)B點射出，最后射到水平面上的C點。已知，該球體對光的折射率為，則它從球面射出時的出射角＝

；在透明體中的速度大小為

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（已知光在的速度c＝3×108m／s）參考答案：13.在如圖所示的光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電管陰極K的極限頻率為v0，則陰極材料的逸出功等于__________；現(xiàn)用頻率大于v0的光照射在陰極上，當(dāng)在A、K之間加一數(shù)值為U的反向電壓時，光電流恰好為零，則光電子的最大初動能為_________；若入射光頻率為v(v>v0)，則光電子的最大初動能為_________.參考答案：hv0，（2分）

eU，（2分）

（2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.質(zhì)量分別為m和3m的A、B兩個小球以相同的速率v沿同一直線相向運動，碰后B球停止不動，試求A球碰后的速度，并判斷它們之間發(fā)生的是彈性碰撞還是非彈性碰撞（說明理由）．參考答案：彈性碰撞取B球碰前的速度方向為正方向，設(shè)A球碰后的速度為v′，由動量守恒定律有解得，方向與B球碰前的速度方向相同由于，故碰撞前后的總動能相等，則此碰撞是彈性碰撞15.

(12分)(1)用簡明的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時的光路圖，并標(biāo)明臨界角。(3)當(dāng)透明介質(zhì)處在真空中時，根據(jù)臨界角的定義導(dǎo)出透明介質(zhì)的折射率n與臨界角θc的關(guān)系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)中，折射角為90°時的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質(zhì)的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（16分）如圖甲，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成θ=30°角固定，M、P之間接電阻箱R，導(dǎo)軌所在空間存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T。質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上，其接入電路的電阻值為r?，F(xiàn)從靜止釋放桿ab，測得最大速度為vm。改變電阻箱的阻值R，得到vm與R的關(guān)系如圖乙所示。已知軌距為L=2m，重力加速度g取l0m/s2，軌道足夠長且電阻不計。⑴當(dāng)R=0時，求桿ab勻速下滑過程中產(chǎn)生感生電動勢E的大小及桿中的電流方向；⑵求金屬桿的質(zhì)量m和阻值r；⑶當(dāng)R=4Ω時，求回路瞬時電功率每增加1W的過程中合外力對桿做的功W。

參考答案：17.如圖所示，在xOy坐標(biāo)系中，x軸上N點到O點的距離是12cm，虛線NP與x軸負(fù)向的夾角是30°．第Ⅰ象限內(nèi)NP的上方有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1T，第IV象限有勻強(qiáng)電場，方向沿y軸正向．一質(zhì)量m＝8×10-10kg.電荷量q=1×10-4C帶正電粒子，從電場中M（12，－8）點由靜止釋放，經(jīng)電場加速后從N點進(jìn)入磁場，又從y軸上P點穿出磁場．不計粒子重力，?。?，求：

（1）粒子在磁場中運動的速度v；

（2）粒子在磁場中運動的時間t；

（3）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E．

參考答案：解：（1）粒子在磁場中的軌跡如圖，由幾何關(guān)系，得粒子做圓周運動的軌道半徑

①由得

②（2）粒子在磁場中運動軌跡所對圓心角為120°，則有③（3）由得18.如圖，光滑斜面的傾角=30°，在斜面上放置一矩形線框abcd，ab邊的邊長l1=lm，bc邊的邊長l2=0.6m，線框的質(zhì)量m=1kg，電阻R=0.1Ω，線框通過細(xì)線與重物相連，重物質(zhì)量M=2kg，斜面上ef線（ef∥gh）的右方有垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，如果線框從靜止開始運動，進(jìn)入磁場最初一段時間是勻速的，ef線和gh的距離s=11.4m，（取g=10.4m/s2），求：⑴線框進(jìn)入磁場前重物M的加速度；⑵線框進(jìn)入磁場時勻速運動的速度v；⑶ab邊由靜止開始到運動到gh線處所用的時間t；⑷ab邊運動到gh線處的速度大小和在線框由靜止開始到運動到gh線的整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱．參考答案：（1）線框進(jìn)入磁場前，線框僅受到細(xì)線的拉力FT，斜面的支持力和線框重力，重物M受到重力和拉力FT．對線框，由牛頓第二定律得FT–mgsinα=ma

（2分）聯(lián)立解得線框進(jìn)入磁場前重物M的加速度=5m/s2

（2分）（2）因為線框進(jìn)入磁場的最初一段時間做勻速運動，所以重物受力平衡Mg=FT′，線框abcd受力平衡FT′=mgsinα+FA（1分）ab邊進(jìn)入磁場切割磁感線，產(chǎn)生的電動勢E=Bl1v

形成的感應(yīng)電流（1分）受到的安培力（1分）聯(lián)立上述各式得，Mg=mgsinα+（1分）代入數(shù)據(jù)解得v=6m/s（1分）（3）線框abcd進(jìn)入磁場前時，做勻加速直線運動；進(jìn)磁場的過程中，做勻速直線運動；進(jìn)入磁場后到運動到gh線，仍做勻加速直線運動．進(jìn)磁場前線框的加速度大小與重物的加