四川省瀘州市尚春中學高三物理下學期期末試卷含解析

四川省瀘州市尚春中學高三物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）下列說法中正確的有（

）A．門鏡可以擴大視野是利用光的衍射現象B．玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的全反射現象C．立體電影是應用了光的干涉現象D．可以通過邁克爾孫—莫雷實驗得出：不論光源與觀察者做怎樣的相對運動，光速都是一樣的E.電磁波的頻率越高，它所能攜帶的信息量就越大，所以激光可以比無線電波傳遞更多的信息F.單縫衍射中，縫越寬，條紋越亮，衍射現象也越明顯參考答案：BED2.（多選）如圖（a）所示，用一水平外力F拉著一個靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體，逐漸增大F，物體做變加速運動，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖（b）所示，若重力加速度g取10m/s2．請根據圖（b）中所提供的信息能計算出（）A．加速度從2m/s2增加到6m/s2的過程中物體的速度變化B．加速度為6m/s2時物體的速度C．斜面的傾角D．物體的質量參考答案：解：對物體受力分析，受推力、重力、支持力，如圖x方向：Fcosθ﹣mgsinθ=ma…①y方向：N﹣Fsinθ﹣mgcosθ=0…②從圖象中取兩個點（20N，2m/s2），（30N，6m/s2）代入①式解得：m=2kg，θ=37°所以物體的質量為2kg，斜面的傾角為θ=37°．故CD正確．題中并沒有說明力F隨時間變化的情況，故無法求出加速度為6m/s2時物體的速度大小．也無法求出加速度從2m/s2增加到6m/s2的過程中物體的速度變化．故AB錯誤．故選：CD．3.[選修3–5]質量為M的小孩站在質量為m的滑板上，小孩和滑板均處于靜止狀態(tài)，忽略滑板與地面間的摩擦．小孩沿水平方向躍離滑板，離開滑板時的速度大小為v，此時滑板的速度大小為

．A. B. C. D.參考答案：B【詳解】設滑板的速度為，小孩和滑板動量守恒得：，解得：，故B正確。4.（單選）如圖，地球赤道上山丘e、近地資源衛(wèi)星p和同步通信衛(wèi)星q均在赤道平面上繞地心做勻速圓周運動．設e、p、q的圓周運動速率分別為v1、v2、v3，向心加速度分別為a1、a2、a3，則（）A．v1＞v2＞v3B．v1＜v3＜v2C．a1＞a2＞a3D．a1＜a2＜a3參考答案：解：A、B、山丘e與同步通信衛(wèi)星q轉動周期相等，根據v=，由于山丘e的軌道半徑小于同步通信衛(wèi)星q的軌道半徑，故V1＜V3；根據衛(wèi)星的線速度公式v=，由于近地資源衛(wèi)星的軌道半徑小于同步通信衛(wèi)星q的軌道半徑，故近地資源衛(wèi)星的線速度大于同步通信衛(wèi)星的線速度，即V3＜V2；故V1＜V3＜V2，故A錯誤，B正確；C、D、山丘e與同步通信衛(wèi)星q轉動周期相等，根據a=ω2r=，由于山丘e的軌道半徑小于同步通信衛(wèi)星q的軌道半徑，故山丘e的軌道加速度大于同步通信衛(wèi)星q的加速度，即a1＜a3；根據衛(wèi)星的周期公式T==2π，由于近地資源衛(wèi)星的軌道半徑小于同步通信衛(wèi)星q的軌道半徑，故近地資源衛(wèi)星的加速度小于同步通信衛(wèi)星的加速度，即a3＜a2；故a1＜a3＜a2，故C、D均錯誤．故選：B．5.（單選）如圖所示，長為L的長木板水平放置，在木板的A端放置一個質量為m的小物塊，現緩慢地抬高A端，使木板以左端為軸轉動，當木板轉到與水平面的夾角為α時小物塊開始滑動，此時停止轉動木板，小物塊滑到底端的速度為v，則在整個過程中，下列說法不正確的是（）A．木板對物塊做功為mv2B．摩擦力對小物塊做功為mgLsinαC．支持力對小物塊做功為mgLsinαD．滑動摩擦力對小物塊做功為mv2﹣mgLsinα參考答案：考點：動能定理的應用．專題：動能定理的應用專題．分析：對整個過程運用動能定理求解木板對木塊做的功．在木板從水平位置開始轉動到與水平面的夾角為α的過程中，摩擦力不做功，物塊沿木板下滑過程中，摩擦力對物塊做功．根據摩擦力與重力分力大小的關系，求解摩擦力做功．根據動能定理求解支持力和滑動摩擦力做功．解答：解：A、設在整個過程中，木板對物塊做功為W，根據動能定理得：W=．故A正確．B、在木板從水平位置開始轉動到與水平面的夾角為α的過程中，摩擦力不做功，物塊沿木板下滑過程中，摩擦力對物塊做功．由于摩擦力小于重力沿斜面向下的分力，即f＜mgsinα，則摩擦力對物塊做功Wf=﹣fL≠﹣mgLsinα．故B錯誤．C、在木板從水平位置開始轉動到與水平面的夾角為α的過程中，支持力對物塊做功，設為WN，根據動能定理得：

WN﹣mgLsinα=0，得WN=mgLsinα．故C正確．D、在物塊下滑的過程中，根據動能定理得：mgLsinα+Wf=﹣0得，Wf=﹣mgLsinα．故D正確．本題選錯誤的，故選B點評：本題運用動能定理求解力做功，首先要選擇研究的過程，本題中有兩個過程，第一個過程中摩擦力不做功，支持力做功，第二過程中，支持力不做功，摩擦力做功．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.從地面豎直上拋的小球，空氣阻力不計，在拋出后的時刻t1和時刻t2的位移相同，則它拋出時的初速度大小為，在時刻t1時離地面的高度為．參考答案：解：根據豎直上拋運動的對稱性，時刻到最高點的時間從拋出點到最高點的時間拋出時的初速度時刻離地面的高度=故答案為：7.在探究加速度與力和質量的關系實驗中，用裝有沙子的小桶通過細線繞過木板一端的定滑輪來拉動板上的小車做勻加速直線運動，通過改變沙子質量來改變拉力大小。多次實驗后根據由紙帶求出的加速度與拉力作出—圖像如圖所示，根據圖像判斷下列說法正確的是（

）A、一定沒有平衡摩擦力，且小車質量較小B、平衡摩擦力時，木板傾斜程度過大，且小車質量較大C、可能平衡摩擦力時忘記掛上紙帶，且沙桶和沙子質量較大D、可能平衡摩擦力不徹底，木板傾斜程度偏小，且沙桶和沙子質量較大參考答案：8.正方形導線框處于勻強磁場中，磁場方向垂直框平面，磁感應強度隨時間均勻增加，變化率為k。導體框質量為m、邊長為L，總電阻為R，在恒定外力F作用下由靜止開始運動。導體框在磁場中的加速度大小為

，導體框中感應電流做功的功率為

。參考答案：，9.如圖所示，傾角為的光滑斜面上，有一長為L，質量力m的通電導線，導線中的電流強度為I，電流方向垂直紙面向外。在圖中加一勻強磁場，可使導線平衡，最小的磁感應強度B大小為

方向

。參考答案：10.為了“探究動能改變與合外力做功”的關系，某同學設計了如下實驗方案：A.第一步:把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質量為M的滑塊通過細繩與質量為m的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點計時器，調整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板向下勻速運動，如圖甲所示.B.第二步:保持長木板的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細繩和鉤碼，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始向下加速運動，打出紙帶，如圖乙所示.V打出的紙帶如下圖：試回答下列問題：①已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計數的時間間隔為△t，根據紙帶求滑塊速度，當打點計時器打A點時滑塊速度vA=_____________,打點計時器打B點時滑塊速度vB=___________.②已知重錘質量m，當地的重加速度g，要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊________(寫出物理名稱及符號,只寫一個物理量)，合外力對滑塊做功的表達式W合=__________.③測出滑塊運動OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力對滑塊所做的功，WA、WB、WC、WD、WE，以v2為縱軸,以W為橫軸建坐標系,描點作出v2-W圖像,可知它是一條過坐標原點的傾斜直線,若直線斜率為k，則滑塊質量M=_______.參考答案：①由時間中點的瞬時速度等于這段時間的平均速度VA=OB/2⊿t=x1/2⊿t

VB=(x3-x1)/2⊿t

②整個系統(tǒng)按圖甲運動，撤去重錘后，滑塊下滑時所受合外力就是重錘的重力，由動能定理，只要知道滑塊下滑的位移x，就可得到合力所做的功，合力功為mgx.③由動能定理可得W=Mv2/2,若描點作出v2-W圖像,是一條過坐標原點的傾斜直線,直線斜率為k,滑塊質量M=2/k.11.密封有空氣的薄圓塑料瓶到了冬季因降溫而變扁，此過程中瓶內空氣（不計分子勢能）的內能

▲

（填“增大”或“減小”），

▲

熱量（填“放出”或“吸收”）．參考答案：減小12.一顆衛(wèi)星繞某一星球做勻速圓周運動，衛(wèi)星的軌道半徑為r，運動周期為T，星球半徑為R，則衛(wèi)星的加速度為，星球的質量為．（萬有引力恒量為G）參考答案：：解：衛(wèi)星的軌道半徑為r，運動周期為T，根據圓周運動的公式得衛(wèi)星的加速度a=根據萬有引力提供衛(wèi)星繞地球做圓周運動的向心力，=mM=故答案為：，13.一個小物塊從斜面底端沖上足夠長的斜面后，返回到斜面底端。已知小物塊的初動能為E，它返回斜面底端的速度大小為V，克服摩擦阻力做功為E/2。若小物塊沖上斜面的初動能變?yōu)?E，則返回斜面底端時的動能為

；速度大小為

。參考答案：E、三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=1.0m處質點的振動函數表達式；②求出x=2.5m處質點在0～4.5s內通過的路程及t=4.5s時的位移．參考答案：

解析：①波長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內路程s=4nA=90cm；x=2.5m質點在t=0時位移為y=5cm，則經過4個周期后與初始時刻相同，經4.5個周期后該質點位移y=

—5cm．（2分）15.

（選修3-3）（4分）估算標準狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過程和說明,結果保留兩位有效數字）參考答案：解析：在標準狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖（甲）所示，兩個水平和傾斜光滑直導軌都通過光滑圓弧對接而成，相互平行放置，兩導軌相距L=lm，傾斜導軌與水平面成角，傾斜導軌的下面部分處在一垂直斜面的勻強磁場區(qū)I中，I區(qū)中磁場的磁感應強度B1隨時間變化的規(guī)律如圖（乙）所示垂直斜面向上為正值，圖中t1、t2未知。水平導軌足夠長，其左端接有理想靈敏電流計G（內阻不計）和定值電阻R=3，水平導軌處在一豎直向上的勻強磁場區(qū)Ⅱ中，Ⅱ區(qū)中的磁場恒定不變，磁感應強度大小為B2=1T，在t=0時刻，從斜軌上磁場I區(qū)外某處垂直于導軌水平靜止釋放一金屬棒ab，棒的質量m=0．lkg，棒的電阻r=2，棒下滑時與導軌保持良好接觸設棒通過光滑圓弧前后速度大小不變，導軌的電阻不計。若棒在斜面上向下滑動的整個過程中，靈敏電流計指針穩(wěn)定時顯示的電流大小相等，t2時刻進入水平軌道，立刻對棒施一平行于框架平面沿水平且與桿垂直的外力。（g取10m/s2）求：

（1）ab棒進入磁場區(qū)I時速度V的大??；

（2）磁場區(qū)I在沿斜軌方向上的寬度d；

（3）棒從開始運動到剛好進入水平軌道這段時間內ab棒上產生的熱量Q；

（4）若棒在t2時刻進入水平導軌后，電流計G的電流I隨時間t變化的關系如圖（丙）所示（而未知），已知t2到t3的時間為0．5s，t3到t4的時間為1s，請在圖（丁）中作出t2到t4時間內外力大小F隨時間t變化的函數圖像。（從上向下看逆時針方向為電流正方向）

參考答案：17.如圖所示，在ｘｏｙ平面內，有一個圓形區(qū)域的直徑ＡＢ與ｘ軸重合，圓心Ｏ′的坐標為（２ａ，０），其半徑為ａ，該區(qū)域內無磁場．在ｙ軸和直線ｘ＝３ａ之間的其他區(qū)域內存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為Ｂ．一質量為ｍ、電荷量為ｑ的帶正電的粒子從ｙ軸上某點射入磁場．不計粒子重力．（１）若粒子的初速度方向與ｙ軸正向夾角為６０°，然后粒子經過Ｂ點且速度方向垂直于ｘ軸，求粒子的初速度大小ｖ１；（２）若粒子的初速度方向與ｙ軸正向夾角為６０°，在磁場中運動的時間為Δｔ＝πｍ/３Ｂｑ，且粒子也能到達Ｂ點，求粒子的初速度大?。?；（３）若粒子的初速度方向與ｙ軸垂直，且粒子從Ｏ′點第一次經過ｘ軸，求粒子的最小初速度ｖｍ．參考答案：18.一半徑為R的透明球狀物體的橫截面如圖所示，圓弧CD內表面鍍銀（含邊界），O為球心，A、B、C、D是圓的四等分點．有一點光源，發(fā)出的一條細光線射到B點，與DB的夾角為60°，經折射后直接射到C點，從透明球狀物體射出后剛好可以回到點，光在真空中的速度為，為計算方便，取，答案值可用根式表示，試求：(ⅰ)透明物體的折射率；(?、?光從點發(fā)出