江西省萍鄉(xiāng)市南嶺中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

江西省萍鄉(xiāng)市南嶺中學(xué)高三物理上學(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.（單選）用長(zhǎng)為l、不可伸長(zhǎng)的細(xì)線(xiàn)把質(zhì)量為m的小球懸掛于O點(diǎn)，將小球拉至懸線(xiàn)偏離豎直方向角后放手，運(yùn)動(dòng)t時(shí)間后停在最低點(diǎn)。則在時(shí)間t內(nèi)A．小球重力做功為

B．空氣阻力做功為C．小球所受合力做功為

D．繩拉力做功的功率為參考答案：AA、小球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到停止的過(guò)程中，下降的高度為：，所以小球的重力大于小球做功：，故A正確；B、在小球運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，重力和空氣的阻力對(duì)小球做功，根據(jù)動(dòng)能定理：，所以：，故B錯(cuò)誤；C、小球受到的合外力做功等于小球動(dòng)能的增加量，所以：，故C錯(cuò)誤；D、由于繩子的拉力始終與運(yùn)動(dòng)的方向垂直，所以繩子的拉力不做功，繩子的拉力的功率為0，故D錯(cuò)誤。故選A。2.一船沿東西方向的河流向正東方向行駛，行駛速度為2m/s.某段時(shí)間，船上的人觀察到船上發(fā)動(dòng)機(jī)冒出的煙氣向正南方向飄去，則關(guān)于這段時(shí)間相對(duì)地面的風(fēng)向和風(fēng)速，下列說(shuō)法中正確的是

（

）A．向正南方向吹，速度為2m/s

B．向正北方向吹，速度為2m/s

C．向西偏北方向吹，速度大小不能確定

D．向東偏南方向吹，速度大小不能確定

參考答案：D3.在空中某點(diǎn)以30m/s的初速度豎直上拋某一物體,g取10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是(

)A．物體拋出后經(jīng)3s到達(dá)最大高度

B．物體拋出后經(jīng)1/3s到達(dá)最大高度C.相對(duì)于拋出點(diǎn),物體上升的最大高度為45m

D.相對(duì)于拋出點(diǎn),物體上升的最大高度為90m參考答案：AC4.下列說(shuō)法正確的是（）A．麥克斯韋預(yù)言并證實(shí)了電磁波的存在B．不同頻率的電磁波在真空中的傳播速度相同C．做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，每次經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)的位移和加速度均相同D．單色光的單縫衍射圖樣為：平行、等寬、等間距的亮暗相同的條紋E．自然光射到兩種介質(zhì)的界面時(shí)，調(diào)整入射角的大小，可以使反射光和折射光都成為偏振光參考答案：BCE【考點(diǎn)】電磁波的發(fā)射、傳播和接收；簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)；光的衍射；光的偏振．【分析】麥克斯韋預(yù)言電磁波的存在，而赫茲通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在；所有電磁波在真空中的傳播速度相同；物體的位移與時(shí)間的關(guān)系遵從正弦函數(shù)的規(guī)律（即它的振動(dòng)圖象是一條正弦曲線(xiàn)）的振動(dòng)叫簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)；單縫衍射條紋中間寬、兩邊窄，呈現(xiàn)不等間距．雙縫干涉條紋等寬、等間距，但也有干涉條紋不等間距；自然光斜射到玻璃表面時(shí)，反射光和折射光都是偏振光．【解答】解：A、英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋在1860年建立了完整的電磁場(chǎng)理論并預(yù)言了電磁波存在，而赫茲通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)此進(jìn)行了證實(shí)，故A錯(cuò)誤；B、所有電磁波在真空中的傳播速度均相同，故B正確；C、根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征：a=﹣，物體每次通過(guò)同一位置時(shí)，位移一定相同，加速度也一定相同，故C正確；D、雙縫干涉條紋等間距，而單縫衍射條紋一定不等間距，即中央寬、兩邊窄的明暗相間的條紋，故D錯(cuò)誤．E、自然光斜射到玻璃表面時(shí)，反射光和折射光都是偏振光，故E正確；故選：BCE．5.（單選）如圖所示，物體A、B用細(xì)繩與彈簧連接后跨過(guò)滑輪，A靜止在傾角為45°的粗糙斜面上，B懸掛著。已知質(zhì)量mA＝3mB，不計(jì)滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由45°減小到30°，那么下列說(shuō)法中正確的是(

)A．彈簧的彈力減小B．物體A對(duì)斜面的壓力減少C．物體A受到的靜摩擦力減小D．物體A受到的靜摩擦力不變參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某校游泳池長(zhǎng)25m，寬15m，池深2.0m，水深1.8m，如圖所示。如用水泵將池中的水全部抽到地面的排水管中去，抽水速度為4m/s，抽水管的截面積為0.025m2，則抽水所需的時(shí)間為_(kāi)_______s；忽略抽水管半徑的影響，抽水過(guò)程中水泵的平均輸出功率為_(kāi)_______W。（水的密度r＝1×103kg/m3）參考答案：6750

；

1.9×1037.為了驗(yàn)證矩形線(xiàn)框自由下落過(guò)程上、下邊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)機(jī)械能是否守恒，使用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。已知矩形線(xiàn)框用直徑為d的圓形材料做成,用刻度尺測(cè)出矩形線(xiàn)框上下邊之間的距離L.某次實(shí)驗(yàn)中矩形線(xiàn)框下邊和上邊先后經(jīng)過(guò)光電門(mén)的擋光時(shí)間分別為△t1和△t2。（1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)可測(cè)出上、下邊通過(guò)光電門(mén)的速度v1和v2,分別為v1=______,v2=______.（2）如果滿(mǎn)足關(guān)系式______(請(qǐng)用測(cè)量的物理量和已知量來(lái)表示，重力加速度為)，則自由下落過(guò)程中線(xiàn)框的機(jī)械能守恒。參考答案：

(1).

(2).

(3).【詳解】（1）本實(shí)驗(yàn)中利用小球通過(guò)光電門(mén)的平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度，故有：，同理。（2）根據(jù)機(jī)械能守恒有：，整理得：8.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．現(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mg．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(kāi)始逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中當(dāng)框架具有最大動(dòng)能時(shí)，力F′所做的功為0.25πmgl．參考答案：考點(diǎn)：功的計(jì)算；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．版權(quán)所有專(zhuān)題：功的計(jì)算專(zhuān)題．分析：框架ABC保持平衡，則重力的力矩應(yīng)等于F的力矩，根據(jù)力矩平衡列式即可求解，力F的大??；使框架從圖示位置開(kāi)始逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中當(dāng)F′的力矩等于重力力矩時(shí)，動(dòng)能最大，求出AC邊轉(zhuǎn)過(guò)的角度，力F′做的功等于力乘以弧長(zhǎng)．解答：解：對(duì)框架ABC受力分析，其整體重心在O點(diǎn)，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，OD=，框架ABC保持平衡，則重力的力矩應(yīng)等于F的力矩，根據(jù)力矩平衡得：F?CD=3mg?OD解得：F=mg使框架從圖示位置開(kāi)始逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中當(dāng)F′的力矩等于重力力矩時(shí)，動(dòng)能最大，則有：F′l=3mg?L解得：L=，即重心位置距離墻壁的距離為時(shí)，動(dòng)能最大，根據(jù)幾何關(guān)系可知，轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角為：θ=此過(guò)程中力F′做的功為：W=F′lθ=1.5mgl×=0.25πmgl故答案為：mg，0.25πmgl點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了力矩平衡公式的直接應(yīng)用，知道運(yùn)動(dòng)過(guò)程中當(dāng)F′的力矩等于重力力矩時(shí)，動(dòng)能最大，力F′始終與AC垂直，則F′做的功等于力乘以弧長(zhǎng)，難度適中．9.某同學(xué)在測(cè)定勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，得到了幾條較為理想的紙帶，已知在每條紙帶每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取好一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，依打點(diǎn)時(shí)間順序編號(hào)為0、1、2、3、4、5，由于不小心，紙帶被撕斷了，如下圖所示.請(qǐng)根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答:(1)在B、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)是_____.(2)打A紙帶時(shí)，物體的加速度大小是______m／s2。(保留三位有效數(shù)字)

參考答案：10.如圖所示，R1＝5Ω，R2阻值未知，燈L標(biāo)有“3V

3W”字樣，R3是最大電阻是6Ω的滑動(dòng)變阻器．P為滑片，電流表內(nèi)阻不計(jì)，燈L電阻不變．當(dāng)P滑到A時(shí)，燈L正常發(fā)光；當(dāng)P滑到B時(shí)，電源的輸出功率為20W．則電源電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)____V；當(dāng)P滑到變阻器中點(diǎn)G時(shí)，電源內(nèi)電路損耗功率為_(kāi)_____W．參考答案：12

2．5611.示波器是著名的實(shí)驗(yàn)儀器，如圖是示波器的示意圖，金屬絲發(fā)射出來(lái)的電子被加速后從金屬板的小孔穿出，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。電子在穿出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后沿直線(xiàn)前進(jìn)，最后打在熒光屏上。設(shè)加速電壓U1，偏轉(zhuǎn)極板長(zhǎng)L，偏轉(zhuǎn)板間距d，當(dāng)電子加速后從兩偏轉(zhuǎn)板的中央沿與板平行方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。偏轉(zhuǎn)電壓U2為 時(shí)，電子束打在熒光屏上偏轉(zhuǎn)距離最大。參考答案：U2=2d2U1/L2，12.我們知道被動(dòng)吸煙比主動(dòng)吸煙害處更大。試估算一個(gè)高約3m、面積約10m2的兩人辦公室，若只有一人吸了一根煙，則被污染的空氣分子間的平均距離為_(kāi)_________m，另一不吸煙者一次呼吸大約吸入________個(gè)被污染過(guò)的空氣分子（人正常呼吸一次吸入氣體300cm3，一根煙大約吸10次[jf25]

）。參考答案：7.2×10-8，8.1×101713.完全相同的三塊木塊，固定在水平面上，一顆子彈以速度v水平射入，子彈穿透第三塊木塊的速度恰好為零，設(shè)子彈在木塊內(nèi)做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則子彈先后射入三木塊前的速度之比為_(kāi)__________，穿過(guò)三木塊所用的時(shí)間之比______________________。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.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(guò)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。15.螺線(xiàn)管通電后，小磁針靜止時(shí)指向如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出通電螺線(xiàn)管的N、S極，并標(biāo)出電源的正、負(fù)極。參考答案：N、S極1分電源+、-極四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在傾角θ=37°的粗糙斜面上距離斜面底端s=1m處有一質(zhì)量m=1kg的物塊，受水平恒力F作用由靜止開(kāi)始沿斜面下滑．到達(dá)底端時(shí)即撤去水平恒力F，然后在水平面上滑動(dòng)一段距離后停止．不計(jì)物塊撞擊水平面時(shí)的能量損失．物塊與各接觸面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2，g=10m/s2．求：（1）若物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大速度為2m/s，水平恒力F的大小為多少？（2）若改變水平恒力F的大小，可使物塊總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間有一最小值，最小值為多少？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：（1）物塊到達(dá)斜面底端時(shí)速度最大

代人數(shù)據(jù)得

a=2m/s2

（2分）對(duì)斜面上物塊受力分析

（3分）代入數(shù)據(jù)，解得F=2.6N

（1分）（2）設(shè)斜面上物塊加速度為a，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1，在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2則

（1分）到達(dá)底端時(shí)速度為

（2分）則總時(shí)間為

（1分）根據(jù)基本不等式，當(dāng)a=μg=2m/s2時(shí)有t最小值，tmin=2s

（2分）17.如圖所示，在光滑的桌面上疊放著一質(zhì)量為mA=2kg的薄木板A和質(zhì)量為mB=3kg的金屬塊B，A的長(zhǎng)度l=2m，B上有輕線(xiàn)繞過(guò)定滑輪與質(zhì)量為mC=1kg的物塊C相連。B與A之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，最大靜摩擦力可視為等于滑動(dòng)摩擦力，忽略滑輪質(zhì)量及與軸間的摩擦。起始時(shí)令各物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)，繩被拉直，B位于A的左端(如圖)，然后放手，求金屬塊B從A的右端脫離所經(jīng)歷的時(shí)間t(設(shè)A的右端距滑輪足夠遠(yuǎn))(取g=10m/s2)。參考答案：4s點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解．注意整體法和隔離法的運(yùn)用。18.如圖，AB為光滑豎直桿，ACB為構(gòu)成直角的光滑L形直軌道，C處有一小圓弧連接，可使小球順利轉(zhuǎn)變（即通過(guò)轉(zhuǎn)彎處不損失機(jī)械能）．套在桿上的小球自A點(diǎn)靜止釋放，分別沿AB軌道和ACB軌道運(yùn)動(dòng)，如果沿ACB軌道運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是沿AB軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)間的1.5倍，則AB與AC的夾角為多少？參考答案：解：設(shè)AB的長(zhǎng)度為l，∠BAC=α，由幾何關(guān)系可得：AC的長(zhǎng)度為lcosα，CB的長(zhǎng)度為：lsinα…①小球沿AB做自由落體運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t：有：…②設(shè)AC段所用時(shí)間為t1，CB段所用時(shí)間為t2，由題可知：t1+t2=1.5t…③小球沿AC段運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度為a