湖南省湘潭市錳礦中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖南省湘潭市錳礦中學(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.下列關(guān)于分子力和分子勢(shì)能的說法中，正確的是

A．當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的增大而增大

B．當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的增大而減小

C．當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而增大

D．當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而減小參考答案：答案：C2.測(cè)定運(yùn)動(dòng)員體能的一種裝置如右圖所示，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為M，繩拴在腰間沿水平方向跨過滑輪(不計(jì)滑輪摩擦和質(zhì)量)，繩的另一端懸吊的重物質(zhì)量為m，人用力向后蹬傳送帶而人的重心不動(dòng)，傳送帶以速度v向后勻速運(yùn)動(dòng)(速度大小可調(diào)).最后可用v的值作為被測(cè)運(yùn)動(dòng)員的體能參數(shù)，則（

）A.人對(duì)傳送帶不做功

B.人對(duì)傳送帶做功的功率為mgvC.人對(duì)傳送帶做的功和傳送帶對(duì)人做的功大小相等，但正、負(fù)相反D.被測(cè)運(yùn)動(dòng)員的v值越大，表示其體能越好參考答案：BCD3.（多選）如圖6所示，在豎直平面內(nèi)，兩個(gè)相同的輕彈簧A和B，C是橡皮筋，他們的夾角均為120，已知A、B對(duì)小球的作用力均為F，此時(shí)小球平衡，C處于拉直狀態(tài)，己知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則剪斷橡皮筋的瞬間，小球的加速度可能為(

)A．方向豎直向下

B．方向豎直向上C.0

D.方向豎直向下參考答案：BC4.一位同學(xué)乘坐電梯從六樓下到一樓的過程中，其圖象如圖所示．下列說法正確的是A．前2s內(nèi)該同學(xué)處于失重狀態(tài)B．前2s內(nèi)該同學(xué)的加速度大小是最后1s內(nèi)的2倍C．最后1秒內(nèi)該同學(xué)對(duì)地板的壓力大于地板對(duì)他的支持力D．該同學(xué)在10s內(nèi)的平均速度是1.7m/s參考答案：

【知識(shí)點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．A2【答案解析】AD解析：A、從六樓下到一樓的過程中，前2s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度方向向下，該同學(xué)處于失重狀態(tài)．故A正確．B、前2s內(nèi)同學(xué)的加速度大小a1==1m/s2，最后1s內(nèi)加速度的大小a2==2m/s2．知前2s內(nèi)該同學(xué)的加速度是最后1s內(nèi)的一半．故B錯(cuò)誤．C、從六樓下到一樓的過程中，最后1秒內(nèi)該同學(xué)對(duì)地板的壓力大于地板對(duì)他的支持力是作用力與反作用力，總是大小相等，方向相反．故C錯(cuò)誤；D、圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，則10s內(nèi)的位移為：x=×2=17m，平均速度為：=1.7m/s．故D正確．故選：AD．【思路點(diǎn)撥】根據(jù)加速度的方向判斷超失重情況，圖線的斜率表示加速度，圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移的大?。鉀Q本題的關(guān)鍵知道速度時(shí)間圖線的物理意義，知道圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，圖線的斜率表示加速度．5.把一個(gè)上為平面、下為球面的凸透鏡平放在平行玻璃板上，如圖所示，現(xiàn)用單色光垂直于平面照射，在裝置的上方向下觀察，可以看到一系列的同心圓，下列說法正確的是（

）（A）這是光的干涉現(xiàn)象，同心圓間隔均勻（B）這是光的干涉現(xiàn)象，同心圓間隔不均勻（C）這是光的衍射現(xiàn)象，同心圓間隔均勻（D）這是光的衍射現(xiàn)象，同心圓間隔不均勻參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）圖A是在高速公路上用超聲波測(cè)速儀測(cè)量車速的示意圖，測(cè)速儀發(fā)出并接收超聲波沖信號(hào)，根據(jù)發(fā)出和接收到的信號(hào)間的時(shí)間差，測(cè)出被測(cè)物體的速度。圖B中p1、p2是測(cè)速儀發(fā)出的超聲波信號(hào)，n1、n2是p1、p2由汽車反射回來的信號(hào)。設(shè)測(cè)速儀勻速掃描，p1、p2之間的時(shí)間間隔Δt＝1.0s，超聲波在空氣中傳播的速度是v＝340m/s，若汽車是勻速行駛的，則根據(jù)圖B可知，汽車在接收到p1、p2兩個(gè)信號(hào)之間的時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離是

m，汽車的速度是

m/s。參考答案：答案：17，17.97.假設(shè)太陽與地球之間充滿了水而不是真空，那么光從太陽到達(dá)地球要多花的時(shí)間是

▲s。已知太陽與地球的距離為km，水的折射率為1.33。參考答案：165

8.在研究摩擦力特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中，將質(zhì)量為0.52kg木塊放在水平長(zhǎng)木板上，如圖甲所示，用力沿水平方向拉木塊，拉力從0開始逐漸增大．分別用力傳感器采集拉力和木塊受到的摩擦力，并用計(jì)算機(jī)繪制出摩擦力f隨拉力F的變化圖象，如圖乙所示．（g=10m/s2）可測(cè)得木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

。參考答案：0.6

9.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖甲所示為實(shí)驗(yàn)裝置的簡(jiǎn)圖。(交流電的頻率為50Hz)（1）如圖乙所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為__

______m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678小車加速度a/m·s－21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67/kg－14.003.453.032.502.001.411.000.60請(qǐng)?jiān)谌鐖D12所示的坐標(biāo)紙中畫出圖線，并由圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是______________________。參考答案：10.相對(duì)論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的速度有關(guān)；在高速前進(jìn)

中的列車的中點(diǎn)處，某乘客突然按下手電筒，使其發(fā)出一道閃光，該乘客認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度_______（填“相等”、“不等”）。并且，車上的乘客認(rèn)為，電筒的閃光同時(shí)到達(dá)列車的前、后壁，地面上的觀察者認(rèn)為電筒的閃光先到達(dá)列車的______（填“前”、“后”）壁。參考答案：相同

后11.如圖所示為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄的一輛做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的小車的紙帶的一部分，D1是任選的第1點(diǎn)，D11、D21是順次選取的第11點(diǎn)和第21點(diǎn)，由于實(shí)驗(yàn)選用特殊電源，若加速度的值是10cm/s2，則該打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率是

Hz，D11點(diǎn)的速度為

m/s。參考答案：10，0.2

解析：設(shè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔為T，由于D1是任選的第一點(diǎn)，D11、D21是第11點(diǎn)和第21點(diǎn)，所以相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為10T，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2，得：△x=（25-15）×10-2

m=at2，解得：t=1s，所以兩點(diǎn)之間的間隔為0.1s，再根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)時(shí)間間隔與頻率關(guān)系：T=解得：f==10Hz，12.質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)，其s-t關(guān)系如圖所示，質(zhì)點(diǎn)在0-20s內(nèi)的平均速度大小為_________m/s，質(zhì)點(diǎn)在_________時(shí)的瞬時(shí)速度等于它在6-20s內(nèi)的平均速度。參考答案：13.物體的質(zhì)量m=0.5kg，其位移s與時(shí)間的關(guān)系式為s=4t―t2。（s的單位是m，t的單位是s）。則物體受到的合外力大小

N，物體在0到3s時(shí)間內(nèi)通過的路程是

m。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.(6分)如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為.入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）

參考答案：解析：作出光路如圖

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由圖知

則AB—AC=d·tan30°=d

出射光線與入射光線間的距離是d（2分）15.（6分）題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波某時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點(diǎn)此時(shí)的振動(dòng)方向。參考答案：；P點(diǎn)沿y軸正向振動(dòng)考點(diǎn)：本題考查橫波的性質(zhì)、機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波的關(guān)系。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，兩個(gè)圓形的光滑細(xì)管道在豎直平面內(nèi)交疊，組成“8”字形通道．在“8”字形通道底部B點(diǎn)和上部D點(diǎn)分別連結(jié)一粗糙程度與水平地面相同的水平細(xì)直管AB和DE，動(dòng)摩擦因數(shù)；已知大圓的半徑R=0.9m，小圓的半徑r=0.7m，LAB=5.5m，．一質(zhì)量m=0.18kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)以v0=12m/s的初速度向右進(jìn)入直管道，試求：（1）在剛進(jìn)入圓軌道B點(diǎn)時(shí)，B點(diǎn)的壓力傳感器讀數(shù)大小；（2）在小球到達(dá)C點(diǎn)的前后瞬間，“8”字形通道對(duì)小球的彈力；（3）小球到達(dá)"8"字形通道的頂點(diǎn)D后，又經(jīng)水平粗糙的細(xì)直管DE，從E點(diǎn)水平拋出，其水平射程S=1.6m。求DE的長(zhǎng)度？參考答案：（1）

NB=21.8N

（4分）（2）到達(dá)C點(diǎn)前：：（1分），方向豎直向下（1分）．到達(dá)C點(diǎn)后：（1分），方向豎直向上（1分）．（3）LDE=4.0m

（4分）17.在平面直角坐標(biāo)系內(nèi)有P1（）、P2（）、P3（）、P4（），其平面內(nèi)x≤12.5m的區(qū)域有平行XOY平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，12.5m≤x≤12.5m+d的區(qū)域內(nèi)有垂直于該平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且P1、P2、P3的電勢(shì)分別為-2000V、1000V、-1000V，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.01T。如果有一個(gè)重力可以忽略的帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)以大小為106m/s、方向與-Y軸夾角為30°的速度射入第四象限，經(jīng)過t=10-5s時(shí)速度恰好平行X軸，方向與X軸同向。粒子運(yùn)動(dòng)過程中僅受電場(chǎng)或磁場(chǎng)作用。

（1）求P4點(diǎn)的電勢(shì)；（2）求帶電粒子的性質(zhì)及比荷；（3）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度d至少多大時(shí)，該粒子才能返回電場(chǎng)？粒子從什么坐標(biāo)位置返回電場(chǎng)？參考答案：（1）據(jù)題意P1P2平行P3P4，且這四點(diǎn)不在同一等勢(shì)面上，設(shè)P1P2與電場(chǎng)方向的夾角為θ，這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為（φ1－φ2），則

同理

故：

解得

φ4=－3000V（注：其他解法也可以。如先求出電場(chǎng)強(qiáng)度，再計(jì)算φ4）（2）據(jù)題意，P1P2與Y軸交點(diǎn)M（）電勢(shì)為0，點(diǎn)N（）的電勢(shì)也為0，即直線MN為等勢(shì)線，設(shè)MN與Y軸夾角為α，則

α=30°因電場(chǎng)的方向垂直MN，所以電場(chǎng)方向與X軸夾角也30°，且指向第三象限。在t內(nèi)粒子在-Y方向上做勻減速運(yùn)動(dòng)

解得

，且?guī)ж?fù)電（3）在t內(nèi)粒子在+X方向上做勻加速運(yùn)動(dòng)

解得

x=12.5m即粒子速度與X軸平行時(shí)恰好進(jìn)入磁場(chǎng)

解得

d至少應(yīng)為：

因進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)

即進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)粒子的坐標(biāo)為

（）

故再次進(jìn)入電場(chǎng)的坐標(biāo)是

（）或（）18.跳傘運(yùn)動(dòng)員做低空跳傘表演，他在離地面高H=224m處，由靜止開始在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)。一段時(shí)間后，立即打開降落傘，可以視為以a=12.5m/s2的