山東省聊城市東阿縣第二中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山東省聊城市東阿縣第二中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，在一個直立的光滑管內(nèi)放置一個輕質(zhì)彈簧,上端O點與管口A的距離為2x0，一個質(zhì)量為m的小球從管口由靜止下落，將彈簧壓縮至最低點B，壓縮量為x0，不計空氣阻力，彈簧彈性勢能的表達式為，式中x為形變量，則：A.小球運動的最大速度等于B.彈簧的勁度系數(shù)為C.球運動中最大加速度為g

D.彈簧的最大彈性勢能為3mgx0參考答案：D2.圖甲為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置為x=1m處的質(zhì)點，Q是平衡位置為x=4m處的質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象，則（

）A.t=0.15s時，質(zhì)點Q的加速度達到負向最大B.t=0.15s時，質(zhì)點P的運動方向沿y軸負方向C.從t=0.10s到t=0.25s，該波沿x軸正方向傳播了6mD.從t=0.10s到t=0.25s，質(zhì)點P通過的路程為30cm參考答案：B3.人造地球衛(wèi)星繞地球作勻速圓周運動，其軌道半徑為R，線速度大小為V。若要使衛(wèi)星的周期變?yōu)?T，下列可行的辦法有A．軌道半徑R不變，線速度變?yōu)?/p>

B．軌道半徑變?yōu)镃．線速度v不變，軌道半徑變?yōu)?R

D．線速度變?yōu)閰⒖即鸢福築D4.經(jīng)長期觀測人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”.“雙星系統(tǒng)”是由兩顆相距較近的恒星組成，每個恒星的線度遠小于兩個星體之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠離其他天體．如圖11所示，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬有引力的作用下，繞連線上的O點做周期相同的勻速圓周運動?，F(xiàn)測得兩顆星之間的距離為L，質(zhì)量之比為m1∶m2＝3∶2.則可知

（

）A．m1、m2做圓周運動的線速度之比為3∶2B．m1、m2做圓周運動的角速度之比為3∶2C．m1做圓周運動的半徑為LD．m2做圓周運動的半徑為L

圖11參考答案：C5.(多選)下列說法中正確的是

▲

A．氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，僅與單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)B．布朗運動是懸浮在液體中的小顆粒的運動，它說明分子不停息地做無規(guī)則熱運動C．當分子間的引力和斥力平衡時，分子勢能最小D．如果氣體分子總數(shù)不變，而氣體溫度升高，氣體的平均動能一定增大，因此壓強也必然增大參考答案：（1）BCA、氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，不僅與單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)，還與分子的速率有關(guān)，故A錯誤；B、布朗運動是懸浮在液體中的小顆粒的運動，它的這種現(xiàn)象說明分子不停息地做無規(guī)則熱運動，故B正確；C、分子間引力和斥力平衡時，分子間距為r0，分子勢能最小，故C正確；D、氣體溫度升高，體積變化情況不知，根據(jù)氣態(tài)方程可知，其壓強的變化不確定，故D錯誤．故選BC。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在《測定勻變速直線運動的加速度》的實驗中，電火花打點計時器是用于測量

的儀器，工作電源是

（填“交流電”或“直流電”），電源電壓是

V。參考答案：時間

交流電

220結(jié)合實驗的原理以及器材的相關(guān)選擇注意事項易得答案。7.在“觀察水波的干涉”實驗中得到如圖所示的干涉圖樣．O1、O2為波源，實線表示波峰，虛線為P位置與波源連線，且O1P=O2P．（1）P點是振動加強點（選填“加強”或“減弱”）．（2）（單選題）若有一小紙片被輕放在P點浮于水面上，則此后紙片運動情況是D（A）一定沿箭頭A方向運動

（B）一定沿箭頭B方向運動（C）一定沿箭頭C方向運動

（D）在P點處隨水面上下運動．參考答案：解：（1）據(jù)圖可知，兩列波的波長相同，所以兩列波的頻率相同，由于且O1P=O2P，所以路程差為半個波長的整數(shù)倍，所以該點P為振動加強點．（2）據(jù)波傳播的特點，各質(zhì)點并不隨波遷移，而是在平衡位置附近做簡諧運動，所以小紙片在P點隨水面上下運動，故ABC錯誤，D正確．故答案為：（1）加強；（2）D．8.如圖所示，一閉合線圈a懸吊在一個通電長螺線管的左側(cè)，如果要使線圈中產(chǎn)生圖示方向的感應(yīng)電流，滑動變阻器的滑片P應(yīng)向____滑動。要使線圈a保持不動，應(yīng)給線圈施加一水平向____的外力。

(填向“左"或向“右”)參考答案：左

右

a中產(chǎn)出電流的磁場和螺線管的磁場方向相反，說明螺線管中磁場在增強，進一步說明回路中電流在增強，故劃片向左滑動；a與螺線管相排斥，要使其保持不動，施加的外力要向右。9.一列頻率為2.5Hz的簡諧橫波沿x軸傳播，在t1=0時刻波形如圖中實線所示，在t2=0.7s時刻波形如圖中虛線所示。則虛線時刻橫坐標為x=3m的質(zhì)點的速度是______________（選填“最大，零”）；在t3=0.1s時位于0<x<5m區(qū)間的質(zhì)點中有一部分正向y軸正方向運動，這些質(zhì)點在x軸上的坐標區(qū)間是______________。

參考答案：零，1m<x<3m10.一輛公共汽車進站后開始剎車，做勻減速直線運動，開始剎車后的第1s內(nèi)和第2s內(nèi)位移大小依次為9m和7m，則剎車后6s內(nèi)的位移是

m參考答案：25m11.如圖所示，虛線a、b、c代表電場中三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實線為一帶負電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，由此可知，P點電勢小于Q點電勢；帶電質(zhì)點在P點具有的電勢能大于在Q點具有的電勢能；帶電質(zhì)點通過P點時的動能小于通過Q點時的動能；帶電質(zhì)點通過P點時的加速度大于通過Q點時的加速度．（均選填：“大于”，“小于”或“等于”）參考答案：考點：電場線；牛頓第二定律．版權(quán)所有分析：作出電場線，根據(jù)軌跡彎曲的方向可知，負電荷受力的方向向下，電場線向上．故c的電勢最高；根據(jù)推論，負電荷在電勢高處電勢能小，可知電荷在P點的電勢能大；總能量守恒；由電場線疏密確定出，P點場強小，電場力小，加速度小．解答：解：負電荷做曲線運動，電場力指向曲線的內(nèi)側(cè)；作出電場線，根據(jù)軌跡彎曲的方向和負電荷可知，電場線向上，故c等勢面電勢最高，則Q點的電勢最高，利用推論：負電荷在電勢高處電勢能小，知道質(zhì)點在P點電勢能大，只有電場力做功，電勢能和動能之和守恒，故帶電質(zhì)點在P點的動能與電勢能之和等于在Q點的動能與電勢能之和，P點電勢能大，動能小，等差等勢面的疏密可以表示電場的強弱，P處的等勢面密，所以P點的電場強度大，粒子受到的電場力大，粒子的加速度大．故答案為：小于、大于、小于、大于點評：根據(jù)電場線與等勢面垂直，作出電場線，得到一些特殊點（電場線與等勢面交點以及已知點）的電場力方向，同時結(jié)合能量的觀點分析是解決這類問題常用方法．12.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，半徑為a，總電阻為R(指拉直時兩端的電阻)，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直穿過環(huán)平面，在環(huán)的最高點A用鉸鏈連接長度為2a、電阻為的導(dǎo)體棒AB，AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當擺到豎直位置時，B點的線速度為v，則這時AB兩端的電壓大小為________參考答案：Bav13.如圖，電動機Q的內(nèi)阻為0.5Ω，當S斷開時，A表讀數(shù)1A，當S閉合時，A表讀數(shù)3A，則：電動機的機械功率

；電動機的機械效率

。參考答案：

答案：18W，9%三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）圖為一簡諧波在t=0時，對的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點P做簡諧運動的表達式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時的波形圖(至少畫出一個波長)

參考答案：解析：由簡諧運動的表達式可知，t=0時刻指點P向上運動，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長，；由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時的波形圖如圖所示。

15.（6分）如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質(zhì)量為m的活塞在缸內(nèi)封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導(dǎo)線和外界電源相連，已知汽缸壁和活塞都是絕熱的，汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣?，F(xiàn)接通電源，電熱絲對缸內(nèi)氣體緩慢加熱。

①關(guān)于汽缸內(nèi)氣體，下列說法正確的是

。A．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少B．所有分子的速率都增加C．分子平均動能增大D．對外做功，內(nèi)能減少②設(shè)活塞橫截面積為S，外界大氣壓強為p0，電熱絲熱功率為P，測得通電t時間內(nèi)活塞緩慢向上移動高度h，求：（Ⅰ）汽缸內(nèi)氣體壓強的大小；（Ⅱ）t時間缸內(nèi)氣體對外所做的功和內(nèi)能的變化量。參考答案：AC（2分）；（4分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量分別為m1和m2的兩個小物塊用輕繩連接，m1=4m0，m2=5m0．繩跨過位于傾角α=37°的光滑斜面頂端的輕滑輪，滑輪與轉(zhuǎn)軸間的摩擦不計，斜面固定在水平桌面上，如圖所示．m1懸空，m2放在斜面上，m2自斜面底端由靜止開始運動至斜面頂端，用時為t．已知重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）將m1和m2位置互換，使m2懸空，m1放在斜面上，m1自斜面底端由靜止開始運動至斜面頂端，兩次繩中拉力之比；（2）將m1懸空，m2放在斜面上，增加m2的質(zhì)量，使m2從斜面頂端由靜止開始運動至斜面底端的時間也為t，m2增加的質(zhì)量．參考答案：考點：牛頓第二定律；力的合成與分解的運用．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：（1）沿繩對AB整體受力分析，由牛頓第二定律可得出兩種情況下加速度的關(guān)系，由位移公式可得出兩次拉力之比（2）由于時間相同，故向下和向上加速度大小相同，依次采用整體和隔離法，對兩物體由牛頓第二定律列方程求解解答：解：（1）第一次：對于m1：m1g﹣T1=m1a1，對于m2：T1﹣m2g?sinα=m2a1所以，第二次：對于m2：m2g﹣T2=m2a2，對于m1：T2﹣m1g?sinα=m1a2，所以，，所以：；

（2）第一次：對于m1：m1g﹣T1=m1a1對于m2：T1﹣m2g?sinα=m2a1，所以，，增加m2的質(zhì)量后，對于m2：，對于m1：T3﹣m1g=m1a3，所以，根據(jù)：，可得：，．

答：（1）兩次繩中拉力之比1：1（2）m2增加的質(zhì)量為m0點評：無論上升還是下降，繩中的拉力都不等于懸掛物體的重力，因為存在超重或是失重現(xiàn)象，因此只能采用整體和隔離思想，依次解決17.A、B兩種光子的能量之比為2∶1，它們都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，且所產(chǎn)生的光電子最大初動能分別為EA、EB.求A、B兩種光子的動量之比和該金屬的逸出功．參考答案：2∶1EA－2EB18.如圖所示，在空間建立O-xyz坐標系，水平向右為x軸正方向，豎直向上為y軸正方向，垂直紙面向外為z軸的正方向（圖中未畫出）．一個放射源放在x軸上A點()，它能持續(xù)放出質(zhì)量為m，帶電量為+q，速度大小為0的粒子，粒子射出方向與x軸夾角可調(diào)節(jié)，在第二象限區(qū)域外加場的作用下，粒子射出后總由y軸上C點（）以垂直于y軸的方向射入第一象限．而在y軸右側(cè)相距為a處有與x軸垂直的足夠大光屏PQ，y軸和光屏PQ間同時存在垂直紙面向外、大小為E0的勻強電場以及大小為的勻強磁場，不計粒子的重力．（1）若在第二象限整個區(qū)域僅存在沿－y軸方向的勻強電場，求該電場的場強E；（2）若在第二象限整個區(qū)域僅存在垂直紙面的勻強磁場，求磁感應(yīng)強度B；（3）在上述兩種情況下，粒子最終打在光屏上的位置坐標．參考答案：（1）設(shè)粒子射出時速度方向與x軸正方向夾角為θ，則有，，所以θ=60°

（2分），，所以（2分）（2）設(shè)粒子在第二象限磁場中做勻速圓周運動的半徑為R，則，，

（2分）得，

（2分）（3）在第一種情況下，粒子進入第一象限的速度為v1，v1=v0cos60°=

（1分）在磁場B0中做勻速圓周運動的半徑

（1分）從進入第一象限到打到光屏上的時間為

（1分）粒子在z軸方向上做初速度為0的勻加速直線運動，在t1時間內(nèi)沿z軸方向通過的距離，則粒