河南省商丘市十八里中學(xué)高三物理期末試題含解析

河南省商丘市十八里中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量不同的小球用長度不等的細(xì)線拴在同一點(diǎn)，并在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則它們的(

)A.運(yùn)動(dòng)周期相同B.運(yùn)動(dòng)線速度相同C.運(yùn)動(dòng)角速度相同D.向心加速度相同參考答案：AC2.兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L，底端接阻值為R的電阻。將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個(gè)固定的輕彈簧下端，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直，如圖所示。除電阻R外其余電阻不計(jì)。現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放，則

A.釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度gB.金屬棒向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，流過電阻R的電流方向?yàn)閍→bC.金屬棒的速度為v時(shí)，所受的按培力大小為F=D.電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少參考答案：答案：AC解析：在釋放的瞬間，速度為零，不受安培力的作用，只受到重力，A對。由右手定則可得，電流的方向從b到a，B錯(cuò)。當(dāng)速度為時(shí)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢為，受到的安培力為，計(jì)算可得，C對。在運(yùn)動(dòng)的過程中，是彈簧的彈性勢能、重力勢能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化，D錯(cuò)。3.如圖甲，一維坐標(biāo)系中有一質(zhì)量為m=2kg的物塊靜置于x軸上的某位置（圖中未畫出），從t=0時(shí)刻開始，物塊在外力作用下沿x軸作勻變速直線運(yùn)動(dòng)，如圖乙為其位置坐標(biāo)和速率平方關(guān)系圖象，下列說法正確的是（）A．t=4s時(shí)物塊的速率為2m/sB．加速度大小為1m/s2C．t=4s時(shí)物塊位于x=4m處D．在0.4s時(shí)間內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的位移6m參考答案：A【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式．【分析】根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)寫出x關(guān)于v2的表達(dá)式，根據(jù)位移速度公式求出x關(guān)于v2的表達(dá)式，進(jìn)行對比，得到加速度，并分析物塊的運(yùn)動(dòng)情況．根據(jù)圖象的斜率和截距求解位移即可【解答】解：A、B、由，結(jié)合圖象可知物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a=0.5m/s2，初位置x0=﹣2m；t=4s時(shí)物塊的速率為：v=at=0.5×4=2m/s．故A正確，B錯(cuò)誤；C、由，v=at得t=4s時(shí)物塊位于x=2m處，故C錯(cuò)誤；D、由s=，在0.4s時(shí)間內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的位移s==0.09m，故D錯(cuò)誤．故選：A4.國際單位制中規(guī)定，力學(xué)量所選用的基本量是：(

)A．長度、力、時(shí)間

B．長度、質(zhì)量、時(shí)間C．長度、力、質(zhì)量、時(shí)間

D．速度、加速度、力參考答案：B略5.下列圖象能正確反映物體在直線上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)2s又回到初始位置的是(

)參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.已知?dú)湓痈鞫☉B(tài)能量為，式中n=1,2,3，…為氫原子的基態(tài)能量。要使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)，入射光子具有的最小頻率為______。若大量氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，則它們發(fā)生躍遷時(shí)，最多能輻射_____種頻率的光子。（普朗克常量為h）參考答案：7.如圖，汽車在平直路面上勻速運(yùn)動(dòng)，用跨過光滑定滑輪的輕繩牽引輪船，汽車與滑輪間的繩保持水平。當(dāng)牽引輪船的繩與水平方向成角時(shí)，輪船速度為v，繩的拉力對船做功的功率為P，此時(shí)繩對船的拉力為__________。若汽車還受到恒定阻力f，則汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為__________。參考答案：；【考點(diǎn)定位】功率；速度的合成與分解【名師點(diǎn)睛】本題重點(diǎn)是掌握運(yùn)動(dòng)的合成與分解，功率的計(jì)算。重點(diǎn)理解：因?yàn)槔K不可伸長，沿繩方向的速度大小相等。8.左圖為一列簡諧橫波在t=20秒時(shí)波形圖，右圖是x=200厘米處質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖線，那么該波的傳播速度為________厘米/秒，傳播方向?yàn)開_______________。

參考答案：100；負(fù)X方向9.右圖是自行車傳動(dòng)機(jī)的示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。⑴假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為r/s,則大齒輪的角速度是___rad/s；⑵要知道在這種情況下自行車前進(jìn)的速度有多大，除需要測量大齒輪Ⅰ的半徑，小齒輪Ⅱ的半徑外，還需要測量的物理量是___；

⑶用上述量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式：__。參考答案：⑴

⑵后輪的半徑

⑶10.（5分）質(zhì)量為的小鋼球以的水平速度拋出，下落時(shí)撞擊一鋼板，撞后速度恰好反向，則鋼板與水平面的夾角_____________。剛要撞擊鋼板時(shí)小球動(dòng)量的大小為_________________。（?。﹨⒖即鸢福?/p>

答案：，

11.如圖所示,圓柱繞中心軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶纏繞在圓柱邊緣,不計(jì)紙帶的厚度,圓柱的半徑為r=0.05m，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期T為0.02秒，圓柱勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器持續(xù)打點(diǎn)，圓柱轉(zhuǎn)動(dòng)一段時(shí)間后停止轉(zhuǎn)動(dòng),取下紙帶后發(fā)現(xiàn)紙帶上的點(diǎn)跡如圖，刻度尺測得OE兩點(diǎn)間的距離x，（1）用已知量和測得量寫出圓柱轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度表達(dá)式

；根據(jù)以上數(shù)據(jù)求得其值為

（2）這種研究問題的思想方法是

參考答案：X/10tr

7.32(7.32-7.38)

化曲為直12.如圖為密閉鋼瓶中的理想氣體分子在兩種不同溫度下的速率分布情況，可知，一定溫度下氣體分子的速率呈現(xiàn)

分布規(guī)律；T1溫度下氣體分子的平均動(dòng)能

（選填“大于”、“等于”或“小于”）T2溫度下氣體分子的平均動(dòng)能。參考答案：中間多、兩頭少；小于試題分析：由圖可知，兩種溫度下氣體分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布特點(diǎn)．由于T1時(shí)速率較低的氣體分子占比例較大，則說明溫度下氣體分子的平均動(dòng)能小于溫度下氣體分子的平均動(dòng)能．考點(diǎn)：考查了分子平均動(dòng)能【名師點(diǎn)睛】要注意明確分子平均動(dòng)能為統(tǒng)計(jì)規(guī)律，溫度升高時(shí)并不是所有分子的速率均增大，同時(shí)注意圖象的性質(zhì)，能明確如何判斷分子平均速率的變化和溫度的變化．13.某同學(xué)用大頭針、三角板、量角器等器材測半圓形玻璃磚的折射率．開始玻璃磚的位置如圖12中實(shí)線所示，使大頭針P1、P2與圓心O在同一直線上，該直線垂直于玻璃磚的直徑邊，然后使玻璃磚繞圓心O緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)在玻璃磚的直徑邊一側(cè)觀察P1、P2的像，且P2的像擋住P1的像．如此觀察，當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)到圖中虛線位置時(shí)，上述現(xiàn)象恰好消失．此時(shí)只須測量出________，即可計(jì)算玻璃磚的折射率．請用你的測量量表示出折射率n＝________.參考答案：光線指向圓心入射時(shí)不改變傳播方向，恰好觀察不到P1、P2的像時(shí)發(fā)生全反射，測出玻璃磚直徑繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度θ，此時(shí)入射角θ即為全反射臨界角，由sinθ＝得n＝.答案(1)CD(2)玻璃磚直徑邊繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度θ三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.

（選修3-3）（4分）估算標(biāo)準(zhǔn)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(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個(gè)分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m15.一列簡諧橫波在t=時(shí)的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖（b）是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)。參考答案：（1）波沿負(fù)方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動(dòng)圖像、振動(dòng)圖像、波動(dòng)傳播及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。（ii）設(shè)質(zhì)點(diǎn)P、Q平衡位置的x坐標(biāo)分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時(shí)Q點(diǎn)處于平衡位置，經(jīng)，其振動(dòng)狀態(tài)向x軸負(fù)方向傳播至P點(diǎn)處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)為

⑥四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，物體的質(zhì)量為2kg，兩根輕繩AB和AC的一斷連接于豎直墻上，另一端系于物體上，在物體上另施加一個(gè)方向與水平線成θ＝60°的拉力F，若要使兩繩都能伸直，求拉力F的大小范圍.參考答案：A受力如圖所示，由平衡條件有Fsinθ＋F1sinθ－mg＝0 ①Fcosθ－F2－F1cosθ＝0 ②由①②式得F＝－F1

③F＝

④要使兩繩都能伸直，則有F1≥0

⑤F2≥0

⑥由③⑤式得F的最大值Fmax＝mg/sinθ＝40/3N由④⑥式得F的最小值Fmin＝mg/2sinθ＝20/3N綜合得F的取值范圍為20/3N≤F≤40/3N17.在光滑水平面上靜止放置一長木板B，B的質(zhì)量為M=2kg，B右端離豎直墻5m，現(xiàn)有一小物體A，其質(zhì)量為m=1kg，以v0=6m/s的速度從B的左端水平滑上B，如圖所示，A與B間的動(dòng)摩擦因數(shù)，在運(yùn)動(dòng)過程中只是B與墻壁碰撞，碰撞時(shí)間極短，且碰撞時(shí)無能量損失，取g=10m/s2，求：要使A最終不脫離B，木板B的最短長度是多少？ks5u參考答案：

若達(dá)到共同速度(M+m)V共=mVo

∴V共=(m/s)

∵2aBS>V

∴碰前已達(dá)共同速度

在碰后返回的過程中(M+m)V

∵碰中無能量損失ks5u

∴ZW=△Ek

18.如圖所示，傾角為300的光滑斜面的下端有一水平傳送帶。傳送帶正以v=6m/s的速度運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向如圖所示。一個(gè)質(zhì)量為2㎏的物體（物體可以視為質(zhì)點(diǎn)），從h＝3.2m高處由靜止沿斜面下滑，物體經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)，無論是從斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面，都不計(jì)其速率變化．物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，傳送帶左右兩端A、B間的距離LAB=10m，重力加速度g＝10m/s2，則：（1）物體由靜止沿斜面下滑到斜面末端需要多長時(shí)間？