江蘇省鎮(zhèn)江市揚中新壩中學(xué)高三物理期末試題含解析

江蘇省鎮(zhèn)江市揚中新壩中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，一物塊置于水平地面上.當(dāng)用與水平方向成角的力拉物塊時，物塊做勻速直線運動；當(dāng)改用與水平方向成角的力推物塊時，物塊仍做勻速直線運動.若和的大小相等，則物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為A、

B、

C、

D、1-參考答案：B物體受重力mg、支持力N、摩擦力f、已知力F處于平衡，根據(jù)平衡條件，有，，聯(lián)立解得：2.（多選）細繩拴一個質(zhì)量為m的小球?qū)⒐潭ㄔ趬ι系妮p質(zhì)彈簧壓縮，小球與彈簧不粘連．距地面的高度為h，如圖所示．現(xiàn)將細線燒斷，不計空氣阻力，則（）A．小球的加速度始終為gB．小球離開彈簧后機械能一直增大C．小球離開彈簧后在空中做勻變速運動D．小球落地前瞬間的動能一定大于mgh參考答案：解：A、將細繩燒斷后，小球受到球的重力和彈簧的彈力的共同的作用，合力斜向右下方，并不是只有重力的作用，所以加速度并不為g，故A錯誤；B、離開彈簧之后，小球只受到重力的作用，機械能守恒，故B錯誤；C、小球離開彈簧后，只受到重力的作用，所以是勻變速運動，故C正確；D、將細繩燒斷后，小球受到球的重力和彈簧的彈力的共同的作用，彈簧的彈力對小球做正功，小球落地過程中下降的高度為h，重力做功為mgh，根據(jù)動能定理合力功大于mgh，所以小球落地時動能大于mgh，故D正確．故選：CD．3.（單選）如圖所示，邊長為L的正方形單匝線圈abcd，電阻r，外電路的電阻為R，a、b的中點和cd的中點的連線恰好位于勻強磁場的邊界線上，磁場的磁感應(yīng)強度為B，若線圈從圖示位置開始，以角速度繞軸勻速轉(zhuǎn)動，則以下判斷正確的是A．圖示位置線圈中的感應(yīng)電動勢最大，其值為Em=BL2B．閉合電路中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式為e=BL2sintC．線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180o的過程中，流過電阻R的電荷量為q=D．線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=參考答案：D4.下列與能量有關(guān)的說法正確的是

（

）

A．做平拋運動的物體在任意相等時間內(nèi)動能的增量相同

B．做勻變速直線運動的物體的機械能一定不守恒

C．做豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動的物體機械能不守恒

D．衛(wèi)星繞地球做圓周運動的軌道半徑越大，動能越大

參考答案：

答案：C5.（多選）某物體運動的速度圖像如圖，根據(jù)圖像可知(

)A.0-2s內(nèi)的加速度為1m/s2B.0-5s內(nèi)的位移為10mC.第1s末與第3s末的速度方向相同D.第1s末與第5s末加速度方向相同參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，p點震動周期為0.4s，在某一時刻波形如圖所示，此刻p點的振動方向沿

，該波的波速為

，在離波源為11m的Q點經(jīng)s到達波谷．參考答案：沿y軸正方向；10m/s，0.9【考點】橫波的圖象；波長、頻率和波速的關(guān)系．【專題】振動圖像與波動圖像專題．【分析】簡諧橫波沿x軸正向傳播，P點此時刻振動方向沿y軸正方向．由圖讀出波長，求出波速．利用波形的平移法求出圖示x=2m質(zhì)點的振動傳到Q點的時間，就是Q點到達波谷的時間．【解答】解：簡諧橫波沿x軸正向傳播，P點的振動比原點處質(zhì)點振動遲，此時刻原點處質(zhì)點處于波峰，則P點此時刻振動方向沿y軸正方向，

由圖讀出，波長λ=4m，波速為v=m/s=10m/s，

在離波源為11m的Q點與圖示時刻x=2m處波谷相距x=9m，根據(jù)波形的平移法得到，Q點到達波谷的時間為t=s．故答案為：沿y軸正方向；10m/s，0.97.如圖所示，在場強為E的勻強電場中有相距為L的兩點A、B，連線AB與電場線的夾角為θ，將一電荷量為q的正電荷從A點移到B點．若沿直線AB移動該電荷，電場力做功W=____，AB兩點間的電勢差UAB

．參考答案：qELcosθ_

ELcosθ8.如圖所示，兩端封閉的均勻玻璃管豎直放置，管中間有一段水銀柱將管中氣體分成體積相等的兩部分，管內(nèi)氣體的溫度始終與環(huán)境溫度相同。一段時間后，發(fā)現(xiàn)下面氣體的體積比原來大了，則可以判斷環(huán)境溫度

了（填“升高”或“降低”），下面氣體壓強的變化量

上面氣體壓強的變化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

參考答案：升高

；等于9.如圖所示，一輛長，高，質(zhì)量為的平頂車，車頂面光滑，在牽引力為零時，仍在向前運動，設(shè)車運動時受到的阻力與它對地面的壓力成正比，且比例系數(shù)。當(dāng)車速為時，把一個質(zhì)量為的物塊（視為質(zhì)點）輕輕放在車頂?shù)那岸耍㈤_始計時。那么，經(jīng)過t=

s物塊離開平頂車；物塊落地時，落地點距車前端的距離為s=

m。（?。﹨⒖即鸢福?.31

4.1610.（3分）一單色光在某種液體中傳播速度是2.0×108m/s，波長為3×10-7m，這種光子的頻率是___________，已知鋅的逸出功是5.35×10-19焦，用這種單色光照射鋅時__________（填“能”或“不能”）發(fā)生光電效應(yīng)。參考答案：6.67×1014Hz，不能11.位于坐標(biāo)原點的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，已知t＝0時，波剛好傳播到x＝40m處，如圖所示，在x＝400m處有一接收器(圖中未畫出)，由此可以得到波源開始振動時方向沿y軸

方向（填正或負），若波源向x軸負方向運動，則接收器接收到的波的頻率

波源的頻率（填大于或小于）。參考答案：負方向

小于12.（6分）一個原子中含有

個質(zhì)子，含有

個中子，含有

個電子。參考答案：92；146；9213.某同學(xué)用燒瓶與玻璃管等器材制作了如圖所示的簡易測溫裝置，他用一小滴水銀（即忽略水銀產(chǎn)生的壓強）封閉一定質(zhì)量的氣體，并將豎直管如圖細分100個等分刻度。該同學(xué)將兩天的數(shù)據(jù)記錄在下表內(nèi)。觀察時間第一天第二天6：008：0010：0012：006：008：0010：00實際溫度（°C）810111381012水銀滴所在刻度24343949213039（1）由第一天數(shù)據(jù)推斷，該測溫裝置能測量的最高溫度為________°C。（2）（多選）發(fā)現(xiàn)第二天與第一天在同溫下水銀滴所在刻度不一致，分析產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因可能是（

）（A）外界大氣壓變大

（B）外界大氣壓變?。–）燒瓶內(nèi)氣體質(zhì)量減小

（D）測量時整個裝置傾斜參考答案：（1）（2分）23.2（2）（4分）AC三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長線上S點有一點光源，發(fā)出的一條光線由D點射入玻璃磚，如圖所示．光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經(jīng)過SD用時和在玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關(guān)系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經(jīng)過SD和玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等有可得

SD=d考點：光的折射定律。15.（選修3-4）（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：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在以坐標(biāo)原點O為圓心，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)，有相互垂直的勻強電場和勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，磁場方向垂直于xOy平面向里．一帶正電的粒子（不計重力）從O點沿y軸正方向以某一速度射人，帶電粒子恰好做勻速直線運動，經(jīng)t0時間從P點射出．（1）電場強度的大小和方向．（2）若僅撤去磁場，帶電粒子仍從O點以相同的速度射人，經(jīng)時間恰從半圓形區(qū)域的邊界射出，求粒子運動加速度大?。?）若僅撤去電場，帶電粒子仍從O點射入但速度為原來的4倍，求粒子在磁場中運動的時間．參考答案：解：（1）設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，初速度為v，電場強度為E．可判斷出粒子受到的洛倫磁力沿x軸負方向，于是可知電場強度沿x軸正方向且有

qE=qvB

①又

R=vt0②則

E=?③（2）僅有電場時，帶電粒子在勻強電場中作類平拋運動在y方向位移

④由②④式得

y=⑤設(shè)在水平方向位移為x，因射出位置在半圓形區(qū)域邊界上，于是

x=R

又有

x=a⑥得

a=⑦（3）僅有磁場時，入射速度v′=4v，帶電粒子在勻強磁場中作勻速圓周運動，設(shè)軌道半徑為r，由牛頓第二定律有qv′B=m⑧又

qE=ma

⑨由③⑦⑧⑨式得

r=R

⑩由幾何關(guān)系

sinα=

（11）即

sinα=所以α= （12）帶電粒子在磁場中運動周期T=則帶電粒子在磁場中運動時間

tB=T

所以tB=t0

（13）【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動．【分析】（1）帶電粒子沿y軸做直線運動，說明粒子的受力平衡，即受到的電場力和磁場力大小相等，從而可以求得電場強度的大??；（2）僅有電場時，帶電粒子在勻強電場中作類平拋運動，根據(jù)類平拋運動的規(guī)律可以求得粒子運動加速度大??；（3）僅有磁場時，入射速度v′=4v，帶電粒子在勻強磁場中作勻速圓周運動，由幾何關(guān)系可以求得圓周運動的半徑的大小，由周期公式可以求得粒子的運動的時間．17.（8分）“神舟”七號載人飛船在軌飛行四天后，返回艙開始從太空向地球表面按預(yù)定軌道返回（1）當(dāng)返回艙降落距地球10km時，回收著陸系統(tǒng)啟動工作，彈出傘倉蓋，連續(xù)完成拉出引導(dǎo)傘、減速傘和主傘動作，主傘展開面積足有1200m2,由于空氣阻力作用有一段減速下落過程，若空氣阻力與速度平方成正比，并已知返回艙的質(zhì)量為8t，這一過程的收尾速度為14m/s，則當(dāng)返回艙速度圍42m/s時的加速度為多大？（g取10m/s2）（2）當(dāng)返回艙在距地面1m時，點燃反推火箭發(fā)動機，最后以不大于3.5m/s的速度實現(xiàn)軟著陸，這一過程中反推火箭產(chǎn)生的反推力至少等于多少？該反推力對返回艙做多少功？（設(shè)反推火箭發(fā)動機點火后，空氣阻力不計，可以認(rèn)為返回艙做勻減速直線運動）。參考答案：解析：（1）由題意知，返回艙速度為42m/s時，而；返回艙速度變?yōu)?4m/s時，綜合上述解得（2）點燃反推火箭后，由牛頓第二定律得，當(dāng)軟著陸速度為3.5m/s時，反推力最小，這時有，代入數(shù)據(jù)得所以

18.（10分）如圖所示，質(zhì)量為m的小球，由長為l的細線系住，細線的另一端固定在A點，AB是過A的豎直線，E為AB上的一點，且AE=0.5l，過E作水平線EF，在EF上釘鐵釘D，若線能承受的最大拉力是9mg，現(xiàn)將小球拉直水平，然后由靜止釋放，若小球能繞釘子在豎直面內(nèi)做圓周運動，不計線與釘子碰撞時的能量損失。求釘子位置在水平線上的取值范圍。

參考答案：解析：這是一個圓周運動與機械能兩部分知識綜合應(yīng)用的典型問題．題中涉及兩個臨界條件：一是線承受的最大拉力不大于9mg；另一個是在圓周運動的最高點的瞬時速度必須不小于（r是做圓周運動的半徑）．設(shè)在D點繩剛好承受最大拉力，設(shè)DE=x1，則：AD=懸線碰到釘子后，繞釘做圓周運動的半徑為：r1=l－AD=l－

①（2分）當(dāng)小球落到D點正下方時，繩受到的最大拉力為F，此時小球的速度v，由牛頓第二定律有：F－mg=

②

（1分）結(jié)合F≤9mg可得：≤8mg

③

（1分）由機械能守恒定律得：mg(+r1)=mv12即：v2=2g(+r1)

④

（1分）由①②③式聯(lián)立解得：x1≤l ⑤

（2分）隨著x的減小，即釘子左移，繞釘子做圓周運動的半徑越來越大。轉(zhuǎn)至最高點的臨界速度也越來越大，但根據(jù)機械能守恒定律，半徑r越大，轉(zhuǎn)至最高點的瞬時速度越小，當(dāng)這個瞬時速度小于臨界速度時，小球就不能到達