山東省青島市新興中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山東省青島市新興中學(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）為了表演“隱形的大頭針”節(jié)目，某同學(xué)在半徑為r的圓形軟木片中心垂直插入一枚大頭針，并將其放入盛有水的碗中，如圖所示．已知水的折射率為，為了保證表演成功（在水面上看不到大頭針），大頭針末端離水面的最大距離h為（）A．B．C．D．參考答案：【考點(diǎn)】：光的折射定律．【專題】：光的折射專題．【分析】：以大頭針末端為研究對象，只要從大頭針末端發(fā)出的光線射到圓形軟木片邊緣界面處能夠發(fā)生全反射，就從水面上看不到大頭針，作出光路圖，根據(jù)全反射的臨界角公式求解即可．：解：只要從大頭針末端發(fā)出的光線射到圓形軟木片邊緣界面處能夠發(fā)生全反射，就從水面上看不到大頭針，如圖所示，根據(jù)幾何關(guān)系有所以h=故選A．【點(diǎn)評】：本題考查光的折射，知道全反射臨界角的含義及公式，能畫出光路圖是解決此類問題的關(guān)鍵．同時(shí)注意幾何知識的應(yīng)用．2.如圖，用細(xì)絲線懸掛的帶有正電荷的小球，質(zhì)量為m，處在水平向右的勻強(qiáng)電場中，在電場力作用下，小球在最低點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過b點(diǎn)后還可以再向右擺動,則在小球由a擺到b這一過程中,下列說法正確的是（

）A.重力勢能增大,電勢能減小，機(jī)械能增大B.重力勢能增大,電勢能減小,機(jī)械能守恒C.重力勢能減小，電勢能減小，機(jī)械能減小D.重力勢能增大,電勢能減小，機(jī)械能守恒參考答案：A3.在同一水平直線上的兩位置沿同方向分別拋出兩小球A和B，其運(yùn)動軌跡如圖所示，不計(jì)空氣阻力．要兩球在空中相碰，則（） A．A球先拋出 B． B球先拋出 C． 兩球同時(shí)拋出 D． 兩球質(zhì)量相等參考答案：考點(diǎn)： 平拋運(yùn)動．專題： 平拋運(yùn)動專題．分析： 研究平拋運(yùn)動的方法是把平拋運(yùn)動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，兩個(gè)方向上運(yùn)動的時(shí)間相同．解答： 解：由于相遇時(shí)A、B做平拋運(yùn)動的豎直位移h相同，由h=可以判斷兩球下落時(shí)間相同，即應(yīng)同時(shí)拋出兩球，選項(xiàng)C正確，A、B、D錯誤．物體做平拋運(yùn)動的規(guī)律水平方向上是勻速直線運(yùn)動，由于A的水平位移比B的水平位移大，所以A的初速度要大．故選：C．點(diǎn)評： 本題就是對平拋運(yùn)動規(guī)律的直接考查，掌握住平拋運(yùn)動的規(guī)律就能輕松解決．4.（多選）如圖所示，實(shí)線為不知方向的三條電場線，從電場中M點(diǎn)以相同速度飛出a、b兩個(gè)帶電粒子，運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示，不計(jì)粒子的重力。則（

）A、a、b一定是異性電荷

B、a的速度將減小，b的速度將增加C、a的加速度將減小，b的加速度將增加D、兩個(gè)粒子的電勢能一個(gè)增加一個(gè)減小參考答案：AC5..冬奧會自由式滑雪比賽,運(yùn)動員沿著山坡上的雪道從高處滑下,如圖所示。下列描述正確的是

A.雪道對雪撬的摩擦力做正功

B.運(yùn)動員的重力勢能增大

C.運(yùn)動員的機(jī)械能增大

D.運(yùn)動員的動能增大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）某地強(qiáng)風(fēng)的風(fēng)速為20m/s，設(shè)空氣密度為ρ=1.3Kg/m3。如果把通過橫截面為S=20m2的風(fēng)的動能的50％轉(zhuǎn)化為電能，則電功率為_______。參考答案：52000W7.（4分）圖示電路中，R1＝12W，R2＝6W，滑動變阻器R3上標(biāo)有“20W，2A”字樣，理想電壓表的量程有0-3V和0-15V兩檔，理想電流表的量程有0-0.6A和0-3A兩檔。閉合電鍵S，將滑片P從最左端向右移動到某位置時(shí)，電壓表、電流表示數(shù)分別為2.5V和0.3A；繼續(xù)向右移動滑片P到另一位置，電壓表指針指在滿偏的1/3，電流表指針指在滿偏的1/4，則此時(shí)電流表示數(shù)為__________A，該電源的電動勢為__________V。

參考答案：0.15，7.5解析：由于題意當(dāng)“繼續(xù)向右移動滑片P到另一位置”電壓表示數(shù)一定大于2.5V，電流表示數(shù)一定小于0.3A，再結(jié)合電壓表指針指在滿偏的1/3，電流表指針指在滿偏的1/4，可知電壓表的量程為0-15V，電流表的量程為0-0.6A，因此當(dāng)滑片滑到下一位置是電流表的實(shí)數(shù)為；電壓表的示數(shù)為5V；由串并聯(lián)電路規(guī)律得：，得，由閉合電路歐姆定律得；同理：，得，由閉合電路歐姆定律以上各式聯(lián)立解得：。8.（4分）如圖為某報(bào)警裝置示意圖，該報(bào)警裝置在一扇門、兩扇窗上各裝有一個(gè)聯(lián)動開關(guān)，門、窗未關(guān)上時(shí)，開關(guān)不閉合，只要有一個(gè)開關(guān)未閉合，報(bào)警器就會報(bào)警。該報(bào)警裝置中用了兩個(gè)串聯(lián)的邏輯電路，虛線框甲內(nèi)應(yīng)選用_________門電路，虛線框乙內(nèi)應(yīng)選用_________門電路（填與、非、或）。參考答案：或，或解析：題意只要有一個(gè)開關(guān)未閉合，報(bào)警器就會報(bào)警，結(jié)合或門的特點(diǎn)因此虛線框甲內(nèi)應(yīng)選用或門；虛線框乙內(nèi)應(yīng)選用或門。9.物體在空中下落的過程中，重力做正功，物體的動能越來越大，為了“探究重力做功和物體動能變化間的定量關(guān)系”，我們提供了如下圖的實(shí)驗(yàn)裝置。

（1）某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的知識結(jié)合右圖設(shè)計(jì)一個(gè)本實(shí)驗(yàn)情景的命題：如圖所示，設(shè)質(zhì)量為m（已測定）的小球在重力mg作用下從開始端自由下落至光電門發(fā)生的位移s，通過光電門時(shí)的速度v，試探究外力做的功mgs與小球動能變化量的定量關(guān)系。（2）某同學(xué)根據(jù)上述命題進(jìn)行如下操作并測出如下數(shù)據(jù)。①用天平測定小球的質(zhì)量為0.50kg；②用

測出小球的直徑為10.0mm；(選填:刻度尺,游標(biāo)卡尺,螺旋測微器)③用刻度尺測出電磁鐵下端到

的距離為80.40cm；④電磁鐵先通電，讓小球

。⑤讓電磁鐵斷電，小球自由下落。⑥在小球經(jīng)過光電門時(shí)間內(nèi)，計(jì)時(shí)裝置記下小球經(jīng)過光電門所用時(shí)間為2.50×10－3s。⑦計(jì)算得出重力做的功為4.02J，小球動能變化量為

J。(g取10m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)（3）試根據(jù)在（2）中條件下做好本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：

。參考答案：(2)②游標(biāo)卡尺,③光電門,④吸在電磁鐵下端

⑦

4.00(3)在誤差允許范圍內(nèi)外力做功與動能變化量相等10.（10分）（1）如圖所示，把一塊潔凈的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接觸水面，如果你想使玻璃板離開水面，必須用比玻璃板重力的拉力向上拉橡皮筋，原因是水分子和玻璃的分子間存在作用。（2）往一杯清水中滴入一滴紅墨水，一段時(shí)間后，整杯水都變成了紅色，這一現(xiàn)象在物理學(xué)中稱為現(xiàn)象，是由于分子的而產(chǎn)生的，這一過程是沿著分子熱運(yùn)動的無序性的方向進(jìn)行的。參考答案：答案：（1）大（2）引力

（2）擴(kuò)散

無規(guī)則運(yùn)動

熵增加解析：本題只有一個(gè)難點(diǎn)，即“無序”性。自然發(fā)生的事情總是向無序性增大的方向發(fā)展。11.已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T，同步衛(wèi)星離地面的高度為H，萬有引力恒量為G，則同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)動的速度為__________，地球的質(zhì)量為___________．參考答案：，

12.在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，按實(shí)驗(yàn)裝置要求安裝好器材后，應(yīng)按一定步驟進(jìn)行，下述操作步驟安排不盡合理，請將合理順序以字母代號填寫在下面的橫線上

（A）保持砂桶里的砂子質(zhì)量不變，在小車?yán)锛禹来a，測出加速度，重復(fù)幾次；

（B）保持小車質(zhì)量不變，改變砂桶里砂子質(zhì)量，測出加速度，重復(fù)幾次；

（C）用天平分別測出小車和小桶的質(zhì)量；

（D）平衡摩擦力，使小車近似做勻速直線運(yùn)動；（E）掛上小桶，放進(jìn)砂子，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，放開小車，在紙帶上打下一系列的點(diǎn)；（F）根據(jù)測量數(shù)據(jù)，分別畫出的圖線。在實(shí)驗(yàn)中，作出了如圖所示的A．B兩圖象，圖A中三線表示實(shí)驗(yàn)中

不同。圖B中圖線不過原點(diǎn)的原因是

。

參考答案：C、D、E、A、B、F或C、D、E、B、A、F小車和砝碼的總質(zhì)量；由于長木板的傾角過大。13.一列簡諧波波源的振動圖象如圖所示，則波源的振動方程y=

cm；已知這列波的傳播速度為1.5m/s，則該簡諧波的波長為

m。參考答案：；3試題分析：從振動圖象可知，，角速度，振幅A=20cm振動方程，根據(jù)考點(diǎn)：考查了橫波圖像，波長、波速及頻率的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是可以由振動圖象獲取相應(yīng)信息，以及熟練掌握公式、，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.質(zhì)量分別為m和3m的A、B兩個(gè)小球以相同的速率v沿同一直線相向運(yùn)動，碰后B球停止不動，試求A球碰后的速度，并判斷它們之間發(fā)生的是彈性碰撞還是非彈性碰撞（說明理由）．參考答案：彈性碰撞取B球碰前的速度方向?yàn)檎较?，設(shè)A球碰后的速度為v′，由動量守恒定律有解得，方向與B球碰前的速度方向相同由于，故碰撞前后的總動能相等，則此碰撞是彈性碰撞15.螺線管通電后，小磁針靜止時(shí)指向如圖所示，請?jiān)趫D中標(biāo)出通電螺線管的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.今年冬天全球氣候反常，我國北方遭受了嚴(yán)重的冰雪災(zāi)害，很多公路路面結(jié)冰，交通運(yùn)輸受到了很大影響．某校一學(xué)習(xí)小組為了研究路面狀況與物體滑行距離之間的關(guān)系，做了模擬實(shí)驗(yàn)．他們用底部貼有輪胎材料的小物塊A、B在冰面上做實(shí)驗(yàn)，A的質(zhì)量是B的4倍．使B靜止，

A在距B為L處，以一定的速度滑向B．實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：在第一次做實(shí)驗(yàn)時(shí)，A恰好未撞到B；在第二次做實(shí)驗(yàn)時(shí)，A以原來二倍速度滑向B，A撞到B后又共同滑行了一段距離.（1）A碰撞B前后的速度之比；（2）A與B碰撞后，AB共同滑行的距離是多大?參考答案：（1）設(shè)B的質(zhì)量為m，則mA=4m在冰面上有A與B碰撞動量守垣：mAVA=(mA+mB)VA′……①

（2分）得：==……②

（2分）（2）設(shè)A的初速度為Vo，與B碰撞前的速度VA動能定理：μmAgL=mA（2VO）2－mAVA2……③（1分）動量守恒：mAVA=(mA+mB)V共……④

（1分）μ（mA+mB）g·L′=(mA+mB)V共2……⑤

（1分）μmAgL=mAVO2……⑥

（1分）解得：VA=V0L′=L……⑦

17.如圖，兩根足夠長平行光滑的金屬導(dǎo)軌相距為l，導(dǎo)軌與水平面夾角為θ,并處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2、方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場中。兩金屬導(dǎo)軌的上端與阻值為R的燈泡連接，并連接水平放置、長和寬都為d的平行金屬板，板內(nèi)存在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的勻強(qiáng)磁場。長為l的金屬棒ab垂直于金屬導(dǎo)軌，且始終與導(dǎo)軌接觸良好。當(dāng)金屬棒固定不動時(shí)，質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子流沿中線射入金屬板內(nèi)，恰好在金屬板的左下邊沿穿出。粒子重力不計(jì)，重力加速度為g，導(dǎo)軌和金屬棒的電阻不計(jì)。(1)粒子流帶何種電荷，速度多大？(2)現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，待棒沿導(dǎo)軌勻速下滑后，粒子流水平通過，求金屬棒質(zhì)量M。參考答案：解:(1)由左手定則，可判定粒子流帶正電。

…………………粒子流在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，由牛頓第二定律，

………………（3分）得：

………………（1分）粒子流恰好在金屬板的邊沿穿出，由幾何關(guān)系得

……………………（1分）

解得

…………（1分）故

……………（1分）(2)對勻速通過金屬板的粒子流，其所受的電場力等于洛倫茲力，有：

………………（2分）金屬板的電壓，

…………