四川省成都市安阜中學(xué)高三物理期末試卷含解析

四川省成都市安阜中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、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）如圖所示，水平傳送帶兩端點(diǎn)A、B間的距離為L(zhǎng)．若傳送帶處于靜止?fàn)顟B(tài)，把一個(gè)小物塊放到右端的A點(diǎn)，某人用恒定的水平拉力F1使小物塊以速度V1勻速滑道左端的B點(diǎn)．若傳送帶的上表面以V2的速度勻速向左運(yùn)動(dòng)，此人用水平恒力F2拉物塊，使物塊以相對(duì)于傳送帶為V1的速度從A滑道B，下列說(shuō)法正確的是（）A．F2大于F1B．F2做功等于F1做的功C．F2的功率等于F1做的功D．兩種情況下物塊與皮帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量相同參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律．專(zhuān)題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專(zhuān)題．分析：傳送帶不運(yùn)動(dòng)時(shí)和運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力的大小相同，物體對(duì)地位移相同，做功相同．傳送帶以v2的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體從A運(yùn)動(dòng)到B時(shí)間縮短，拉力做功功率增大．摩擦而產(chǎn)生的熱量等于物體與傳送帶組成的系統(tǒng)克服摩擦力做功．根據(jù)系統(tǒng)克服摩擦力做功大小，判斷熱量的大?。獯穑航猓篈、兩種情況下物體都做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，物體處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可知，拉力等于滑動(dòng)摩擦力，由于兩種情況下滑動(dòng)摩擦力f相等，則拉力相等，即：F1=F2，故A錯(cuò)誤；B、設(shè)AB的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，拉力大小為F，滑動(dòng)摩擦力大小為f．當(dāng)傳送帶不運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力做功W1=FL，物體從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間t1=，因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q1=fL．當(dāng)傳送帶運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力做功W2=FL，物體從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間t2=＜t1，因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q2=fv1t2．拉力做功功率P1=，P2=，比較可知W1=W2，P1＜P2．又v1t2＜v1t1，v1t1=L

得Q1＞Q2．故B正確，CD錯(cuò)誤；故選：B．點(diǎn)評(píng)：本題難點(diǎn)是分析物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間和摩擦生熱．摩擦發(fā)熱等于滑動(dòng)摩擦力與物體和傳送帶相對(duì)位移的乘積．2.如圖所示為一塊透明光學(xué)材料的剖面圖，在其上建立直角坐標(biāo)系，設(shè)該光學(xué)材料的折射率沿軸正方向均勻減小?，F(xiàn)有一束單色光從原點(diǎn)以某一入射角由空氣射入該材料內(nèi)部，則單色光在該材料內(nèi)部可能的傳播途徑是

參考答案：D3.在實(shí)驗(yàn)室可以做“聲波碎杯”的實(shí)驗(yàn)。用手指輕彈一只酒杯，可以聽(tīng)到清脆的聲音，測(cè)得這聲音的頻率為500Hz。將這只酒杯放在兩只大功率的聲波發(fā)生器之間，操作人員通過(guò)調(diào)整其發(fā)出的聲波，就能使酒杯碎掉。操作人員進(jìn)行的操作是（

）A．一定是把聲波發(fā)生器的功率調(diào)到很大B．可能是使聲波發(fā)生器發(fā)出了頻率很高的超聲波C．一定是同時(shí)增大聲波發(fā)生器發(fā)出聲波的頻率和功率D．只是將聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波頻率調(diào)到500Hz參考答案：D4.一列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻的波形如圖（甲）所示，該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，波上A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖（乙）所示，則

A．這列波沿x軸正方向傳播

B．這列波的波速是25m/s

C．從該時(shí)刻起經(jīng)0.4s，A質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程是16cm

D．從該時(shí)刻起，質(zhì)點(diǎn)P將比質(zhì)點(diǎn)Q晚回到平衡位置參考答案：

答案：BC5.（多選題）如圖所示，長(zhǎng)為2L的輕桿上端固定一質(zhì)量為m的小球，下端用光滑鉸鏈連接于地面上的O點(diǎn)，桿可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，定滑輪固定于地面上方L處，電動(dòng)機(jī)由跨過(guò)定滑輪且不可伸長(zhǎng)的繩子與桿的中點(diǎn)相連，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，桿從虛線(xiàn)位置繞O點(diǎn)逆時(shí)針倒向地面，假設(shè)從到的過(guò)程中，桿做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(設(shè)桿與水平的夾角為α)，已知重力加速度為g，則在此過(guò)程中（）A．在前一半路程電動(dòng)機(jī)對(duì)桿做的功比在后一半路程少B．電動(dòng)機(jī)的輸出功率先增大后減小C．時(shí)桿對(duì)球的作用力最大D．時(shí)桿對(duì)球作用力最大參考答案：AC考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率、運(yùn)動(dòng)的合成和分解二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）在桌面上有一倒立的玻璃圓錐，其頂點(diǎn)恰好與桌面接觸，圓錐的軸（圖中虛線(xiàn)）與桌面垂直，過(guò)軸線(xiàn)的截面為等邊三角形，如圖所示。有一半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的底面上，光束的中心軸與圓錐的軸重合。已知玻璃的折射率為1.5，則光束在桌面上形成的光斑半徑為

。參考答案：

2r7.如圖所示電路，電池組的內(nèi)阻r＝4W，外電阻R1＝2W，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的電阻調(diào)為4W時(shí)，電源內(nèi)部的電熱功率為4W，則電源的最大輸出功率為_(kāi)_____W。欲使R2的電功率達(dá)到最大值，則R2應(yīng)調(diào)為_(kāi)_____W。參考答案：6.25，68.如圖所示，處于水平位置的、質(zhì)量分布均勻的直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸O處，在另一端A下擺時(shí)經(jīng)過(guò)的軌跡上安裝了光電門(mén)，用來(lái)測(cè)量A端的瞬時(shí)速度vA，光電門(mén)和轉(zhuǎn)軸O的豎直距離設(shè)為h。將直桿由圖示位置靜止釋放，可獲得一組（vA2，h）數(shù)據(jù)，改變光電門(mén)在軌跡上的位置，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到在vA2~h圖中的圖線(xiàn)①。設(shè)直桿的質(zhì)量為M，則直桿繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能Ek=_____________（用M和vA來(lái)表示）?，F(xiàn)將一質(zhì)量m=1kg的小球固定在桿的中點(diǎn)，進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)操作，得到vA2~h圖中的圖線(xiàn)②，則直桿的質(zhì)量M=____________kg。（g=10m/s2）參考答案：，0.259.一名射箭者把一根質(zhì)量為0.3kg的箭放在弓弦上，然后，他用一個(gè)平均為200N的力去拉弦，使其向后移動(dòng)了0.9m。假定所有的能量都在箭上，那么箭離開(kāi)弓的速率為

▲m/s，如果將箭豎直向上發(fā)射，那么它上升的高度為

▲m。（不計(jì)空氣阻力）參考答案：，

60m

10.在軌道半徑是地球半徑n倍的圓形軌道上，人造地球衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度大小是地表重力加速度的倍，人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行速度大小是第一宇宙速度大小的倍．參考答案：考點(diǎn)：第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．專(zhuān)題：萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用專(zhuān)題．分析：由萬(wàn)有引力提供向心力可表示人造衛(wèi)星的加速度，第一宇宙速度是衛(wèi)星在近地圓軌道上的環(huán)繞速度，根據(jù)引力等于向心力，列式求解；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力表示出線(xiàn)速度即可求解．解答：解：由萬(wàn)有引力提供向心力可得：G=ma，解得：a=，則人造衛(wèi)星的加速度與地面重力加速度之比為：a：g=：=第一宇宙速度為v：G=m，解得：v=同理可得人造衛(wèi)星的速度為：v=故人造衛(wèi)星的速度與第一宇宙速度之比為：故答案為：；．點(diǎn)評(píng)：抓住衛(wèi)星所受的萬(wàn)有引力等于向心力這個(gè)關(guān)系即可列式求解！向心力公式根據(jù)需要合理選擇．11.一種游標(biāo)卡尺，它的游標(biāo)尺上有50個(gè)小的等分刻度，總長(zhǎng)度為49mm．用它測(cè)量某物體長(zhǎng)度，卡尺示數(shù)如圖所示，則該物體的長(zhǎng)度是4.120cm．參考答案：考點(diǎn)：刻度尺、游標(biāo)卡尺的使用．專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題．分析：游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；解答：解：游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為41mm，游標(biāo)尺上第6個(gè)刻度游標(biāo)讀數(shù)為0.02×10mm=0.20mm，所以最終讀數(shù)為：41.20mm=4.120cm；故答案為：4.120點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法，游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．12.如圖所示是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=1.5m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=

▲

cm，x=2.0m處質(zhì)點(diǎn)在0-1.5s內(nèi)通過(guò)的路程為

▲

cm。參考答案：、3013.甲、乙兩輛完全一樣的小車(chē)處于光滑水平面上，質(zhì)量均為M，乙車(chē)內(nèi)用輕繩懸掛一個(gè)質(zhì)量為0.5M的小球?，F(xiàn)保持乙車(chē)靜止，讓甲車(chē)以速度v與乙車(chē)相碰，碰后連為一體一起向右運(yùn)動(dòng)。則兩車(chē)剛碰后瞬間的速度為_(kāi)_____________，從兩車(chē)相碰到小球第一次擺到最高點(diǎn)的過(guò)程中，兩車(chē)的速度_________（填“減小”、“增大”或“先減小再增大”。參考答案：

減小三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（簡(jiǎn)答）如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ=37°、表面光滑的斜面，物體A以初速度v1沿斜面上滑，同時(shí)在物體A的正上方，有一物體B以初速度v2=2.4m/s水平拋出，當(dāng)A上滑到最高點(diǎn)時(shí)，恰好被B物體擊中．A、B均可看作質(zhì)點(diǎn)，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．求：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1；（2）物體A、B間初始位置的高度差h．參考答案：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．解：（1）物體A上滑過(guò)程中，由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma設(shè)物體A滑到最高點(diǎn)所用時(shí)間為t，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：0=v1﹣at物體B做平拋運(yùn)動(dòng)，如圖所示，由幾何關(guān)系可得：水平位移x=；其水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則x=v2t聯(lián)立可得：v1=6m/s（2）物體B在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則hB=物體A在豎直方向：hA=如圖所示，由幾何關(guān)系可得：h=hA+hB聯(lián)立得：h=6.8m答：（1）物體A上滑時(shí)的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．15.為了測(cè)量木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)用鐵架臺(tái)將長(zhǎng)板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長(zhǎng)木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計(jì)時(shí)器、米尺、鐵架臺(tái)等，在長(zhǎng)木板上標(biāo)出A、B兩點(diǎn)，B點(diǎn)處放置光電門(mén)（圖中未畫(huà)出），用于記錄窄片通過(guò)光電門(mén)時(shí)的擋光時(shí)間，該同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：（1）用游標(biāo)尺測(cè)量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測(cè)量長(zhǎng)木板上A、B兩點(diǎn)間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點(diǎn)由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測(cè)得木塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的檔光時(shí)間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測(cè)量和算出的物理量可以得出木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)；(2)擋光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間很短，因此可以用其通過(guò)的平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度；(3)根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律寫(xiě)出表達(dá)式，求動(dòng)摩擦因數(shù)的大小。解：(1)主尺讀數(shù)是2mm，游標(biāo)讀數(shù)是，則窄片K的寬度；(2)木塊經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的速度(3)對(duì)木塊受力分析，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律有：據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有其中、聯(lián)立解得：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在如圖甲所示的平面坐標(biāo)系內(nèi)，有三個(gè)不同的靜電場(chǎng)：第一象限內(nèi)有電荷量為Q的點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)E1，第二象限內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2，第四象限內(nèi)有方向水平、大小按圖乙變化的電場(chǎng)E3，E3以水平向右為正方向，變化周期T=．一質(zhì)量為m，電荷量為+q的離子從（﹣x0，x0）點(diǎn)由靜止釋放，進(jìn)入第一象限后恰能繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)．以離子經(jīng)過(guò)x軸時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，已知靜電力常量為k，不計(jì)離子重力．求：（1）離子剛進(jìn)入第四象限時(shí)的速度；（2）E2的大小；（3）當(dāng)t=時(shí)，離子的速度；（4）當(dāng)t=nT時(shí)，離子的坐標(biāo)．參考答案：考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用．專(zhuān)題： 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題．分析： （1）根據(jù)粒子在第一象限內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)電場(chǎng)力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力由圓周運(yùn)動(dòng)半徑和庫(kù)侖定律求得粒子剛進(jìn)入第四象限的速度；（2）在第二象限粒子做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理?yè)?jù)粒子獲得的速度和位移求得第二象限的電場(chǎng)強(qiáng)度；（3）粒子進(jìn)入第四象限在豎直方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，水平方向在電場(chǎng)力作用下先勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)后勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)時(shí)間由運(yùn)動(dòng)的合成求得離子的速度；（4）根據(jù)粒子水平方向運(yùn)動(dòng)的周期性求得粒子的橫坐標(biāo)，再根據(jù)豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律求得粒子的縱坐標(biāo)．解答： 解：（1）設(shè)剛進(jìn)入第四象限的速度為v0．在第一象限內(nèi)，有庫(kù)侖力提供離子圓周運(yùn)動(dòng)的向心力有：得：（2）在第二象限內(nèi)，只有電場(chǎng)力對(duì)離子做功，由動(dòng)能定理得：解得：（3）離子進(jìn)入第四象限后，在水平方向上，有：得：=所以此時(shí)離子的合速度：方向與水平方向成450角斜向下（4）由（3）分析知離子在第四象限中運(yùn)動(dòng)時(shí)，y方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，x方向上前半個(gè)周期向右勻加速運(yùn)動(dòng)，后半個(gè)周期向右勻減速運(yùn)動(dòng)直到速度為0；每個(gè)周期向右運(yùn)動(dòng)的平均速度為，每個(gè)周期前進(jìn)，因?yàn)殚_(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)離子坐標(biāo)為x0所以nT時(shí)，離子的橫坐標(biāo)為x=x0+nx0=（n+1）x0縱坐標(biāo)：y=﹣v0nT=﹣2nx0故，在nT時(shí)離子的坐標(biāo)為：[（n+1）x0，﹣2nx0]答：（1）離子剛進(jìn)入第四象限時(shí)的速度為；（2）E2的大小為；（3）當(dāng)t=時(shí)，離子的速度為；（4）當(dāng)t=nT時(shí)，離子的坐標(biāo)為：[（n+1）x0，﹣2nx0]．點(diǎn)評(píng)： 本題中質(zhì)點(diǎn)在復(fù)合場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，分析受力情況，確定質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況是解題的基礎(chǔ)．結(jié)合粒子運(yùn)動(dòng)的周期性，運(yùn)用數(shù)學(xué)幾何知識(shí)綜合求解．17.參考答案：18.光滑水平地面上停放著甲、乙兩輛相同的平板車(chē)，一根輕繩跨過(guò)乙車(chē)的定滑輪，繩的一端與甲車(chē)相連，另一端被甲車(chē)上的人拉在手中，已知每輛車(chē)和人的質(zhì)量均為m=30kg，兩車(chē)間的距離為L(zhǎng)=4m，現(xiàn)在人用力拉繩，兩車(chē)開(kāi)始相向運(yùn)動(dòng)，人與甲車(chē)保持相對(duì)靜止，當(dāng)兩車(chē)間的距離為S=1m時(shí)乙車(chē)的速度為V=1m/s，并停止拉繩。求：①停止拉繩時(shí)甲車(chē)運(yùn)動(dòng)的位移多大？②人拉繩過(guò)程做了多少功？參考答案：（1）甲車(chē)、乙車(chē)和人組成的物體系滿(mǎn)足動(dòng)量守恒，并符合人船模型。設(shè)甲、乙兩車(chē)的位移大小分別為x1、x2，

則