山東省聊城市牛店鄉(xiāng)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山東省聊城市牛店鄉(xiāng)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.在粒子加速領(lǐng)域中A.有開創(chuàng)貢獻的物理學(xué)家謝家麟獲得2011年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎，該獎項被譽為是“中國的諾貝爾獎”。謝家麟在上世紀80年代參勾了北京正負電子環(huán)艱對撞機的研究。環(huán)型對撞機是研究高能粒子的重耍裝S，比荷相等的正、負離子由靜止都經(jīng)過電壓為U的直線加速器加速后，沿圓環(huán)切線方向同時注入對撞機的高其空環(huán)狀空腔內(nèi)，空腔內(nèi)存在著與圓環(huán)平面乖直的勻強磁場，磁感應(yīng)強度人小為B。正、負離子在環(huán)狀空腔內(nèi)只受洛倫茲力作用而沿相反方向做半徑相等的勻速圓周運動,然后在碰撞區(qū)迎面相撞，不考慮相對論效應(yīng)，下列說法正確的是A.

所加的勻強磁場的方向應(yīng)垂直圓環(huán)平面向外B.

若加速電壓.一定，離子的比荷越大，磁感應(yīng)強度B越小C.

磁感應(yīng)強度B—定時，比荷相同的離子加速后，質(zhì)量大的離子動能小D.

對于給定的正、負離子，加速電壓U越大，離子在環(huán)狀空腔磁場中的運動時間越長參考答案：B2.（單選）一物體做直線運動，其加速度隨時間變化的a-t圖像如圖所示。下列v-t圖像中，可能正確描述此物體運動的是()參考答案：D解:在內(nèi),物體從靜止開始沿加速度方向勻加速運動,圖象是向上傾斜的直線;在內(nèi),加速度為,物體做勻速直線運動,圖象是平行于軸的直線;在,加速度反向,速度方向與加速度方向相反,物體先做勻減速運動,到時刻速度為零,接著反向做初速度為零的勻加速直線運動.圖象是向下傾斜的直線.故正確,,,錯誤.故選D3.（單選）如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧下端懸掛一個質(zhì)量為m的重物，處于靜止狀態(tài)．手托重物使之緩慢上移，直到彈簧恢復(fù)原長，手對重物做的功為W1．然后放手使重物從靜止開始下落，重物下落過程中的最大速度為v，不計空氣阻力．重物從靜止開始下落到速度最大的過程中，重物克服彈簧拉力做的功為W2，則（） A．W1＞ B． W1= C．W2＞mv2 D． W2=﹣mv2參考答案：考點： 功能關(guān)系．分析： 了解研究對象的運動過程是解決問題的前提，根據(jù)題目已知條件和求解的物理量選擇物理規(guī)律解決問題．手托重物使之緩慢上移，直到彈簧恢復(fù)原長，然后放手，根據(jù)動能定理求得手對重物做的功．當重物受到向上的彈簧彈力大小等于重力時，速度達到最大，然后重物會繼續(xù)向下運動，當物體下落到速度為零時，彈簧伸長最大，彈性勢能最大，根據(jù)動能定理求解．解答： 解：A、勁度系數(shù)為k的彈簧下懸掛一個質(zhì)量為m的重物，處于靜止狀態(tài)，彈簧的伸出量x=，手托重物使之緩慢上移，直到彈簧恢復(fù)原長，然后放手，根據(jù)動能定理得：W1﹣WG+W彈=0手對重物做的功W1=﹣W彈，即手對重物做的功小于，故AB錯誤．C、重物下落過程中，當重物受到向上的彈簧彈力大小等于重力時，速度達到最大，重物從靜止下落到速度最大過程中根據(jù)動能定理得：W′2+W′G=mv2﹣0得彈簧所做的功為W2′=﹣mv2，故C錯誤，D正確．故選：D．點評： 動能定理的應(yīng)用范圍很廣，可以求速度、力、功等物理量，特別是可以去求變力功．一個題目可能需要選擇不同的過程多次運用動能定理研究．4.以下關(guān)于物理學(xué)史和物理學(xué)方法的敘述中，正確的是

A.“電流的周圍存在磁場”最早是由奧斯特發(fā)現(xiàn)的

B．牛頓運用理想實驗法得出“力不是維持物體運動的原因”

C．如果電場線與等勢面不垂直，那么電場強度就有一個沿著等勢面的分量，在等勢面上移動電荷靜電力就要做功，這里用的是歸納法

D．在伽利略之前的學(xué)者們總是通過思辯性的論戰(zhàn)決定誰是誰非，是他首先采用了以實驗檢驗猜想和假設(shè)的科學(xué)方法參考答案：AD伽利略運用理想實驗法得出“力不是維持物體運動的原因”，B錯誤；選項C是假設(shè)法；選項AD符合物理學(xué)史。5.請用學(xué)過的物理知識判斷，下列說法正確的是（）A．物體的加速度大小不能瞬間改變，但加速度的方向可以瞬間發(fā)生變化B．安培力是大量運動電荷所受洛侖茲力的宏觀表現(xiàn)C．做圓周運動的物體受到的合外力一定指向圓心D．牛頓第一、二、三定律都可以用實驗的方式加以驗證參考答案：B【考點】安培力；加速度；牛頓運動定律的綜合應(yīng)用；洛侖茲力．【分析】根據(jù)加速度的大小方向都可以瞬間改變，安培力與洛倫茲力的關(guān)系，圓周運動包含勻速圓周運動和非勻變速圓周運動，牛頓第一定律不能通過實驗驗證進行判斷．【解答】解：A、加速度的大小方向都可以瞬間改變，A錯誤；B、安培力是通電導(dǎo)體在磁場中受到的力，洛倫茲力是運動電荷在磁場中受到的力，而電荷的定向移動就能形成電流，因此安培力是大量運動電荷所受洛侖茲力的宏觀表現(xiàn)，而且安培力和洛倫茲力的方向都是通過左手定則判斷，B正確；C、做勻速圓周運動的物體受到的合外力才一定指向圓心，如果是非勻變速圓周運動，受到的合外力就不指向圓心，C錯誤；D、牛頓第一定律不能用實驗驗證，因為找不到物體不受力作用的實驗條件，D錯誤；故選：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學(xué)設(shè)計了一個“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實驗．如圖a為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花計時器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于砝碼和小桶的總重量，小車運動加速度a可用紙帶上的打點求得．

（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2．（保留二位有效數(shù)字）

（2）在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時，保持砝碼和小桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m數(shù)據(jù)如下表：次

數(shù)123456789小車加速度a/m?s－21.981.721.481.251.000.750.480.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.710.751.001.67

根據(jù)上表數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時a與m的關(guān)系，請在圖c

方格坐標紙中選擇恰當物理量建立坐標系，并作出圖線．（如有需要，可利用上表中空格）

（3）在“探究加速度與力的關(guān)系”時，保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶中砝碼的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖d，該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因．答：

．參考答案：7.A.動能相等的兩物體A、B在光滑水平面上沿同一直線相向而行，它們的速度大小之比vA:vB=2:1，則動量大小之比PA:PB=

;兩者碰后粘在一起運動，其總動量與A原來動量大小之比P:PA=

。參考答案：1:2；1:1根據(jù)動量與動能的關(guān)系：【考點】動能和速度的關(guān)系：vA:vB=2:1，可知兩者質(zhì)量之比1:4，所以動量的關(guān)系為：1:2；兩者碰撞遵循動量守恒，其總動量與A的動量等大反向，所以碰后的總動量與A原來的動量之比為1:1。

8.如圖所示，在豎直平面內(nèi)存在著若干個無電場區(qū)和有理想邊界的勻強電場區(qū)，兩區(qū)域相互間隔，豎直高度均為h，電場區(qū)域水平方向無限長，每一電場區(qū)域場強的大小均為E，且E=mg/q，場強的方向均豎直向上。一個質(zhì)量為m，帶正電的、電荷量為q的小球（看作質(zhì)點），從第一無電場區(qū)域的上邊緣由靜止下落，不計空氣阻力。則小球從開始運動到剛好離開第n個電場區(qū)域的過程中，在無電場區(qū)域中所經(jīng)歷的時間為__________，在第n個電場區(qū)域中所經(jīng)歷的時間為________。參考答案：，9.一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：考查了橫波圖像，波長、波速及頻率的關(guān)系【名師點睛】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．10.如圖為教材封面蘋果下落的頻閃照片，紫珠同學(xué)根據(jù)照片測量的數(shù)據(jù)如圖所示，已知實際蘋果大?。ㄖ睆剑┘s為照片6倍左右，重力加速度g為9.8m/s2，則可以估算出頻閃照相的頻率約為

Hz．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：9.6【考點】勻變速直線運動規(guī)律的綜合運用．【分析】首先，按照比例求出兩段的實際位移，這是連續(xù)相等時間內(nèi)通過的位移，根據(jù)勻變速直線運動的推論：任意兩個連續(xù)相等的時間T內(nèi)的位移之差為恒量S2﹣S1=S3﹣S2=…=SN+1﹣SN=aT2進行求解，頻率的倒數(shù)就是每段位移的時間．【解答】解：實際蘋果大小（直徑）約為照片6倍左右則實際的兩段位移為x1=6×0.0310m=0.186mx2=6×0.0490m=0.294mx2﹣x1=gt20.294﹣0.186=9.8t2t=s=9.6Hz故本題答案：9.611.如圖所示，是一列橫波在某一時刻的波形圖象．已知這列波的頻率為5Hz，此時的質(zhì)點正向軸正方向振動，由此可知：這列波正在沿軸

(填“正”或“負”)方向傳播，波速大小為

m/s.參考答案：負，1012.如圖所示為某同學(xué)利用方格坐標紙測定半圓形玻璃磚折射率實驗的記錄情況，虛線為半徑與玻璃磚相同的圓，在沒有其它測量工具的情況下，只需由坐標紙即可測出玻璃磚的折射率．則玻璃磚所在位置為圖中的

參考答案：13.（選修3—3）一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一段變化過程，可用圖上的直線AB表示，則A到B氣體內(nèi)能變化為______（選填“正值”、“負值”、“零”），氣體_____（選填“吸收”或“放出”）熱量。參考答案：

答案：零、吸收。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（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）15.如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質(zhì)量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運動才能使小球相對于斜面向上運動。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運動時，小球隨之一起勻速運動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運動時受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運動，則小車對小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運動才能使小球相對于斜面向上運動。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，傾角為θ質(zhì)量為2m的斜面體放在水平面上，質(zhì)量為m的物塊位于斜面上，不計一切摩擦，給斜面體加一水平向左的推力。求：(1)當斜面體靜止，物塊在斜面體上自由下滑時，需要加的水平推力F的大?。唬?）當物塊和斜面體相對靜止一起沿水平面運動時，需要加的水平推力F的大小.（3）求（1）、（2）兩種情況下物塊對斜面體的壓力之比。ks5u參考答案：（1）F=mgsinθcosθ（3分）,

(2)F=3mgtanθ（4分）,(3)cos2θ（3分）17.如圖所示，某人乘雪橇從雪坡經(jīng)A點滑至B點，接著沿水平路面滑至C點停止，人與雪橇的總質(zhì)量為70kg．表中記錄了沿坡滑下過程中的有關(guān)數(shù)據(jù)，請根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù)解決下列問題：（1）人與雪橇從A到B的過程中，損失的機械能為多少?（2）設(shè)人與雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力大?。╣＝10m/s2）位置ABC速度（m/s）2.012.00時刻（s）0410參考答案：見解析（1）從A到B的過程中，人與雪撬損失的機構(gòu)能為ΔE=mgh＋ ① ②（2）人與雪橇在BC段做減速運動的加速度 ③根據(jù)牛頓第二定律f=ma=70×(－2)N=-140N。18.如圖，平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ傾斜與水平面成30°角放置，其電阻不計，相距為l=0.2m．導(dǎo)軌頂端與電阻R相連，R=1.5×10﹣2Ω．在導(dǎo)軌上垂直導(dǎo)軌水平放置一根質(zhì)量為m=4×10﹣2kg、電阻為r=5×10﹣3Ω的金屬棒ab．a(chǎn)b距離導(dǎo)軌頂端d=0.2m，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)μ=；在裝置所在區(qū)域加一個垂直導(dǎo)軌平面，方向如圖的磁場，磁感應(yīng)強度B=（0.2+0.5t）T，g取10m/s2．（1）若導(dǎo)體棒靜止，求通過電阻的電流．（2）何時釋放導(dǎo)體棒，釋放時導(dǎo)體棒處于平衡狀態(tài)？（3）若t=0時刻磁感應(yīng)強度B0=0.2T，此時釋放ab棒，要保證其以a=2.5m/s2的加速度沿導(dǎo)軌向下做