浙江省溫州市仁英中學(xué)高三物理期末試題含解析

浙江省溫州市仁英中學(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.傾角為30°的光滑斜面固定在水平面上，在斜面上放著一只質(zhì)量為m的A盆，A盆用輕質(zhì)細(xì)繩跨過定滑輪和B盤相連，B盤內(nèi)放著質(zhì)量和A盆質(zhì)量相等的物體，如圖所示，如果把這個(gè)物體改放在A盆中，則A的加速度跟原的加速度等值反向，由此可知盤的質(zhì)量為A. B. C. D.參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律．C2【答案解析】A解析：當(dāng)物體放在B盤中時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律：（mg+m′g）-mgsin30°=（2m+m′）a當(dāng)物體放在A盤中時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律：m′g-（m+m′）gsin30°=（2m+m′）a′

由題意，a′=-a聯(lián)立得：m′=故選：A．【思路點(diǎn)撥】以AB和物整體為研究對象，分別根據(jù)根據(jù)牛頓第二定律列方程表示出兩次的加速度即可求解．本題考查整體法和牛頓第二定律的應(yīng)用，當(dāng)兩個(gè)物體的加速度相等時(shí)可以看作一個(gè)整體．2.1995年科學(xué)家“制成”了反氫原子，它是由一個(gè)反質(zhì)子和一個(gè)圍繞它運(yùn)動(dòng)的正電子組成，反質(zhì)子和質(zhì)子有相同的質(zhì)量，帶有等量異種電荷．反氫原子和氫原子有相同的能級(jí)分布，氫原子能級(jí)如圖所示．下列說法中正確的是（）A．反氫原子光譜與氫原子光譜不相同B．基態(tài)反氫原子的電離能是13.6eVC．基態(tài)反氫原子能吸收11eV的光子發(fā)生躍遷D．在反氫原子譜線中，從n=2能級(jí)躍遷到基態(tài)輻射光子的波長最長參考答案：B【考點(diǎn)】氫原子的能級(jí)公式和躍遷．【分析】吸收光子能量發(fā)生躍遷，吸收的光子能量需等于兩能級(jí)間的能級(jí)差．吸收光子能量后，總能量大于等于0，發(fā)生電離．【解答】解：A、反氫原子和氫原子有相同的能級(jí)分布，所以反氫原子光譜與氫原子光譜相同，故A錯(cuò)誤；B、處于基態(tài)的氫原子的電離能是13.6eV，具有大于等于13.6eV能量的光子可以使氫原子電離，故B正確；C、基態(tài)的氫原子吸收11eV光子，能量為﹣13.6+11eV=﹣2.6eV，不能發(fā)生躍遷，所以該光子不能被吸收．故C錯(cuò)誤；D、在反氫原子譜線中，從n=2能級(jí)躍遷到基態(tài)輻射光子能量最大，頻率最大，波長最小，故D錯(cuò)誤；故選：B．3.（單選）如圖所示，a，b，c，d為四根與紙面垂直的長直導(dǎo)線，其橫截面位于圓弧上相互垂直的兩條直徑的四個(gè)端點(diǎn)上，導(dǎo)線中通有大小相同的電流，方向見圖。一帶正電的粒子從圓心O沿垂直于紙面的方向向里運(yùn)動(dòng)，它所受洛倫茲力的方向是A．從O指向a

B．從O指向bC．從O指向c

D．從O指向d參考答案：A4.一列簡諧橫波在某時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度為v，經(jīng)過0.2s它的速度大小、方向第一次與v相同，再經(jīng)過1.0s它的速度大小、方向第二次與v相伺，則下列判斷中正確的有（）A．波沿+x方向傳播，波速為5m/sB．若某時(shí)刻M質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波谷處，則P質(zhì)點(diǎn)一定到達(dá)波峰處C．質(zhì)點(diǎn)M與質(zhì)點(diǎn)Q的位移大小總是相等、方向總是相反D．從圖示位置開始計(jì)時(shí)，在2s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P的位移為－20cm參考答案：AB5.（單選）甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線上運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間圖像如圖所示，下列說法正確的是

(

)A．兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向相同B．t2時(shí)刻乙質(zhì)點(diǎn)的速度為零C．t1時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)的速度相同D．t1時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)相遇參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，豎直輕質(zhì)懸線AD上端固定于天花板上的A點(diǎn)，下端與半徑為R的半圓形木板BOC連接于D點(diǎn)，BC是木板的直徑；O為圓心，B端用鉸鏈連接于豎直墻上，半圓形木板直徑BC處于水平狀態(tài)時(shí)OA間的距離剛好等于木板的半徑R。改變懸線AD的長度，使線與圓盤的連接點(diǎn)D逐漸右移，并保持圓盤直徑BC始終處于水平狀態(tài)。則D點(diǎn)右移過程中懸線拉力的大小

；懸線拉力對B點(diǎn)的力矩大小

（選填“逐漸增大”“逐漸減小”“不變”“先增大后減小”“先減小后增大”）參考答案：7.如圖所示，水平設(shè)置的三條光滑平行金屬導(dǎo)軌a、b、c位于同一水平面上，a與b、b與c相距均為d=1m，導(dǎo)軌ac間橫跨一質(zhì)量為m=1kg的金屬棒MN，棒與三條導(dǎo)軌垂直，且始終接觸良好。棒的電阻r=2Ω，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)。在導(dǎo)軌bc間接一電阻為R=2Ω的燈泡，導(dǎo)軌ac間接一理想電壓表。整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下?，F(xiàn)對棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開始運(yùn)動(dòng)。若施加的水平外力功率恒定，且棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的速度為1.5m/s，則水平外力的功率為

W，此時(shí)電壓表讀數(shù)為

V。參考答案：3

5解析：棒達(dá)到穩(wěn)定速度1.5m/s時(shí)，金屬棒MN下半段產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢Bdv=3V，燈泡中電流I=1A，金屬棒MN下半段所受安培力BId=2N，水平外力的功率為P=Fv=2×1.5W=3W。金屬棒MN下半段兩端點(diǎn)電壓為2V，電壓表讀數(shù)為3V+2V=5V。8.如右圖所示，一個(gè)活塞將絕熱容器分成A、B兩部分，用控制栓K固定活塞。保持A體積不變，給電熱絲通電，則此過程中氣體A的內(nèi)能

，溫度

；拔出控制栓K，活塞將向右移動(dòng)壓縮氣體B，則氣體B的內(nèi)能

。參考答案：9.氫原子的能級(jí)圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝4能量狀態(tài)，則氫原子最多輻射

種頻率的光子。輻射光子的最大能量為

。參考答案：10.一帶電液滴靜止在水平放置的兩平行金屬板間，距離下板的高度差為10mm，此時(shí)兩板的電壓為300V，如果兩板間的電壓減小為240V，液滴運(yùn)動(dòng)到下極板所需的時(shí)間為_________s。(g=10m／S)參考答案：答案：0.111.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢E=6V，內(nèi)電阻r=1Ω，M為一小電動(dòng)機(jī)，其內(nèi)部線圈的導(dǎo)線電阻RM=2Ω。R為一只保護(hù)電阻，R=3Ω。電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電壓表（可當(dāng)作理想電表）的示數(shù)為1.5V，則電源的輸出功率為

W，電動(dòng)機(jī)的輸出功率為Ｗ。

參考答案：2.5；1.5

1512.小芳和小強(qiáng)兩位同學(xué)采用了不同的實(shí)驗(yàn)方案來研究平拋運(yùn)動(dòng)。（1）小芳同學(xué)利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列說法正確的是________。A．應(yīng)使小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放B．斜槽軌道必須光滑C．斜槽軌道的末端必須保持水平D．本實(shí)驗(yàn)必需的器材還有刻度尺和秒表（2）小強(qiáng)同學(xué)利用頻閃照相的方式研究平拋運(yùn)動(dòng)。圖乙是在每小格的邊長為5cm的背景下拍攝的頻閃照片，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g＝10m/s2。則照相機(jī)兩次閃光的時(shí)間間隔Δt＝____s，小球被拋出時(shí)的水平速度v＝_____m/s。參考答案：

(1).AC

(2).0.1s

(3).2.0m/s試題分析：（1）做研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使小球每次從斜槽上同一位置由靜止釋放，使之平拋時(shí)的初速度相等，選項(xiàng)A正確；斜槽軌道不必須光滑，只要小球落下時(shí)具有一定的速度即可，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；斜槽軌道的末端必須保持水平，以保證小球能夠水平拋出，選項(xiàng)C正確；本實(shí)驗(yàn)必需的器材還有刻度尺，但不需要秒表，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；（2）小球在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)，且ABC三點(diǎn)是相鄰的三個(gè)點(diǎn)，故存在△h=g△t2，即（5－3）L=（5－3）×0．05m=g×△t2，解之得△t=0．1s；小球被拋出時(shí)的水平速度v=4L/△t=4×0．05m/0．1s=2．0m/s?？键c(diǎn)：研究平拋運(yùn)動(dòng)。13.在如右圖所示的邏輯電路中，當(dāng)A端輸入電信號(hào)為“1”，B端輸入電信號(hào)為“1”時(shí)，在C端和D端輸出的電信號(hào)分別為_____和______。參考答案：0，0

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái)，接著以4m/s水平速度離開平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車對軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運(yùn)動(dòng)，很據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點(diǎn)時(shí)其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：設(shè)摩托車落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以有：

當(dāng)時(shí)，計(jì)算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點(diǎn)O時(shí)對軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度，圓弧對應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車對軌道的壓力5600

N.15.“體育彩票中獎(jiǎng)概率為，說明每買1000張?bào)w育彩票一定有一張中獎(jiǎng)”，這種說法對嗎？參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.有一個(gè)導(dǎo)熱性能良好的圓柱形容器，頂部由一活塞密封，容器內(nèi)盛有一定量的水，通過一根細(xì)管（體積可忽略）與外界相通，如圖所示。當(dāng)溫度為t℃時(shí)，細(xì)管中水面與容器中水面相平，被封閉空氣柱的高度為H，此時(shí)水面距細(xì)管頂端出口處高度差為h。已知大氣壓強(qiáng)為P0，水的密度為ρ，重力加速度為g。（1）若用力壓活塞，使它緩慢向下移動(dòng)，整個(gè)過程中保持溫度不變，要使水從細(xì)管頂端流出，活塞移動(dòng)距離Δh至少多大？（2）若保持活塞在初位置不動(dòng)，讓溫度緩慢升高，要使水從細(xì)管頂端流出，則溫度至少要升高到多少攝氏度？參考答案：解：（1）圓柱形容器內(nèi)部橫截面積為S，容器內(nèi)被封閉氣體初態(tài)：；；末態(tài)：；；氣體作等溫變化，由玻意耳定律，有 即 得 （2）設(shè)溫度至少升高到t’℃，氣體作等容變化，由查理定律，得 得 （℃）17.用電阻率為ρ、橫截面積為S的薄金屬條制成邊長為L的閉合正方形框abb′a′。金屬方框水平放在磁極的狹縫間，方框平面與磁場方向平行，如圖1、2所示。設(shè)勻強(qiáng)磁場僅存在于相對磁極之間，其他地方的磁場忽略不計(jì)?？烧J(rèn)為方框的aa′邊和bb′邊都處在磁極間，極間磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。當(dāng)t=0時(shí)，方框從靜止開始釋放，與底面碰撞后彈起（碰撞時(shí)間極短，可忽略不計(jì)），其速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線如圖3所示，在下落過程中方框平面保持水平，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。（1）求在0~15t0時(shí)間內(nèi)，方框中的最大電流Im；（2）若要提高方框的最大速度，可采取什么措施，寫出必要的文字說明和證明過程（設(shè)磁場區(qū)域足夠長，寫出一種措施即可）；（3）估算在0~15t0時(shí)間內(nèi)，安培力做的功。圖3

方框速度隨時(shí)間變化的關(guān)系參考答案：見解析（1）

當(dāng)v=vm=8v0時(shí)，I有最大值，……………（6分）（2）設(shè)金屬線框的密度為d。當(dāng)方框速度v=vm時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有 因?yàn)? 所以 可采取的措施有 a．減小磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B； b．更換材料，使d和ρ的乘積變大……………（6分）（3）設(shè)方框開始下落時(shí)距底面的高度為h1，第一次彈起后達(dá)到的最大高度為h2。在下落過程中，根據(jù)動(dòng)能定理有： 在上升過程中，根據(jù)動(dòng)能定理有： 又因?yàn)? 由圖3可知：

~均可)

~均可) 且 所以

（應(yīng)與h1、h2的值對應(yīng)）………（8分）18.如圖所示，光滑水平地面上停著一輛平板車，其質(zhì)量為M（且M=3m），長為L，車右端（A點(diǎn)）有一塊靜止的質(zhì)量為m的小金屬塊。金屬塊與車間有摩擦，以中點(diǎn)C為界，AC段與CB段摩擦因數(shù)不同?，F(xiàn)給車施加一個(gè)向右的水平恒力，使車向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)金屬塊在車上開始滑動(dòng)，當(dāng)金屬塊滑到中點(diǎn)C時(shí)，立即撤去這個(gè)力。已知撤去力的瞬間，金屬塊的速度為v0，車的速度為2v0，最后金屬塊恰停在車的左端（B點(diǎn)）。如果金屬塊與車的AC段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，與CB段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。（1）若，m=1kg，求水平恒力F的大小；（2）求與的比值。參考答案：解．（1）由題意，物塊在段滑動(dòng)過程中．對

①………………1分對

②………………1分又

③………………1分

④………………1分

聯(lián)立得

代入數(shù)據(jù)

………