福建省漳州市武安中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

福建省漳州市武安中學(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.光束1和光束2通過(guò)三棱鏡的傳播路徑如圖示。針對(duì)光束1和光束2，以下說(shuō)法正確的有（

）A.兩束光束在棱鏡中的傳播時(shí)間相等B.兩束光束以相同的入射角從水中斜射入空氣中時(shí)，如果光束2發(fā)生全反射，那么光束1也一定發(fā)生全反射C.兩束光在大氣中傳播遇到浮塵等小顆粒時(shí)，光束2的衍射比光束1明顯D.通過(guò)同一實(shí)驗(yàn)裝置觀察兩束光的雙縫干涉條紋，光束1的條紋間距比光束2的大參考答案：D2.如圖所示，一原長(zhǎng)為L(zhǎng)0的輕質(zhì)彈簧下端固定在水平地面上，其上端與一質(zhì)量為m的重物相連接，當(dāng)重物靜止時(shí)，彈簧保持豎直方向，長(zhǎng)度為L(zhǎng)1.現(xiàn)用力緩慢豎直向下將重物壓至D點(diǎn)，此時(shí)彈簧長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，外力大小為F.然后撤去外力，重物將從靜止開(kāi)始沿豎直方向在D、C之間做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，B是D、C的中點(diǎn).已知重物運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為EP0，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的物體的動(dòng)能為EKB.則外力開(kāi)始時(shí)將重物壓至D點(diǎn)的過(guò)程中所做的功為(

)A.EKB

B.EP0

C.F(L0-L2)

D.F(L1-L2)參考答案：答案：A

解析：當(dāng)物體靜止于彈簧上時(shí)，有kx=mg，x為彈簧的壓縮量，當(dāng)彈簧在外力撤除后做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)，其平衡位置對(duì)應(yīng)彈簧的壓縮量也為x，由能量守恒可得：此時(shí)物體在B處的動(dòng)能即外力對(duì)物體做的功，W=EKB，A正確；因壓縮彈簧過(guò)程中，外力F為變力作用，故不能利用C、D式進(jìn)行求解，而彈簧在D點(diǎn)處的彈性勢(shì)能是由外力的功及重力勢(shì)能的降低兩部分轉(zhuǎn)化而來(lái)，B錯(cuò)。3.（多選）如圖所示，豎直放置的兩個(gè)平行金屬板間有勻強(qiáng)電場(chǎng)，在兩板之間等高處有兩個(gè)質(zhì)量相同的帶電小球（不計(jì)兩帶電小球之間的電場(chǎng)影響），P小球從緊靠左極板處由靜止開(kāi)始釋放，Q小球從兩極板正中央由靜止開(kāi)始釋放，兩小球沿直線運(yùn)動(dòng)都打到右極板上的同一點(diǎn)，則從開(kāi)始釋放到打到右極板的過(guò)程中：（

） A．它們的運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系為 B．它們的電荷量之比為 C．它們的動(dòng)能增量之比為 D．它們的電勢(shì)能減少量之比為參考答案：BD4.（單選）從同一地點(diǎn)同時(shí)開(kāi)始沿同一直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體I、II的速度圖象如圖所示．在0～t2時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法中正確的是A．I物體所受的合外力不斷增大，II物體所受的合外力不斷減小B．在第一次相遇之前，t1時(shí)刻兩物體相距最遠(yuǎn)C．t2時(shí)刻兩物體相遇D．I、II兩個(gè)物體的平均速度大小都是參考答案：B5.兩種不同的金屬絲組成一個(gè)回路，接觸點(diǎn)1插在熱水中，接觸點(diǎn)2插在冷水中，如圖所示，電流計(jì)指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這就是溫差發(fā)電現(xiàn)象，關(guān)于這一現(xiàn)象，說(shuō)法正確的是A．這一實(shí)驗(yàn)過(guò)程不違反熱力學(xué)第二定律B．在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，熱水一定降溫，冷水一定升溫C．在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，熱水內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化成電能，電能則部分轉(zhuǎn)化成冷水的內(nèi)能D．在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，熱水的內(nèi)能只有部分轉(zhuǎn)化成電能，電能則全部轉(zhuǎn)化成冷水的內(nèi)能參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一汽艇在相距2km的甲乙兩碼頭之間往返航行，逆水時(shí)用1.5h，順?biāo)畷r(shí)用1h，則往返一次的平均速度為_(kāi)_______，平均速率為_(kāi)________。參考答案：0，0.8km/h7.如圖所示，一輛長(zhǎng)L=2m,高h(yuǎn)=0.8m,質(zhì)量為M=12kg的平頂車(chē)，車(chē)頂面光滑，在牽引力為零時(shí)，仍在向前運(yùn)動(dòng)，設(shè)車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力與它對(duì)地面的壓力成正比，且比例系數(shù)μ=0.3。當(dāng)車(chē)速為v0=7m／s時(shí)，把一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在車(chē)頂?shù)那岸?，并開(kāi)始計(jì)時(shí)。那么，經(jīng)過(guò)t=

s物塊離開(kāi)平頂車(chē)；物塊落地時(shí)，落地點(diǎn)距車(chē)前端的距離為s=

m。參考答案：0.31;4.168.從離地面高度為h處有自由下落的甲物體，同時(shí)在它正下方的地面上有乙物體以初速度v0豎直上拋，要使兩物體在空中相碰，則做豎直上拋運(yùn)動(dòng)物體的初速度v0應(yīng)滿(mǎn)足什么條件？________（不計(jì)空氣阻力，兩物體均看作質(zhì)點(diǎn)）.若要乙物體在下落過(guò)程中與甲物體相碰，則v0應(yīng)滿(mǎn)足什么條件？________參考答案：v0≥，≤v0≤9.如圖所示，我們可以探究平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)．平行板電容器已充電，帶電量為Q，靜電計(jì)的指針偏角大小，表示兩極板間電勢(shì)差的大?。绻箻O板間的正對(duì)面積變小，發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針的偏角變大，我們就說(shuō)平行板電容器的電容變?。ㄌ睢白兇蟆被颉白冃　保?；如果使兩極板間的距離變大，發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針的偏角變大，我們就說(shuō)平行板電容器的電容變?。ㄌ睢白兇蟆被颉白冃　保覀冎阅軌虻贸鲞@些結(jié)論是因?yàn)殡娙萜鞯碾娙軨=．參考答案：考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析．專(zhuān)題：電容器專(zhuān)題．分析：根據(jù)電容的決定式，分析電容如何變化，由電容的定義式分析板間電壓的變化，再判斷靜電計(jì)指針偏角的變化．解答：解：根據(jù)C=，正對(duì)面積變小說(shuō)明電容減小，又C=，電壓增大則發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針的偏角變大；使兩極板間的距離變大，根據(jù)C=，說(shuō)明電容減小，又C=，電壓增大則發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針的偏角變大．我們之所以能夠得出這些結(jié)論是因?yàn)殡娙萜鞯碾娙軨=故答案為：變小，變小，點(diǎn)評(píng)：本題是電容器動(dòng)態(tài)變化分析問(wèn)題，關(guān)鍵要掌握電容的決定式和電容的定義式，并能進(jìn)行綜合分析．10.有一半徑為r1，電阻為R，密度為ρ的均勻圓環(huán)落入磁感應(yīng)強(qiáng)度B的徑向磁場(chǎng)中，圓環(huán)截面的半徑為r2（r2?r1）。如圖所示，當(dāng)圓環(huán)在加速下落到某一時(shí)刻時(shí)的速度為v，則此時(shí)圓環(huán)的加速度a＝________，如果徑向磁場(chǎng)足夠長(zhǎng)，則圓環(huán)的最大速度vm＝[jf26]

_________。參考答案：．a(chǎn)＝g－，vm＝11.如圖所示，利用動(dòng)滑輪來(lái)吊起質(zhì)量為20kg的物體，已知拉力F＝140Ｎ，滑輪與繩的質(zhì)量以及摩擦均不計(jì)，則當(dāng)物體由靜止開(kāi)始升高1ｍ時(shí)，物體的動(dòng)能為

Ｊ參考答案：8012.用鐵架臺(tái)將長(zhǎng)木板傾斜支在水平桌面上，在長(zhǎng)木板上安放兩個(gè)光電門(mén)A、B，在一木塊上粘一寬度為△x的遮光條．讓木塊從長(zhǎng)木板的頂端滑下，依次經(jīng)過(guò)A、B兩光電門(mén)，光電門(mén)記錄的時(shí)間分別為△t1和△t2．實(shí)驗(yàn)器材還有電源、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)和米尺（圖中未畫(huà)出）．

（1）為了計(jì)算木塊運(yùn)動(dòng)的加速度，還需測(cè)量的物理量是

（用字母表示）；用題給的條件和你再測(cè)量的物理量表示出加速度a=

；

（2）為了測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，還需測(cè)量的物理量有

（并用字母表示）；用加速度a，重力加速度g，和你再測(cè)量的物理量表示出動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

.參考答案：（1）兩光電門(mén)間的距離d；

（2）長(zhǎng)木板的總長(zhǎng)度L；長(zhǎng)木板的頂端距桌面的豎直高度h；

（1）用遮光條通過(guò)光電門(mén)的平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度大小，有：v=，故，，由可得。（2）從A到B過(guò)程根據(jù)速度-位移公式有：

①

根據(jù)牛頓第二定律有：

mgsinθ-μmgcosθ=ma

②

其中sinθ=，cosθ=

③

聯(lián)立①②③解得：μ=．13.（3分）一個(gè)質(zhì)量為m的皮球，從距地面高為h處自由落下，反彈回去的高度為原來(lái)的3/4，若此時(shí)立即用力向下拍球，使球再次反彈回到h高度。設(shè)空氣阻力大小不變，且不計(jì)皮球與地面碰撞時(shí)的機(jī)械能損失，則拍球時(shí)需對(duì)球做的功為

。參考答案：mgH/2三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺(tái)上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計(jì)，氣缸全長(zhǎng)25cm，大氣壓強(qiáng)為1×105pa，當(dāng)溫度為27℃時(shí)，活塞封閉的氣柱長(zhǎng)10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是__________A．單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對(duì)外做功D．外界氣體對(duì)缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長(zhǎng)度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時(shí)，活塞剛好接觸平臺(tái)(活塞摩擦不計(jì))?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃15.(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：作出光路如圖

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由圖知

則AB—AC=d·tan30°=d

出射光線與入射光線間的距離是d（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，兩塊豎直放置的導(dǎo)體板間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，板間距離為。有一帶電量為、質(zhì)量為的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）以水平速度從A孔進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，且恰好沒(méi)有與右板相碰，小球最后從B孔離開(kāi)勻強(qiáng)電場(chǎng)，若A、B兩孔的距離為，重力加速度為，求：（1）兩板間的場(chǎng)強(qiáng)大小；（2）小球從A孔進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度；（3）從小球進(jìn)入電場(chǎng)到其速度達(dá)到最小值，小球電勢(shì)能的變化量為多少？參考答案：（1）由題意可知，小球在水平方向先減速到零，然后反向加速。設(shè)小球進(jìn)入A孔的速度為，減速到右板的時(shí)間為，則有：水平方向：

（2分）豎直方向：

（1分）聯(lián)立解得

（1分）（2）在水平方向上根據(jù)牛頓第二定律有

（1分）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有（1分）聯(lián)立解得

（1分）（3）小球進(jìn)入電場(chǎng)后，在水平方向上做減速運(yùn)動(dòng)，即（1分）在豎直方向上做加速運(yùn)動(dòng)，即

（1分）小球在電場(chǎng)中的速度大小為

（1分）聯(lián)立由數(shù)學(xué)知識(shí)可得時(shí)小球速度達(dá)到最小，此時(shí)粒子在水平方向的位移為：

（1分）

在此過(guò)程中電場(chǎng)力做功為

（1分）而

（1分）聯(lián)立解得，即粒子的電勢(shì)能增加。（1分）（注意：采用其他方法，解答合理正確給滿(mǎn)分）17.如圖所示，一半徑R=0.2m的水平圓盤(pán)繞過(guò)圓心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤(pán)邊緣有一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊。當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度逐漸增大到某一數(shù)值時(shí)，滑塊剛好從圓盤(pán)邊緣處滑落，進(jìn)入軌道ABC。已知AB段為光滑的圓弧形軌道，軌道半徑r=2.5m，B點(diǎn)是圓弧形軌道與水平地面的相切點(diǎn)，A點(diǎn)與B點(diǎn)的高度差h=1.2m；傾斜軌道BC與圓軌道AB對(duì)接且傾角為37°，滑塊與圓盤(pán)及BC軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，滑塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終未脫離軌道，不計(jì)滑塊在A點(diǎn)和B點(diǎn)處的機(jī)械能損失，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）求滑塊剛好從圓盤(pán)上滑落時(shí)，圓盤(pán)的角速度；（2）求滑塊到達(dá)弧形軌道的B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大?。?/p>

（3）滑塊從到達(dá)B點(diǎn)時(shí)起，經(jīng)0.6s正好通過(guò)C點(diǎn)，求BC之間的距離。參考答案：解：（1）滑塊在圓盤(pán)上做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜摩擦力充當(dāng)向心力，由牛頓第二定律，可得：μmg=mω2R

（1分）

代入數(shù)據(jù)解得：ω==5rad/s

（1分）（2）滑塊在A點(diǎn)時(shí)的速度：vA=ωR=1m/s

（1分）滑塊在從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒：

mgh+mvA2/2=mvB2/2

（1分）

解得：vB=5m/s

（1分）

在B點(diǎn)，由牛頓第二定律，可得：

（1分）解得：

滑塊對(duì)軌道的壓力大小為20N。

（1分）（3）滑塊沿BC段向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大?。篴1=g（sin37°+μcos37°）=10m/s2

（1分）滑塊沿BC段向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t1=vB/a1=0.5s＜0.6s故滑塊會(huì)返回一段時(shí)間

（1分）向上運(yùn)動(dòng)的位移：

S1=vB2/2a1=1.25m

（1分）返回時(shí)的加速度大?。篴2=g（sin37°-μcos37°）=2m/s2

（1分）S2=1/2a2（t-t1）2=0.01m

（1分）BC間的距離：sBC=S1-S2

=1.24m

18.居里夫人是世界最偉大的科學(xué)家之，在放射性的研究方面取得丁卓越的成就。居

里夫婦處理了數(shù)十噸瀝青礦殘?jiān)?，歷時(shí)4年才提取到O.1g氯化鐳。居里夫人后束獲得了1903

年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)和1911年的化學(xué)獎(jiǎng)。為紀(jì)念自己的祖國(guó)波蘭，她命名所發(fā)現(xiàn)的放射性元素之一為釙（原于核符號(hào)為）．釙在放射時(shí)放出某種粒子X(jué)后，形成新的原子核.如果該放射源放在一個(gè)正方形ABCD的帶有小孔O的容器內(nèi)，容器的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)．如圖所示，粒子以不同的速