遼寧省丹東市東港前陽中學(xué)高三物理期末試題含解析

遼寧省丹東市東港前陽中學(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.（單選）已知地球半徑為R，質(zhì)量分布均勻，勻質(zhì)球殼對(duì)其內(nèi)部物體的引力為零。設(shè)想在赤道正上方高h(yuǎn)處和正下方深為h處各修建一環(huán)形真空軌道，軌道面與赤道面共面。A、B兩物體分別在上述兩軌道中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道對(duì)它們均無作用力。則兩物體的速度大小之比為（

）A． B．C．

D．參考答案：D2.下列表述正確的是

A.牛頓利用理想斜面實(shí)驗(yàn)說明了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

B．卡文迪許在實(shí)驗(yàn)室通過幾個(gè)鉛球之間萬有引力的測(cè)量，較準(zhǔn)確得出了引力常量

C．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在著磁場(chǎng)

D．麥克斯韋通過對(duì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的研究總結(jié)出了電磁感應(yīng)定律參考答案：BC3.如圖所示，從光滑的1/4圓弧槽的最高點(diǎn)滑下的小滑塊，滑出槽口時(shí)速度方向?yàn)樗椒较?，槽口與一個(gè)半球頂點(diǎn)相切，半球底面為水平，若要使小物塊滑出槽口后不沿半球面下滑，已知圓弧軌道的半徑為R1，半球的半徑為R2，則R1和R2應(yīng)滿足的關(guān)系是:A．

B．

C．

D．參考答案：D4.如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)體PQ在力F作用下在U型導(dǎo)軌上以速度v=10m／s向右勻速滑動(dòng)，兩導(dǎo)軌間距離L=1.0m，電阻R=1.0Ω，導(dǎo)體和導(dǎo)軌電阻以及各種摩擦均忽略不計(jì)，則以下說法正確的是A．導(dǎo)體PQ切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為5.0VB．導(dǎo)體PQ受到的安培力方向水平向右C．作用力F大小是0.50ND．作用力F的功率是25W參考答案：AD

5.沿x軸正方向傳播的一列簡(jiǎn)諧波在某時(shí)刻的波形圖如圖所示，其波速為200m/s，下列說法正確的是

(

)

A.圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b的速度正在增加

B.從圖示時(shí)刻開始經(jīng)過0.01s，質(zhì)點(diǎn)a通過的路程為0.4m

C.從圖示時(shí)刻開始經(jīng)過0.0025s，質(zhì)點(diǎn)a恰好到達(dá)平衡位置

D.若增大波源的振幅，則波的傳播速度也增大參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.牛頓第一定律表明，力是物體

發(fā)生變化的原因;該定律引出的一個(gè)重要概念是

。參考答案：運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；慣性力的作用效果是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或使物體產(chǎn)生形變；牛頓第一定律通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)出了力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因；從而引出一切物體都有保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的屬性，即慣性。【考點(diǎn)】牛頓第一定律

7.(3-4模塊)(3分)一列向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖如圖所示。波速大小為0.6m/s，P質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)x=0.96m。波源O點(diǎn)剛開始振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)方向__▲___(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，波的周期為___▲___s。從圖中狀態(tài)為開始時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過__▲__s時(shí)間第二次達(dá)到波峰。

參考答案：答案:y的負(fù)方向(1分)、0.4(1分)、1.9(1分)8.如圖，活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉于導(dǎo)熱汽缸中，活塞可沿氣缸內(nèi)壁無摩擦滑動(dòng)。通過加熱使氣體溫度從T1升高到T2，此過程中氣體吸熱12J，氣體膨脹對(duì)外做功8J，則氣體的內(nèi)能增加了

J；若將活塞固定，仍使氣體溫度從T1升高到T2，則氣體吸收的熱量為

J．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：10.11參考答案：11111.參考答案：12.在長(zhǎng)為l的絕緣輕桿兩端分別固定帶電量分別為＋q、－q的等量異種點(diǎn)電荷，放入場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，輕桿可繞中點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng)，若忽略兩點(diǎn)電荷間的相互作用，在輕桿與電場(chǎng)線夾角為θ時(shí)，兩點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力對(duì)O點(diǎn)的合力矩大小為_______________，若設(shè)過O點(diǎn)的等勢(shì)面電勢(shì)為零，則兩電荷具有的電勢(shì)能之和為_____________________。參考答案：

答案：qELsinθ；qELcosθ13.如圖所示是用頻閃照相的方法拍到的一個(gè)彈簧振子的振動(dòng)情況，甲圖是振子靜止在平衡位置的照片，乙圖是振子被拉伸到左側(cè)距平衡位置20cm處，放手后向右運(yùn)動(dòng)周期的頻閃照片，已知頻閃的頻率為10Hz，則振子的振動(dòng)周期為T＝________s，而在t=T/12時(shí)刻振子的位置坐標(biāo)________15cm。（選填“大于”、“小于”或“等于”）。參考答案：1.2；大于。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）如圖所示，在水平光滑直導(dǎo)軌上，靜止著三個(gè)質(zhì)量均為的相同小球、、，現(xiàn)讓球以的速度向著球運(yùn)動(dòng)，、兩球碰撞后黏合在一起，兩球繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)并跟球碰撞，球的最終速度.①、兩球跟球相碰前的共同速度多大？②兩次碰撞過程中一共損失了多少動(dòng)能？參考答案：解析：①A、B相碰滿足動(dòng)量守恒（1分）

得兩球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）

②兩球與C碰撞同樣滿足動(dòng)量守恒（1分）

得兩球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）

兩次碰撞損失的動(dòng)能（2分）15.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(dòng)，碰后B球停止不動(dòng)，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(dòng)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(dòng)能相等，則此碰撞是彈性碰撞四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量均為m的小滑塊P和Q都視作質(zhì)點(diǎn)，與輕質(zhì)彈簧相連的Q靜止在光滑水平面上。P以某一初速度v0向Q運(yùn)動(dòng)并與彈簧發(fā)生碰撞，在整個(gè)過程中，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能等于多少？P最終的運(yùn)動(dòng)速度為多少？參考答案：解：P和Q兩者碰撞過程中動(dòng)量守恒，當(dāng)兩者具有相同速度時(shí)，彈簧壓縮最多時(shí)，彈簧具有最大的彈性勢(shì)能

mv0＝2mv

①

（2分）

Epm=mv02－×2mv2=mv02

②

（2分）

P和Q兩者彈簧壓縮后，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，兩者分離時(shí)，P的速度最小，

mv0＝mv1＋mv2

（2分）

mv02＝mv12＋mv22

（2分）

解得v1＝0，v2＝v0

（1分）17.如圖所示，ABCD為豎立放在場(chǎng)強(qiáng)為E=104V/m的水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中的絕緣光滑軌道，其中軌道的BC部分是半徑為R的半圓環(huán)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切，A為水平軌道上的一點(diǎn)，而且A=R=0.2m．把一質(zhì)量m=0.1kg、帶電量q=10﹣4C的小球，放在水平軌道的A點(diǎn)由靜止開始釋放后，在軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)．（g取10m/s2）求：（1）它到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度是多大？（2）若讓小球安全通過D點(diǎn)，開始釋放點(diǎn)離B點(diǎn)至少多遠(yuǎn)？參考答案：考點(diǎn)：勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；動(dòng)能定理．專題：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題．分析：（1）應(yīng)用動(dòng)能定理研究小球由A→C的過程，求出小球在C點(diǎn)的速度大小，（2）先運(yùn)用重力等于向心力求解D點(diǎn)的速度，應(yīng)用動(dòng)能定理與牛頓第二定律可求出小球開始運(yùn)動(dòng)的位置離B點(diǎn)的距離．解答：解：（1）由A點(diǎn)到C點(diǎn)，應(yīng)用動(dòng)能定理，有：解得：vc=2m/s（2）在D點(diǎn)，小球要恰好通過，必有：設(shè)釋放點(diǎn)距B點(diǎn)的距離為x，由動(dòng)能定理得：以上兩式聯(lián)立可得：x=0.5m．答：（1）它到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度是2m/s；（2）若讓小球安全通過D點(diǎn)，開始釋放點(diǎn)離B點(diǎn)至少0.5m遠(yuǎn)．點(diǎn)評(píng)：在本題中物體不僅受重力的作用，還有電場(chǎng)力，在解題的過程中，一定要分析清楚物體的受力和運(yùn)動(dòng)過程，根據(jù)動(dòng)能定理和牛頓第二定律靈活列式求解．18.（15分）在絕緣水平面上放一質(zhì)量m=2.0×10-3kg的帶電滑塊A，所帶電荷量q=1.0×10-7C.在滑塊A的左邊l=0.3m處放置一個(gè)不帶電的絕緣滑塊B，質(zhì)量M=4.0×10-3kg，B與一端連在豎直墻壁上的輕彈簧接觸(不連接)且彈簧處于自然狀態(tài)，彈簧原長(zhǎng)S=0.05m.如圖所示，在水平面上方空間加一水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E=4.0×105N/C，滑塊A由靜止釋放后向左滑動(dòng)并與滑塊B發(fā)生碰撞，設(shè)碰撞時(shí)間極短，碰撞后兩滑塊結(jié)合在一起共同運(yùn)動(dòng)并一起壓縮彈簧至最短處(彈性限度內(nèi))，此時(shí)彈性勢(shì)能E0=3.2×10-3J，兩滑塊始終沒有分開，兩滑塊的體積大小不計(jì)，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，g取10m/s2。求：(1)兩滑塊碰撞后剛結(jié)合在一起的共同速度v；(2)兩滑塊被彈簧彈開后距豎直墻壁的最大距離X。參考答案：解析：(1)設(shè)兩滑塊碰前A的速度為v1，由動(dòng)能定理有：

(2分)

解得:v1=3m/s

(1分)

A、B兩滑塊碰撞，由于時(shí)間極短動(dòng)量守恒，設(shè)共同速度為v

(2分)

解得:v=1.0m/s

(1分)

(2)碰后A、B一起壓縮彈簧至最短，設(shè)彈簧壓縮量為x1，由動(dòng)能定理有：

(2分)

解得:x1=0.02m

(1分