山西省呂梁市嵐縣高級(jí)職業(yè)中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省呂梁市嵐縣高級(jí)職業(yè)中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、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45°的斜面固定于豎直墻上，為使質(zhì)量分布均勻的光滑球靜止在如圖所示的位置，對(duì)球施加了一個(gè)沿斜面向上的推力F，F(xiàn)的作用線通過球心。則下列說法正確的是A．球可能受四個(gè)力作用 B．球一定受三個(gè)力作用C．斜面對(duì)球一定有彈力 D．豎直墻對(duì)球一定有彈力參考答案：A2.如圖所示，一半徑為R的均勻帶正電圓環(huán)水平放置，環(huán)心為O點(diǎn)，質(zhì)量為m的帶正電的小球從O點(diǎn)正上方h高的A點(diǎn)靜止釋放，并穿過帶電環(huán)，關(guān)于小球從A到關(guān)于O的對(duì)稱點(diǎn)A′過程加速度（a）、重力勢(shì)能（EpG）、機(jī)械能（E）、電勢(shì)能（Ep電）隨位置變化的圖象可能正確的是（取O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)且重力勢(shì)能為零，向下為正方向，無限遠(yuǎn)電勢(shì)為零）（）

參考答案：ABC解析：從A到O，帶電小球所受電場(chǎng)力方向向上，先增大后減小到零，從O到A’，帶電小球所受電場(chǎng)力方向向下，先從零增大后減小，加速度a隨位置變化的圖象可能正確；重力勢(shì)能一直減小，重力勢(shì)能隨位置變化的圖象可能正確；從A到O，電場(chǎng)力做負(fù)功，機(jī)械能減小，從O到A’，電場(chǎng)力做正功，機(jī)械能增大，機(jī)械能隨位置變化的圖象可能正確；隨位置變化的圖象可能正確；從A到O，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，但不是線性關(guān)系，電勢(shì)能隨位置變化的圖象不可能正確；所以此題選項(xiàng)BC正確。3.如圖所示，一根不可伸長的輕繩兩端分別系著小球A和物塊B，跨過固定于斜面體頂端的小滑輪O，傾角為30°的斜面體置于水平地面上．A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為4m．開始時(shí)，用手托住A，使OA段繩恰處于水平伸直狀態(tài)（繩中無拉力），OB繩平行于斜面，此時(shí)B靜止不動(dòng)．將A由靜止釋放，在其下擺過程中，斜面體始終保持靜止，下列判斷中正確的是A．物塊B受到的摩擦力先減小后增大B．地面對(duì)斜面體的摩擦力方向一直向右C．小球A的機(jī)械能守恒D．小球A的機(jī)械能不守恒，A、B系統(tǒng)的機(jī)械能守恒參考答案：ACB4.（多選題）一列橫波沿直線傳播，在波的傳播方向上有A、B兩點(diǎn)．在t時(shí)刻A、B兩點(diǎn)間形成如圖甲所示波形，在（t+3s）時(shí)刻A、B兩點(diǎn)間形成如圖乙所示波形，已知A、B兩點(diǎn)間距離a=9m，則以下說法中正確的是（）A．若周期大于4s，波可能向右傳播B．若周期為4s，波一定向右傳播C．若波速為8.5m/s，波一定向左傳播D．該波波速可能的最小值為0.5m/s參考答案：BCD【考點(diǎn)】橫波的圖象；波長、頻率和波速的關(guān)系．【分析】根據(jù)兩時(shí)刻的波形，列出周期通項(xiàng)，得到波速的通項(xiàng)，再分析特殊值確定波的傳播方向．【解答】解：A、若波向右傳播，3s=（n+）T1，（n=0，1，2，…），T1=s；若波向左傳播，3s=（n+）T2，（n=0，1，2，…），T2=s由于n是整數(shù)，當(dāng)n=0時(shí)，T=4s時(shí)，符合T1通項(xiàng)，波向右傳播，而波向右傳播周期T≤4s．故A錯(cuò)誤，B正確．C、由圖知波長λ=6m，若波速為8.5m/s，波傳播的距離為x=vt=8.5×3m=25.5m=4λ，根據(jù)波形的平移，波一定向左傳播．故C正確．D、波傳播的最小距離為向左傳播1.5m，波波速可能的最小值為v=m/s=0.5m/s．故D正確．故選：BCD5.電阻為1Ω的矩形線圈，繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖象如圖所示?，F(xiàn)把交流電加在電阻為9Ω的電熱絲上，則下列說法中正確的是（

）

A．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為10πrad/s

B．如果線圈轉(zhuǎn)速提高一倍，則電流不會(huì)改變

C．電熱絲的發(fā)熱功率P=1800W

D．電熱絲兩端的電壓U=100V參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.約里奧·居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素衰變成的同時(shí)放出另一種粒子，這種粒子是．是的同位素，被廣泛應(yīng)用于生物示蹤技術(shù)．1mg隨時(shí)間衰變的關(guān)系如圖所示，請(qǐng)估算4mg的經(jīng)天的衰變后還剩0.25mg。參考答案：正電子

56天核反應(yīng)方程式為：，由質(zhì)量數(shù)守恒知X的質(zhì)量數(shù)為0，由電荷數(shù)守恒知X的質(zhì)子數(shù)為1，所以X為正電子；由圖象知半衰期大約為14天，由公式，得。7.如圖12所示，質(zhì)量為ｍ的物體放在傾角為θ的斜面上，在水平恒定的推力F的作用下，物體沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)，則物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。參考答案：8.如圖所示為ABC是三角形玻璃磚的橫截面，∠ABC=90°，∠BAC=30°，一束平行于AB的光束從AC邊射入玻璃磚，EF是玻璃磚中的部分光路，且EF與AC平行，則玻璃磚的折射率為

，光束

（填“能”或“不能”）從E點(diǎn)射出玻璃磚。參考答案：，能；9.參考答案：

6

10.如圖所示，半徑為R的光滑半圓球固定在水平面上，頂部有一小物體A，現(xiàn)給它一個(gè)水平初速度，當(dāng)這一水平初速度v0至少為_______________時(shí)，它將做平拋運(yùn)動(dòng)，這時(shí)小物體A的落地點(diǎn)P到球心O的距離=_______________.參考答案：;在最高點(diǎn)，有mg-N=m，N=0時(shí)物體A做平拋運(yùn)動(dòng)，此時(shí)v0=．物體A做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，所以==。11.如圖所示，A、B、C、D是勻強(qiáng)電場(chǎng)中一正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，已知A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為UA=15V，UB=3V，UC=-3V，由此可知D點(diǎn)電勢(shì)UD=_________V；若該正方形的邊長為a=2cm，且電場(chǎng)方向與正方形所在平面平行，則場(chǎng)強(qiáng)為E=_________V/m。

參考答案：9V

12.

（選修3—4）（6分）露珠在陽光下顯得晶瑩明亮是由于光的

現(xiàn)象造成的；通過手指縫看日光燈，可以看到彩色條紋是由于光的

現(xiàn)象造成的；水面上的汽油薄膜呈現(xiàn)彩色花紋是由于光的

現(xiàn)象造成的。參考答案：答案：全反射；衍射；干涉；（每空2分）13.（5分）如圖所示，在天花板的正下方有兩點(diǎn)，已知，在天花板上尋找一點(diǎn)，在點(diǎn)與、之間各連接光滑細(xì)線，讓兩個(gè)小球分別穿在細(xì)線上，讓小球同時(shí)從點(diǎn)下滑，兩球同時(shí)滑到、點(diǎn)，則

，所用的時(shí)間為

。

參考答案：

解析：(等時(shí)園法)作、的中垂線，在中垂線上找一點(diǎn)為圓心，作一個(gè)圓，該圓與天花板切于點(diǎn)并過、兩點(diǎn)，如圖所示，則,，時(shí)間是。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）用右圖所示的電路，測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。電池的內(nèi)阻較小，為了防止在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器時(shí)造成短路，電路中用一個(gè)定值電阻R0起保護(hù)作用。除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：（a）電流表（量程0.6A、3A）；（b）電壓表（量程3V、15V）（c）定值電阻（阻值1、額定功率5W）（d）定值電阻（阻值10，額定功率10W）（e）滑動(dòng)變阻器（陰值范圍0--10、額定電流2A）（f）

滑動(dòng)變阻器（阻值范圍0-100、額定電流1A）那么（1）要正確完成實(shí)驗(yàn)，電壓表的量程應(yīng)選擇

V，電流表的量程應(yīng)選擇

A；R0應(yīng)選擇

的定值電阻，R應(yīng)選擇阻值范圍是

的滑動(dòng)變阻器。（2）引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是

。參考答案：（1）3，0.6，1，0～10。（2）由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比電池實(shí)際輸出電流小。解析：由于電源是一節(jié)干電池（1.5V），所選量程為3V的電壓表；估算電流時(shí)，考慮到干電池的內(nèi)阻一般幾Ω左右，加上保護(hù)電阻，最大電流在0.5A左右，所以選量程為0.6A的電流表；由于電池內(nèi)阻很小，所以保護(hù)電阻不宜太大，否則會(huì)使得電流表、電壓表取值范圍小，造成的誤差大；滑動(dòng)變阻器的最大阻值一般比電池內(nèi)阻大幾倍就好了，取0～10Ω能很好地控制電路中的電流和電壓，若取0～100Ω會(huì)出現(xiàn)開始幾乎不變最后突然變化的現(xiàn)象。關(guān)于系統(tǒng)誤差一般由測(cè)量工具和所造成測(cè)量方法造成的，一般具有傾向性，總是偏大或者偏小。本實(shí)驗(yàn)中由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比測(cè)量值小，造成E測(cè)<E真，r測(cè)<r真。15.在探究單擺的振動(dòng)周期T和擺長L的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在細(xì)線的一端扎上一個(gè)勻質(zhì)圓柱體制成一個(gè)單擺。(l)如圖，該同學(xué)把單擺掛在力傳感器的掛鉤上，使小球偏離平衡位置一小段距離后釋放，電腦中記錄拉力隨時(shí)間變化的圖象如圖所示。在圖中讀出N個(gè)峰值之間的時(shí)間間隔為t，則重物的周期為_____________(2)為測(cè)量擺長，該同學(xué)用米尺測(cè)得擺線長為85.72cm，又用游標(biāo)卡尺測(cè)量出圓柱體的直徑（如圖甲）與高度（如圖乙），由此可知此次實(shí)驗(yàn)單擺的擺長為

cm。(3)該同學(xué)改變擺長，多次測(cè)量，完成操作后得到了下表中所列實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)系中畫出相應(yīng)圖線.(4)根據(jù)所畫的周期T與擺長L間的關(guān)系圖線，你能得到關(guān)于單擺的周期與擺長關(guān)系的哪些信息參考答案：I、（1）（2）88.10（3）（4)（3分)擺長越長周期越大;周期與擺長呈非線性關(guān)系;隨著擺長的增加，周期增加量與擺長增加量的比值在減小。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.消防車的供水系統(tǒng)主要由水泵、輸水管道和水炮組成。如圖所示，消防水炮離地高度為H，建筑物上的火點(diǎn)離地高度為h，水炮與火點(diǎn)的水平距離為x，水泵的功率為P，整個(gè)供水系統(tǒng)的效率η=0.6。假設(shè)水從水炮水平射出，其中水泵、輸水管道沒有畫出，水泵放置于地面，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2。（1）、若H=80m，h=60m，水炮出水速度v0=30m/s，試求水炮與起火建筑物之間的水平距離x；（2）、在（1）問中，若水炮每秒出水量m0=60kg，試求水泵的功率P；（3）、當(dāng)完成高層滅火后，還需要對(duì)散落在火點(diǎn)正下方地面上的燃燒物進(jìn)行滅火，將水炮豎直下移至H′=45m，假設(shè)供水系統(tǒng)的效率η不變，水炮出水口的橫截面積不變，水泵功率應(yīng)調(diào)整為P′，則P′應(yīng)為多大？參考答案：（1）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有

①

②聯(lián)立上述兩式，并代入數(shù)據(jù)得：

③（2）設(shè)在Δt時(shí)間內(nèi)出水質(zhì)量為m，由功能關(guān)系得：

④取Δt=1s，則m=m0，有

⑤（3）注意到高度變化后，水流速度變化，1s內(nèi)出水質(zhì)量也將變化。設(shè)1s內(nèi)出水量為，水的密度為ρ，速度為v′,水炮噴口的橫截面積為S，有

⑥

⑦聯(lián)立上述各式并代入數(shù)據(jù)得：

⑧

⑨由功能關(guān)系得：

⑩取Δt=1s，則，代入數(shù)據(jù)解得：

17.如圖所示，光滑水平面上有正方形線框abcd，邊長為L、電阻為R、質(zhì)量為m．虛線PP′和QQ′之間有一垂直水平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，寬度為H，且H>L。線框在恒力F0作用下開始向磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)，cd邊運(yùn)動(dòng)位移s后進(jìn)入磁場(chǎng)，ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)前某時(shí)刻，線框已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)cd邊開始離開磁場(chǎng)時(shí)的一瞬間，撤去恒力F0，重新施加外力F，使得線框做加速度大小為F0/m的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，最終離開磁場(chǎng)．