廣東省廣州市星海中學(xué)高三物理期末試題含解析

廣東省廣州市星海中學(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.圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖,圖乙為介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像。下列說(shuō)法正確的是_____。A.波沿x軸負(fù)方向傳播B.波速為20m/sC.t=0.15s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P的位置坐標(biāo)為(5m,0)D.t=0.15s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向E.t=0.15s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點(diǎn)P距平衡位置的距離參考答案：BDE【詳解】A、由乙圖讀出，t＝0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速度向下，則由波形的平移法可知，這列波沿x軸正方向傳播，故A錯(cuò)誤；B、由甲圖知：這列波的波長(zhǎng)λ＝4m；由乙圖讀出，該波的周期T＝0.2s，則波速為vm/s＝20m/s，故B正確；C、圖示時(shí)刻P點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，t＝0.15s，質(zhì)點(diǎn)P恰好到達(dá)正最大位移處，則坐標(biāo)為位置為（2m，20cm）。故C錯(cuò)誤；D、這列波沿x軸正方向傳播，在t＝0時(shí)刻Q向上運(yùn)動(dòng)；經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)正從平衡位置向負(fù)最大位移運(yùn)動(dòng)，所以運(yùn)動(dòng)的方向向下，故D正確；E、由C與D選項(xiàng)的分析可知，在t＝0.15s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點(diǎn)P距平衡位置的距離，故E正確。2.如圖所示，平行厚玻璃板放在空氣中，一束復(fù)色光斜射向玻璃板上表面，出射光分成a、b兩束單色光。對(duì)于a、b兩束光，下面說(shuō)法正確的是A．玻璃對(duì)a光的折射率較小

B．a(chǎn)光在玻璃中的傳播速度較小C．若a、b光從同一介質(zhì)斜射入真空時(shí)，a光的全反射臨界角較大

D．若a光照射某金屬能發(fā)射出光電子，則b光照射該金屬也一定能發(fā)射出光電子參考答案：B光從空氣斜射到玻璃，因?yàn)椴Ａ舷卤砻嫫叫校?dāng)?shù)诙握凵鋾r(shí)折射光線與第一次折射時(shí)的入射光線平行．由于折射率不同，a光偏折較大，b光偏折較小，所以此玻璃對(duì)a光的折射率大于對(duì)b光的折射率，故A錯(cuò)誤；由c=nv可知a光的傳播速度小于b光，故B正確；由可知a光的全反射臨界角較小，C錯(cuò)誤；a光的傳播速度小于b光，從而得出a光的波長(zhǎng)小于b光，a光的頻率大于b光，若a光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則b光不一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯(cuò)誤。（本題亦可用假設(shè)法，由折射率不同，從而假設(shè)a是紫光，b是紅光，則可根據(jù)紅光與紫光的特性來(lái)確定出正確的答案．）3.（多選）彼此絕緣、相互交叉的兩根通電直導(dǎo)線與閉合線圈共面，圖中穿過(guò)線圈的磁通量可能為零的是（）A．B．C．D．參考答案：：解：A．根據(jù)安培定則，電流I1在第一象限磁場(chǎng)方向是垂直紙面向里，I2在第一象限磁場(chǎng)方向是垂直紙面向外，所以磁通量可能為零，故A正確．B．根據(jù)安培定則，電流I1在第二、三象限磁場(chǎng)方向是垂直紙面向外，I2在此處磁場(chǎng)方向是上半部垂直紙面向里，下半部向外，所以磁通量不可能為零，故B錯(cuò)誤．C．根據(jù)安培定則，電流I1在第一象限磁場(chǎng)方向是垂直紙面向外，I2在第一象限磁場(chǎng)方向是垂直紙面向外，所以磁通量不可能為零，故C錯(cuò)誤．D．根據(jù)安培定則，電流I1在第一象限磁場(chǎng)方向是垂直紙面向外，I2在第一象限磁場(chǎng)方向是垂直紙面向里，所以磁通量可能為零，故D正確．故選：AD．4.（單選）如圖所示的同心圓是電場(chǎng)中的一簇等勢(shì)線，一個(gè)電子只在電場(chǎng)力作用下沿著直線由A→C運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度越來(lái)越小，B為線段AC的中點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是()A．電子沿AC方向運(yùn)動(dòng)時(shí)它具有的電勢(shì)能越來(lái)越大B．電子沿AC方向運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的電場(chǎng)力越來(lái)越小C．電勢(shì)差UAB＝UBCks5uD．電勢(shì)φA<φB<φC參考答案：A5.如圖所示，一矩形線圈位于xOy平面內(nèi)，線圈的四條邊分別與x、y軸平行，線圈中的電流方向如圖，線圈只能繞Ox軸轉(zhuǎn)動(dòng)．欲使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，則空間應(yīng)加的磁場(chǎng)是：

(A)方向沿x軸的恒定磁場(chǎng)．

(B)方向沿y軸的恒定磁場(chǎng)．

(C)方向沿z軸的恒定磁場(chǎng)．

(D)方向沿z軸的變化磁場(chǎng)．

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.用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，如發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太小，為了使讀數(shù)的精度提高，應(yīng)使選擇開(kāi)關(guān)撥到較

（選填“大”或“小”）的倍率檔，重新測(cè)量，測(cè)量前必須先要進(jìn)行

。如圖所示為使用多用表進(jìn)行測(cè)量時(shí)，指針在刻度盤(pán)上停留的位置，若選擇旋鈕在“50mA”位置，則所測(cè)量電流的值為

mA。參考答案：大；調(diào)零；22.07.某研究性學(xué)習(xí)小組為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”獨(dú)力設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。已知小車(chē)質(zhì)量為m1，砝碼和盤(pán)的質(zhì)量為m2，交流電的頻率為50Hz，除了裝置圖中所給的器材外，另外備有復(fù)寫(xiě)紙、電鍵及導(dǎo)線若干。（1）除了上面涉及的實(shí)驗(yàn)器材外，本次實(shí)驗(yàn)還缺少的器材有

。（2）保持m1不變，改變m2的大小，小明同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖象如圖乙所示，該圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，最可能的原因是：

。（3）如圖丙所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出。AB、CD計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離已測(cè)出，由于疏漏B、C兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離忘記了標(biāo)注，根據(jù)紙帶上現(xiàn)有的數(shù)據(jù)情況，可計(jì)算出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度為

m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（4）在探究加速度與力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，要盡可能保證a-F圖象是一條直線，需要控制的條件是_________________________________________。參考答案：（1）交流電源（或答學(xué)生電源）和刻度尺（2分）（2）沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠（2分）（3）0.52（3分）（4）小車(chē)質(zhì)量m1遠(yuǎn)大于砝碼和盤(pán)的質(zhì)量m2（或答m1>>m2）解析：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要交流電源，所以需要交流電源，紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離需要測(cè)量，還缺少刻度尺。（2）由圖象可知，當(dāng)施加一定外力時(shí)，小車(chē)的加速度還為零，則外力與小車(chē)受到的摩擦力平衡。（3）根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得，x3-x1=2aT2，解得，a=0.52m/s2。（4）小車(chē)質(zhì)量m1遠(yuǎn)大于砝碼和盤(pán)的質(zhì)量m2時(shí)，繩中拉力近似等于小車(chē)所受合外力（或答m1>>m2）8.如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm。如果取g=10m/s2，那么，（1）閃光頻率是________Hz．（2）小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是________m/s．（3）小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小是________m/s．參考答案：10、1.5、2.59.鐳核(Ra)經(jīng)過(guò)一系列α衰變和β衰變，變成鉛核(Pb)，其中經(jīng)過(guò)α衰變的次數(shù)是_____，鐳核(Ra)衰變成鉛核(Pb)的過(guò)程中損失了_______個(gè)中子．參考答案：51610.（4分）如圖所示，沿波的傳播方向上有間距均為1m的13個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c、d、e、f、g、h、I、j、k、l、m，它們均靜止在各自的平衡位置。一列橫波以1m/s的速度水平向右傳播，在t=0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a，且a開(kāi)始由平衡位置向上振動(dòng)，在t=1s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)a第一次達(dá)到最高點(diǎn)，求：

（1）這列波的波長(zhǎng)為_(kāi)____________，周期為_(kāi)________。（2）在下圖中畫(huà)出g點(diǎn)第一次向下達(dá)到最大位移時(shí)的波形圖象參考答案：（1）由題意知周期T=4S

波長(zhǎng)λ=VT=4m

（2）當(dāng)g第一次到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)波形圖如下11.某同學(xué)“探究小車(chē)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。小車(chē)放在斜面上，車(chē)前端拴有不可伸長(zhǎng)的細(xì)線，跨過(guò)固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車(chē)后面與穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連。開(kāi)始時(shí)，小車(chē)停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，重物到地面的距離小于小車(chē)到滑輪的距離。啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，釋放重物，小車(chē)在重物牽引下，由靜止開(kāi)始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)；重物落地后，小車(chē)會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)一段距離。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz。某次實(shí)驗(yàn)打出的紙帶如圖乙所示，圖中a、b、c是紙帶上的三段，紙帶運(yùn)動(dòng)方向如圖中箭頭所示。（1）根據(jù)所提供的紙帶和數(shù)據(jù)，計(jì)算打c段紙帶時(shí)小車(chē)的加速度大小為_(kāi)______m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（2）判斷小車(chē)運(yùn)動(dòng)的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的__________兩點(diǎn)之間。參考答案：(1)5.0(2)D4、D5：（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：a==5.0m/s2．

（2）從紙帶b上可發(fā)現(xiàn)：相鄰的點(diǎn)距離先增大后減小，由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔是相等的，所以b段紙帶先加速后減速，所以最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中長(zhǎng)度為2.98cm的一段.12.用能量為E0的光子照射基態(tài)氫原子，剛好可使該原子中的電子成為自由電子，這一能量E0稱(chēng)為氫的電離能．現(xiàn)用一頻率為v的光子從基態(tài)氫原子中擊出一電子（電子質(zhì)量為m)。該電子在遠(yuǎn)離核以后速度的大小為

，其德布羅意波長(zhǎng)為

（普朗克常全為h)參考答案：

13.小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究自行車(chē)的初速度與其克服阻力作功的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)的主要步驟是：①找一段平直的路面，并在路面上畫(huà)一道起點(diǎn)線；②騎上自行車(chē)用較快速度駛過(guò)起點(diǎn)線，并從車(chē)把手處自由釋放一團(tuán)很容易辨別的橡皮泥；③車(chē)駛過(guò)起點(diǎn)線后就不再蹬自行車(chē)腳蹬，讓車(chē)依靠慣性沿直線繼續(xù)前進(jìn)；④待車(chē)停下，記錄自行車(chē)停下時(shí)的位置；⑥用卷尺量出起點(diǎn)線到橡皮泥落地點(diǎn)間的距離s、起點(diǎn)線到終點(diǎn)的距離L及車(chē)把手處離地高度h。若自行車(chē)在行駛中所受的阻力為f并保持恒定。（1）自行車(chē)經(jīng)過(guò)起點(diǎn)線時(shí)的速度v=；（用己知的物理量和所測(cè)量得到的物理量表示）（2）自行車(chē)經(jīng)過(guò)起點(diǎn)線后克服阻力做功W=；（用己知的物理量和所測(cè)量得到的物理量表示）（3）多次改變自行車(chē)經(jīng)過(guò)起點(diǎn)時(shí)的初速度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟②~④，則每次只需測(cè)量上述物理量中的和，就能通過(guò)數(shù)據(jù)分析達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒖即鸢福海?），（2）fL，（3）s

L解析：橡皮泥做平拋運(yùn)動(dòng)，由s=vt，h=gt2/2聯(lián)立解得，v=；自行車(chē)經(jīng)過(guò)起點(diǎn)線后克服阻力做功W=fL。多次改變自行車(chē)經(jīng)過(guò)起點(diǎn)時(shí)的初速度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟②~④，則每次只需測(cè)量上述物理量中的s和L，就能通過(guò)數(shù)據(jù)分析達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。三、?jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.

(12分)(1)用簡(jiǎn)明的語(yǔ)言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫(huà)出入射角等于臨界角時(shí)的光路圖，并標(biāo)明臨界角。(3)當(dāng)透明介質(zhì)處在真空中時(shí)，根據(jù)臨界角的定義導(dǎo)出透明介質(zhì)的折射率n與臨界角θc的關(guān)系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)中，折射角為90°時(shí)的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質(zhì)的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

15.（簡(jiǎn)答）如圖13所示,滑塊A套在光滑的堅(jiān)直桿上,滑塊A通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)光滑滑輪連接物塊B,B又與一輕質(zhì)彈贊連接在一起，輕質(zhì)彈簧另一端固定在地面上,’開(kāi)始用手托住物塊.使繩子剛好伸直處于水平位位置但無(wú)張力。現(xiàn)將A由靜止釋放.當(dāng)A下滑到C點(diǎn)時(shí)(C點(diǎn)圖中未標(biāo)出)A的速度剛好為零，此時(shí)B還沒(méi)有到達(dá)滑輪位置，已知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m,滑輪質(zhì)量和大小及摩擦可忽略不計(jì)，滑輪與桿的水平距離L=0.3m,AC距離為0.4m，mB=lkg,重力加速度g=10m/s2。試求：(1)滑'塊A的質(zhì)量mA(2)若滑塊A質(zhì)量增加一倍,其他條件不變，仍讓滑塊A從靜止滑到C點(diǎn),則滑塊A到達(dá)C點(diǎn)時(shí)A、B的速度大小分別是多少？參考答案：（1）

（2）

（3），功能關(guān)系．解析：（1）開(kāi)始繩子無(wú)張力，對(duì)B分析有kx1=mBg，解得：彈簧的壓縮量x1=0.1m（1分）當(dāng)物塊A滑到C點(diǎn)時(shí)，根據(jù)勾股定理繩伸出滑輪的長(zhǎng)度為0.5m，則B上升了0.2m,所以彈簧又伸長(zhǎng)了0.1m。（1分）由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，又彈簧伸長(zhǎng)量與壓縮量相等則彈性勢(shì)能變化量為零所以mAgh1=mBgh2（2分）其中h1=0.4m，h2=0.2m所以mA=0.5kg（1分）（2）滑塊A質(zhì)量增加一倍，則mA=1kg，令滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)A、B的速度分別為v1和v2

由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒得（2分）又有幾何關(guān)系可得AB的速度關(guān)系有vAcosθ=vB（1分）其中θ為繩與桿的夾角且cosθ=0.8解得：（1分）（1分）（1）首先由物體靜止條件求出彈簧壓縮的長(zhǎng)度，再根據(jù)幾何知識(shí)求出物體B上升的距離，從而可求出彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度，然后再根據(jù)能量守恒定律即可求解物體A的質(zhì)量；題（2）的關(guān)鍵是根據(jù)速度合成與分解規(guī)律求出物體B與A的速度關(guān)系，然后再根據(jù)能量守恒定律列式求解即可．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）某些城市交通部門(mén)規(guī)定汽車(chē)在市區(qū)某些街道行駛速度不得超過(guò)。一輛汽車(chē)在該水平路段緊急剎車(chē)時(shí)車(chē)輪抱死，沿直線滑行一段距離后停止，交警測(cè)得車(chē)輪在地面上滑行的軌跡長(zhǎng).從手冊(cè)中查出該車(chē)車(chē)輪與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，?。?）請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算判斷汽車(chē)是否超速行駛；（2）目前，有一種先進(jìn)的汽車(chē)制動(dòng)裝置，可保證車(chē)輪在制動(dòng)時(shí)不被抱死，使車(chē)輪仍有一定的滾動(dòng).安裝了這種防抱死裝置的汽車(chē)，在緊急剎車(chē)時(shí)可獲得比車(chē)輪抱死更大的制動(dòng)力，從而使剎車(chē)距離大大減小.假設(shè)汽車(chē)安裝防抱死裝置后剎車(chē)制動(dòng)力恒為F，駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為t，汽車(chē)的質(zhì)量為m，汽車(chē)剎車(chē)前勻速行駛的速度為v，試推出駕駛員發(fā)現(xiàn)情況后，緊急剎車(chē)時(shí)的安全距離s的表達(dá)式。參考答案：（1）汽車(chē)剎車(chē)且車(chē)輪抱死后、汽車(chē)受滑動(dòng)摩擦力做勻減速運(yùn)動(dòng)，汽車(chē)的加速度大小a=，因所以，所以這輛車(chē)是超速的.……………………（6分）（2）剎車(chē)距離由兩部分組成，一是司機(jī)在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車(chē)行駛的距離，二是剎車(chē)后勻減速行駛的距離，.………………（6分）17.如圖所示，質(zhì)量M＝10kg、上表面光滑的足夠長(zhǎng)的木板的在F＝50N的水平拉力作用下，以初速度沿水平地面向右勻速運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)有足夠多的小鐵塊，它們的質(zhì)量均為m=1kg，將一鐵塊無(wú)初速地放在木板的最右端，當(dāng)木板運(yùn)動(dòng)了L＝1m時(shí)，又無(wú)初速地在木板的最右端放上第2塊鐵塊，只要木板運(yùn)動(dòng)了L就在木板的最右端無(wú)初速放一鐵塊．試問(wèn)．（取g＝10m/s2）(1）第1塊鐵塊放上后，木板運(yùn)動(dòng)了L時(shí)，木板的速度多大？(2）最終木板上放有多少塊鐵塊？(3）最后一塊鐵塊與木板右端距離多遠(yuǎn)？參考答案：解：（1）木板最初做勻速運(yùn)動(dòng)，由解得，第l塊鐵塊放上后，木板做勻減速運(yùn)動(dòng)，即有：

（2分）代人數(shù)據(jù)解得：

(1分）（2）設(shè)最終有n塊鐵塊能靜止在木板上．則木板運(yùn)動(dòng)的加還度大小為：

（1分）第1塊鐵塊放上后：第2塊鐵抉放