湖南省婁底市漣源楓坪中學高三物理上學期期末試卷含解析

湖南省婁底市漣源楓坪中學高三物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）如圖所示，在2010年2月溫哥華冬奧會自由式滑雪比賽中，我國某一運動員從弧形雪坡上沿水平方向飛出后，又落回到斜面雪坡上，如圖所示，若斜面雪坡的傾角為θ，飛出時的速度大小為v0，不計空氣阻力，運動員飛出后在空中的姿勢保持不變，重力加速度為g，則（）A．如果v0不同，則該運動員落到雪坡時的速度方向也就不同B．不論v0多大，該運動員落到雪坡時的速度方向都是相同的C．運動員落到雪坡時的速度大小是D．運動員在空中經歷的時間是參考答案：BD【考點】機械能守恒定律；運動的合成和分解．【分析】運動員做平拋運動，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，由斜面傾角的正切等于豎直位移與水平位移之比，從而求出運動的時間；因此可求出豎直方向的運動速度，求解運動員落地點時的速度大?。煌瑫r可求出豎起高度與拋出點和落地點的距離．【解答】解：設在空中飛行時間為t，運動員在豎直方向做自由落體運動，水平方向做勻速直線運動；D、運動員豎直位移與水平位移之比：===tanθ，則有飛行的時間t=，故D正確；C、豎直方向的速度大小為：vy=gt=2v0tanθ，運動員落回雪坡時的速度大小：v==v0，故C錯誤；A、設運動員落到雪坡時的速度方向與水平方向夾角為α，則tanα===2tanθ，由此可知，運動員落到雪坡時的速度方向與初速度方向無關，初速度不同，運動員落到雪坡時的速度方向相同，故A錯誤，B正確；故選：BD．2.（多選）圖中，固定的光滑豎直桿上套有一質量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與水平放置輕質彈簧一端相連，彈簧另一端固定在墻壁上的A點，圖中彈簧水平時恰好處于原長狀態(tài)．現讓圓環(huán)從圖示位置（距地面高度為h）由靜止沿桿滑下，滑到桿的底端B時速度恰好為零．則在圓環(huán)下滑至底端的過程中（）A．圓環(huán)的機械能守恒B．彈力對圓環(huán)做負功，大小為mghC．圓環(huán)所受合力做功為零D．圓環(huán)到達B時彈簧彈性勢能為mgh參考答案：考點：功能關系；功的計算．分析：分析圓環(huán)沿桿下滑的過程的受力和做功情況，只有重力彈簧的拉力做功，所以圓環(huán)機械能不守恒，系統的機械能守恒；根據系統的機械能守恒進行分析．解答：解：A、圓環(huán)沿桿滑下過程中，彈簧的拉力對圓環(huán)做功，圓環(huán)的機械能不守恒，故A錯誤，B、圖中彈簧水平時恰好處于原長狀態(tài)，在圓環(huán)下滑的過程中，彈簧對圓環(huán)有拉力，此拉力對圓環(huán)做負功，則由功能原理知圓環(huán)的機械能減小，根據動能定理可知彈力做功為﹣mgh．故B正確．C、對于圓環(huán)，兩個過程中動能的變化量為零，根據動能定理可知圓環(huán)所受的合力做功為零，故C正確．D、對于圓環(huán)和彈簧組成的系統而言，只有重力和彈力做功，系統的機械能守恒，可知圓環(huán)的機械能減少了mgh，那么彈簧的彈性勢能增大mgh，故D正確．故選：BCD．點評：對物理過程進行受力、運動、做功分析，是解決問題的根本方法．這是一道考查系統機械能守恒的基礎好題．3.如圖所示的兩種電路中，電源相同，各電阻器阻值相等，各電流表的內阻相等且不可忽略不計.電流表A1、A2、A3和A4讀出的電流值分別為I1、I2、I3和I4.下列關系式中正確的是（

）A.I1＝I3

B.I1＜I4

C.I2＝2I1

D.I2＜I3＋I4參考答案：BD4.（單選）如圖所示，木塊M可以分別從固定斜面的頂端沿左邊或右邊由靜止開始滑下，且滑到A點或B點停下。假定木塊M和斜面及水平面間有相同的動摩擦因數，斜面與平面平緩連接，圖中O點位于斜面頂點正下方，則：[

]（A）距離OA等于OB

（B）距離OA大于OB

（C）距離OA小于OB

（D）無法做出明確的判斷參考答案：A5.如圖所示，豎直放置的兩個平行金屬板間有勻強電場，在兩板之間等高處有兩個質量相同的帶電小球（不計兩帶電小球之間的電場影響），P小球從緊靠左極板處由靜止開始釋放，Q小球從兩極板正中央由靜止開始釋放，兩小球沿直線運動都打到右極板上的同一點，則從開始釋放到打到右極板的過程中：（

）A．它們的運動時間的關系為B．它們的電荷量之比為C．它們的動能增量之比為

D．它們的電勢能減少量之比為參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.設地球的半徑為R0，質量為m的衛(wèi)星在距地面2R0高處做勻速圓周運動，地面的重力加速度為g，則衛(wèi)星的加速度為

，衛(wèi)星的周期為

。參考答案：1

0.16

7.（4分）用相同的表頭改裝成的電流表內阻為lΩ，電壓表內阻為：100Ω，當把電流表和電壓表串聯后接入某電路，發(fā)現兩者指針偏轉角度之比為1：3，則改裝電流表時需接上

Ω的分流電阻，改裝電壓表時需接上

Ω的分壓電阻。參考答案：

答案：1.5

978.硅光電池的電動勢與入射光強之間的特性曲線稱為開路電壓曲線，光電流強度與光照強度之間的特性曲線稱為短路電流曲線，如圖(a)所示，當入射光強足夠大時，開路電壓恒定約為_____mV，此時硅光電池的等效內阻約為__________Ω。（1）入射光強從10mW/cm2開始逐漸增大的過程中，硅光電池的等效內阻將（

）A．逐漸增大

B.逐漸減小

C.先增大后減小

D.先減小后增大（2）如果將硅光電池串聯一個滑動變阻器，實驗測得它的伏安特性曲線為圖（b）所示，那么變阻器的功率和變阻器兩端的電壓變化關系可能為（

）參考答案：580—600均得分

；

9.7—10均得分

（1）

(

B

)（2）

(

C

)9.兩列簡諧波分別沿x軸正方向和負方向傳播，波速均為υ＝0.4m/s，波源的振幅均為A＝2cm。如圖所示為t＝0時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q兩質點恰好開始振動。質點M的平衡位置位于x＝0.5m處。則兩列波相遇的時刻為t＝______s，當t＝2.0s時質點M運動的路程為_______cm。參考答案：0.75，20

10.如圖(a)所示為一實驗小車自動測速示意圖。A為繞在條形磁鐵上的線圈，經過放大器與顯示器連接，圖中虛線部分均固定在車身上。C為小車的車輪，B為與C同軸相連的齒輪，其中心部分使用鋁質材料制成，邊緣的齒子用磁化性能很好的軟鐵制成，鐵齒經過條形磁鐵時即有信號被記錄在顯示器上。已知齒輪B上共安裝30個鐵質齒子，齒輪直徑為30cm，車輪直徑為60cm。改變小車速度，顯示器上分別呈現了如圖（b）和（c）的兩幅圖像。設（b）圖對應的車速為vb，（c）圖對應的車速為vc。（1）分析兩幅圖像，可以推知：vb_________vc（選填“>”、“<”、“=”）。（2）根據圖(c)標出的數據，求得車速vc=__________________km/h。參考答案：⑴<；

⑵18π或56.5。11.從地面A處豎直上拋一質量為m的小球，小球上升到B點時的動能與小球上升到最高點后返回至C點時的動能相等，B點離地高度為，C點離地高度為．空氣阻力f=0.1mg，大小不變，則小球上升的最大高度為_________；小球下落過程中從B點到C點動能的增量為___________．

參考答案：4h；

0.6mgh12.A、B兩物體在光滑水平地面上沿一直線相向而行，A質量為5kg，速度大小為10m/s，B質量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動量大小為_________kgm/s；兩者相碰后，A沿原方向運動，速度大小為4m/s，則B的速度大小為_________m/s。

參考答案：．40；1013.傳感器是自動控制設備中不可缺少的元件。右圖是一種測定位移的電容式傳感器電路。在該電路中，閉合開關S一小段時間后，使工件（電介質）緩慢向左移動，則在工件移動的過程中，通過電流表G的電流

（填“方向由a至b”、“方向由b至a”或“始終為零”）參考答案：方向由a至b三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（09年大連24中質檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當光由玻璃射向空氣時，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點發(fā)生全反射。光線a右側的光線（如：光線b）經球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側的光線經半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應是

（1分）15.如圖所示，在滑雪運動中一滑雪運動員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺上以某一水平初速度垂直于平臺邊飛出平臺，從飛出到落至斜坡上的時間為1.5s，斜坡足夠長，不計空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運動員在斜坡上的落點到斜坡頂點(即飛出點)間的距離；(2)運動員從斜坡頂端水平飛出時的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據位移時間公式求出下落的高度，結合平行四邊形定則求出落點和斜坡頂點間的距離。（2）根據水平位移和時間求出初速度的大小。（1）平拋運動下落的高度為：則落點與斜坡頂點間的距離為：（2）平拋運動的初速度為：【點睛】解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結合運動學公式和數學公式進行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關，還是與速度有關。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.對于兩物體碰撞前后速度在同一直線上，且無機械能損失的碰撞過程，可以簡化為如下模型。A、B兩物體位于光滑水平面上，僅限于沿同一直線運動。當它們之間的距離大于等于某一定值d時，相互作用力為零；當它們之間的距離小于d時，存在大小恒為F的斥力。設A物體質量=1.0kg，開始時靜止在直線上某點；B物體質量=3.0kg，以速度從遠處沿該直線向A運動，如圖所示。若d=0.10m，F=0.60N，=0.20m／s，求：（1）相互作用過程中A、B加速度的大小；（2）從開始相互作用到A、B間的距離最小時，系統（物體組）動能的減少量；（3）A、B間的最小距離。參考答案：（1）0.2m/s2

(2)0.015J

(3)0.075m（1）aA=F/m1=0.6m/s2，aB=F/m2=0.2m/s2(2)m2v0=(m1+m2)v，v=0.15m/s，ΔEk=m2v02/2-(m1+m2)v2/2=0.015J17.（12分）傾斜雪道的長為25m，頂端高為15m，下端經過一小段圓弧過渡后與很長的水平雪道相接，如圖所示。一滑雪運動員在傾斜雪道的頂端以水平速度v0＝8m/s飛出，在落到傾斜雪道上時，運動員靠改變姿勢進行緩沖使自己只保留沿斜面的分速度而不彈起。除緩沖外運動員可視為質點，過渡軌道光滑，其長度可忽略。設滑雪板與雪道的動摩擦因數μ＝0.2，求運動員在水平雪道上滑行的距離（取g＝10m/s2）參考答案：解析：如圖選坐標，斜面的方程為：

①

運動員飛出后做平拋運動

②

③

聯立①②③式，得飛行時間

t＝1.2s

落點的x坐標：x1＝v0t＝9.6m落點離斜面頂端的距離：

落點距地面的高度：

接觸斜面前的x分速度：