2020年山东省日照市振兴实验中学高三物理期末试题含解析

1、2020年山东省日照市振兴实验中学高三物理期末试题含解析C.弹簧具有的弹性势能为D.弹簧具有的弹性势能为一、 选择题：本题共 5小题，每小题 3分，共计 15分每小题只有一个选项符合题意参考答案：1.（单选）静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度AC3.撤去恒力不计空气阻力，在整个上升过程中，物体机械能随时间变化的关系是（）ABCD（08年全国卷） 如图，一个边长为 l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场；一个边长也为 l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直；虚线框对角线 ab与导线框的一条边垂直，ba的延长线平分导线框。在 0时，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿 a

2、b方向移动，直到整个导线框离开磁场区域。以 i表示导线框中感应电流的强度，取逆时针方向为正。下列表示 i-t关系的图示中，可能正确的是参考答案：考点：机械能守恒定律专题：机械能守恒定律应用专题分析：恒力做功的大小等于机械能的增量，撤去恒力后，物体仅受重力，只有重力做功，机械能守恒解答：解：设在恒力作用下的加速度为 a，则机械能增量 E=Fh=，知机械能随时间不是线性增加，撤去拉力后，机械能守恒，则机械能随时间不变故C 正确，A、D 错误故选：C点评：解决本题的关键掌握功能关系，知道除重力以外其它力做功等于机械能的增量，以及知道机械能守恒的条件2. 如图所示，在水平面上有两条光滑的长直平行金属导

3、轨 MN、PQ，导轨间距离为 ，电阻参考答案：答案：C触，则 b杆达到最大速度时解析：从正方形线框下边开始进入到下边完全进入过程中，线框切割磁感线的有效长度逐渐增大，所以感应电流也逐渐增大，A项错误；从正方形线框下边完全进入至下边刚穿出磁场边界时，切割磁感线有效长度不变，故感应电流不变，B项错；当正方形线框下边离开A.b杆受到弹簧的确弹力为B.b杆受到弹簧的弹力为磁场，上边未进入磁场的过程比正方形线框上边进入磁场过程中，磁通量减少的稍慢，故这D、 当小球速度为v 时，其重力的瞬时功率p=mgvsin两个过程中感应电动势不相等，感应电流也不相等，D项错，故正确选项为C。4. 如图所示，某同学对着

4、墙壁练习打乒乓球，某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离，恰好垂直落在球拍上的B点，已知球拍与水平方向夹角=60AB两点高度差，忽略空气阻力，重力加速度g=10m/s，则球刚要落到球拍上时速度大小为（）参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点2 m/

5、s 2m/s 4 m/sm/s参考答案：C解：根据得竖直分速度：上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a=(保留两位有效数字)。刚要落到球拍上时速度大小，C正确，ABD错误 为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有前的字母）。（填入所选物理量故选：CA.木板的长度LB.木板的质量D.托盘和砝码的总质量C.滑块的质量E.滑块运动的时间t5. (双选如左图所示，在竖直平面内有匀强电场（图中未画出），一个质量为m 带电小球，从A 点以初速度v0 沿直线运动。直线与竖直方向的夹角

6、为 （ 90)，不计空气阻力，重力加速度为。以下说法正确的是滑块与木板间的动摩擦因数 g理量的字母表示，重力加速度为 ）.与真实值相比，测量的动摩擦因（用被测物数（填“偏大”或“偏小” ）。A、小球一定做匀变速运动、小球在运动过程中可能机械能守恒参考答案：C、小球运动过程中所受电场力不少于mgsin行驶的，则根据图 B可知，汽车在接收到 p 、p 两个信号之间的时间内前进的距离12（1）0.5（2）CD（3）；偏大是m，汽车的速度是m/s。7. （4分）一根电阻丝接入 100V的恒定电流电路中，在 1min内产生的热量为 ，同样的电阻丝接入正弦交变电流的电路中，在 2min内产生的热量也为 ，

7、则该交流电压的峰值是。参考答案：答案：100V8. 图为一小球做平抛运动时闪光照片的一部分，图中背景是边长5cm 的小方格。问闪光的频率是；小球经过B 点时的速度大小是m/s。（重力加速度g 取10 m/s2）参考答案：答案：17，17.9参考答案：11. 如图所示，轻绳一端系在质量为 m的物体 A上，另一端与套在粗糙竖直杆 MN上的轻圆环 B相连接现用水平力 F拉住绳子上一点 O，使物体 A及圆环 B静止在图中虚线所在的位置现稍微增加力 F使 O点缓慢地移到实线所示的位置，这一过程中圆环 B仍保持在原来位置不动则此过程中，圆环对杆摩擦力 F1 _ _(填增大、不变、减小，圆环对杆的弹力 F2

8、 _ _(填增大、不变、减小。102.59. 如图所示水平轨道，左端与半径为R 的四分之一圆周AB 光滑连接，右端与四分之三圆周CDEF光滑连接，圆心分别为O1 和 O2。质量为m 的过山车从距离环底高为R 的 A 点处，由静止开始下滑，且正好能够通过环顶E 点，不计一切摩擦阻力。则过山车在通过C 点后的瞬间对环的压力大小为_，在过环中D 点时的加速度大小为_。参考答案：参考答案：6mg，g不变，增大，10. （4分）图 A是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收12. 在做研究匀变速直线运动的实验时，某同学得到一条纸带，如图所示，每隔四个计时点取一个计数点，已知每两个计

9、数点间的距离为 x，且x10.96cmx22.88cmx34.80cm，x46.72cmx58.64cmx6，电磁打点计时器的电源频率为 50Hz计算此纸带的加速度大小 _m/s2，打第四个计数点时纸带的速度大小 v_m/s超声波冲信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测物体的速度。图 B中 p 、p21是测速仪发出的超声波信号，n 、n 是 p 、p 由汽车反射回来的信号。设测速仪匀速扫描，1212p 、p 之间的时间间隔t1.0 s，超声波在空气中传播的速度是 v340m/s，若汽车是匀速12解析：设共同速度为，球A和B分开后，B的速度为 ,由动量守恒定律有,联立这两式得B和C碰撞

10、前B的速度为,参考答案：1.920.576。13. 如图，ABC为一玻璃三棱镜的横截面，A=30，一束红光垂直AB边射入，从AC边上的D点射出，其折射角为60，则玻璃对红光的折射率为_。若改用蓝光沿同一路径入射，则光线在D点射出时的折射射角_（“小于”“等于”或“大于”）60。考点：动量守恒定律15. （10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地区适应性强的优势，在核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能。核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能。核反应方程式，是反应堆中发生的许多核反应中的一种，n为中子，X为待求粒子， 为X的个数，则X为_， =_，以参考答案：、分

11、别表示、核的质量， ， 分别表示中子、质子的质(1).(2).大于量，c为光的真空中传播的速度，则在上述核反应过程中放出的核能本题考查折射定律、光的色散及其相关的知识点。（2）有一座发电能力为的核电站，核能转化为电能的效率为。根据题述和图示可知，i=60，r=30，由折射定律，玻璃对红光的折射率n= = 。若改用蓝光沿同一路径入射，由于玻璃对蓝光的折射率大于玻璃对红光的折射率，则光线在D点射出时的折射角大于60。假定反应堆中发生的裂变反应全是本题中的核反应，已知每次核反应过程中放出的核能7，核的质量，求每年(1年=3.1510 s)消耗的的三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分质量

12、。14. （4分）如图所示，光滑水平面轨道上有三个木块，A、B、C，质量分别为m m ,m ，A、B用细绳连参考答案：解析：cAB接，中间有一压缩的弹簧弹簧与滑块不栓接)。开始时A、B以共同速度v 运动，C静止。某时刻细绳突然断(1)0开，A、B被弹开，然后B又与C发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同。求B与C碰撞前B的速度。(2)反应堆每年提供的核其中T表示1年的时间参考答案：能以 M 表示每年消耗的的质量，得 ：进入偏转电场后，加速度1分设运动时间为 t，则有1分解得:只有 t=T/2时刻进入偏转电场的粒子，垂直于极板方向偏移的距离最大代入数据得：M=1.101033分（kg）四、计

13、算题：本题共 3小题，共计 47分16. 如图甲所示，竖直放置的金属板 、B中间开有小孔，小孔的连线沿水平放置的金属板C、D的中轴线，粒子源 P可以连续地产生质量为 m、电荷量为 q的带正电粒子初速不计)，粒子在 、B间被加速后，再进入金属板 C、D间偏转并均能从此电场中射出已知金属板、B间的电压 UAB=U0，金属板 C、D长度为 ，间距 d = 两板之间的电压 UCD随时间 t变化的图象如图乙所示在金属板 C、D右侧有一个垂直纸面向里的匀强磁场分布在图示的半环形带中，该环形带的内、外圆心与金属板 C、D的中心 O点重合，内圆半径 Rl = 磁感应强度 B0 =已知粒子在偏转电场中运动的时间

14、远小于电场变化的周期电场变化的周期 T未知，粒子重力不计（1）求粒子离开偏转电场时，在垂直于板面方向偏移的最大距离；（2）若所有粒子均不能从环形磁场的右侧穿出，求环形带磁场的最小宽度；17. 1966年 33岁的华裔科学家高锟首先提出光导纤维传输大量信息的理论，43年后高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖如图所示一长为L的直光导纤维，外套的折射率为n ，内芯的折射率为1n ，一束单色光从图中O 点进入内芯斜射到内芯与外套的介质分界面M点上恰好发生全反射，O O2112为内芯的中轴线，真空中的光速为c求：参考答案：该单色光在内芯与外套的介质分界面上恰好发生全反射时临界角C的正弦值；该单色光在光导

15、纤维中的传播时间（）设粒子进入偏转电场瞬间的速度为 v0，参考答案：对粒子加速过程由动能定理得3分解：、由光的折射定律，则有：(1)0.45 m (2)0.5 s (3)(7) N当 =90时，sinC= ；1（1）（2分）、根据几何关系，则有：x=（2分）因传播速度，v= ；而传播时间，t= ；由（2分）解得（2分）（2）从 D到 P（2分）联立上式，可解得：t=；答：恰好发生全反射时临界角C的正弦值为 ；（2分）（1分）该单色光在光导纤维中的传播时间t=【考点】全反射（3）从 P到 N（2分）【分析】根据光的折射定律，结合恰好发生全反射，折射角为90，从而即可求解；根据传播速度C=nv，结合几何关系，即可求解传播时间18. 如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在 A点，弹簧处于自然状态时其右端位于 B点水平桌面右侧有一竖直放置的光滑圆弧形轨道 MNP，其半径 R0.8 m，OM为水平半径，P点到桌面的竖直距离也是 R，PON45