四川省资阳市放生中学高三物理下学期期末试卷含解析

1、四川省资阳市放生中学高三物理下学期期末试卷含解析一、 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1. 如图所示是宇宙空间中某处孤立天体系统的示意图，位于O点的一个中心天体有两颗环绕卫星，卫星质量远远小于中心天体质量，且不考虑两卫星间的万有引力。甲卫星绕O点做半径为r的匀速圆周运动，乙卫星绕O点的运动轨迹为椭圆，半长轴为r、半短轴为，甲、乙均沿顺时针方向运转。两卫星的运动轨迹共面且交于M、N两点。某时刻甲卫星在M处，乙卫星在N处。下列说法正确的是A. 甲、乙两卫星的周期相等B. 甲、乙两卫星各自经过M处时的加速度大小相等C. 乙卫星经过M、N处时速率相等D. 甲、乙各

2、自从M点运动到N点所需时间之比为13参考答案：ABC【详解】A、由题意可知，甲卫星运动的轨道半径与乙卫星椭圆轨道的半长轴相等，由开普勒第三定律可知，它们运动的周期相等，故A正确；B、万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：Gma，解得，加速度：a，两卫星运动到M点时与中心天体距离相同，故甲卫星经过圆轨道上M点时的加速度与乙卫星经过椭圆轨道上M点时的加速度相同，故B正确；C、在椭圆轨道上，由对称性可知，关于半长轴对称的M和N的速率相等，故C正确；D、设甲乙卫星运动周期为T，由几何关系可知，故对于甲卫星，顺时针从M运动到N，所用时间，对于乙卫星，顺时针从M运动N，刚好运动半个椭圆，但由于先向远地点运

3、动后返回，速度在远地点运动得慢，在近地点运动得快，所以，故甲、乙各自从M点运动到N点所需时间之比小于1:3，故D错误。2. （多选题）在如图所示的电路中电源电动势为E，内电阻为r闭合开关S，待电流达到稳定后，电流表示数为I，电压表示数为U，电容器C所带电荷量为Q，将滑动变阻器P的滑动触头，从图示位置向a一端移动一些，待电流达到稳定后，则与P移动前相比（）AU变小BI变小CQ增大DQ减小参考答案：BC解：当滑动变阻器P的滑动触头，从图示位置向a一端移动时，其接入电路的电阻值增大，外电路总电阻增大，由闭合电路的欧姆定律可知，干电路的电流I减小；变阻器两端的电压U=EI（R2+r），I减小，U增大，

4、即电容器C两端的电压增大，所带电荷量Q增大故BC正确故选BC3. （多选）如图所示为甲、乙两质点在同一直线上运动的xt图象，其中，乙质点做初速度为零的匀加速直线运动，下列说法正确的是（）A在2秒之前总是乙追甲B在2秒内甲的位移比乙的位移大C在1秒时两质点的距离最大D质点乙在2秒时的速度大于4m/s参考答案：考点：匀变速直线运动的图像专题：运动学中的图像专题分析：在位移时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，斜率表示速度；图象的交点表示位移相等，平均速度等于位移除以时间解答：解：A、据图可知，在2秒之前，乙的位移一直小于甲的位移，故总是乙追甲，故A正确；B、读图，得2秒时，甲乙的位移均为4

5、m，两者相等，故B错误；C、甲乙两者距离最大时，为两者速度相等时，甲做匀速直线运动，乙做匀加速直线运动，在2秒时位移均为s=4m，设甲的速度为v0，乙的加速度为a，则对于甲：s=v0t=v02=4m，得甲的速度：v0=2m/s；对于乙：，得乙的加速度：a=2m/s2；故两者距离最大时：v0=at1=2t1=2m/s，解得两者距离最大时，t1=1s，故C正确；D、质点乙在2秒时的速度：v2=at2=22=4m/s，故D错误；故选：AC点评：要求同学们能根据图象读出有用信息，难度不大，属于基础题4. （单选）如图所示，质量为M的楔形物块静止在水平地面上，其斜面的倾角为.斜面上有一质量为m的小物块，

6、小物块与斜面之间存在摩擦用恒力F沿斜面向上拉，使之匀速上滑在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静止，则()A地面对楔形物块的支持力为(Mm)g B地面对楔形物块的摩擦力为零C楔形物块对小物块摩擦力可能为零 D小物块一定受到四个力作用参考答案：D5. 自同一地点自由下落的A、B两物体，A的质量是B的质量的2倍，B比A晚2s开始下落（忽略空气阻力，取g=10m/s2），下述结论不正确的是A两物体落地时速度相同 B两物体下落所用的时间相同C在A落地前、B下落后的任一时刻，A、B两物体间的距离之差均为20mD在A落地前、B下落后的任一时刻，A、B两物体速度之差均为20m/s参考答案：C二、 填空题：

7、本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 为了测量某材质木块与牛皮纸之间的动摩擦因数，一位同学设计了如下实验：如图所示，在斜面和水平面上贴上待测牛皮纸，保证木块放在斜面顶端时能加速下滑，斜面与水平面间平滑连接。让木块从斜面顶端由静止开始下滑时，该同学只用一把刻度尺就完成了测量任务（重力加速度g为已知）。（1）该同学需要测量的物理量是_。（用文字和字母符号来表示）（2）动摩擦因数的表达式=_（用所测量物理量的符号表示）。参考答案：（1）释放点与水平面的高度差h，木块静止点与释放点间的水平距离s （2分）（2）h/s （3分）7. 如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸

8、内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸现象，使活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图像中与上述过程相符合的是 图，该过程为 过程（选填“吸热”、“放热”或“绝热”）参考答案：D 吸热气体做等温变化，随着压强减小，气体体积增大。A、B图中温度都是变化的；等温情况下，PVC，P1/V图象是一条过原点的直线，所以D图正确。该过程中，体积增大，气体对外界做功，W0，等温变化，所以Q0，气体要吸收热量。8. 如图所示，完全相同的三块木块，固定在水平面上，一颗子弹以速度v水平射入，子弹穿透第三块木块的速度恰好

9、为零，设子弹在木块内做匀减速直线运动，则子弹先后射入三木块前的速度之比为_ _，穿过三木块所用的时间之比_。参考答案：9. 下图是某同学在做直线运动实验中获得的一条纸带 已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为_； ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出O、B两点间的A点不小心被墨水弄脏了看不到从图中读出B、C两点间距SBC=_；若A点与B点之间的距离满足SAB=_，根据匀变速直线运动的规律，可以判断A点到D点间的运动为匀变速直线运动，且根据数据可计算出该段位移的加速度a=_(保留两位有效数字)参考答案： 0.02s 0.90cm，0.70cm，

10、5.0m/s2 解析：（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为0.02s（2）由图示刻度尺可知，其分度值为1mm，B、C两点间的距离s=2.60cm-1.70cm=0.90cm；如果满足 ，则为匀变速直线运动，所以根据x=aT2可得：物体的加速度a= =5.0m/s210. 质量为m的小钢球自高处落下，以速率v1碰地后竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地时的速率为v2，在碰撞过程中，小钢球动量的变化量的大小为_，方向为_。参考答案：m（v1v2），竖直向上11. 如图，竖直放置的轻弹簧，下端固定，上端与质量为kg的物块B相连接另一个质量为kg的物块A放在B上先向下压A

11、，然后释放，A、B共同向上运动一段后将分离，分离后A又上升了m到达最高点，此时B的速度方向向下，且弹簧恰好为原长则从A、B分离到A上升到最高点的过程中，弹簧弹力对B做的功为 J，弹簧回到原长时B的速度大小为 m/s.（m/s2）参考答案：0, 212. 如图所示，是一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s，则振动的周期为 s，x=1.0m处质点的振动方向沿 (填 “y轴正方向”或 “y轴负方向”)，x=2.0m处的质点在01.5s内通过的路程为 cm参考答案：13. 如图所示，一长为的木板，倾斜放置，倾角为45，现有一弹性Z球，从与木板上端等高的某处自由

12、释放，小球落到木板上反弹时，速度大小不变，碰撞前后，速度方向与木板的夹角相等，欲使小球一次碰撞后恰好落到木板下端，则小球释放点距木板上端的水平距离为_。参考答案：L/5三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示，将一个斜面放在小车上面固定，斜面倾角=37，紧靠斜面有一质量为5kg的光滑球，取重力加速度g10 m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，则：试求在下列状态下：(1)小车向右匀速运动时，斜面和小车对小球的弹力大小分别是多少？(2)小车向右以加速度3m/s2做匀加速直线运动，斜面和小车对小球的弹力大小分别是多少？(3)小车至少以多大的加速度运动才能使小

13、球相对于斜面向上运动。参考答案：(1)0 ，50N(2)25N ，30N (3)7.5m/s2【详解】(1)小车匀速运动时，小球随之一起匀速运动，合力为零，斜面对小球的弹力大小为0，竖直方向上小车对小球的弹力等于小球重力，即：否则小球的合力不为零，不能做匀速运动.(2)小车向右以加速度a1=3m/s2做匀加速直线运动时受力分析如图所示，有：代入数据解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相对于斜面向上运动，则小车对小球弹力为0，球只受重力和斜面的弹力，受力分析如图，有：代入数据解得：答：(1)小车向右匀速运动时，斜面对小球的弹力为0和小车对小球的弹力为50N(2)小车向右以加速度3m/s

14、2做匀加速直线运动，斜面和小车对小球的弹力大小分别是N1=25N，N2=30N.(3)小车至少以加速度向右运动才能使小球相对于斜面向上运动。15. （11分）简述光的全反射现象及临界角的定义，并导出折射率为的玻璃对真空的临界角公式。参考答案：解析：光线从光密介质射向光疏介质时，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角达到，折射光就消失。入射角大于C时只有反射光，这种现象称为全反射，相应的入射角C叫做临界角。 光线由折射率为的玻璃到真空，折射定律为： 其中分别为入射角和折射角。当入射角等于临界角C时，折射角等于，代入式得 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图甲所示，光滑水

15、平面上有A、B两物块，已知A物块的质量mA=1kg初始时刻B静止，A以一定的初速度向右运动，之后与B发生碰撞并一起运动，它们的位移-时间图象如图乙所示（规定向右为位移的正方向），则物体B的质量为多少？参考答案：根据公式 由 图可知，撞前 （1分）撞后 （1分）则由 （1分）解得：17. 如图所示，ABC为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面，该种材料折射率n=，AC为一半径为R的圆弧，D为圆弧面圆心，ABCD构成正方形，在D处有一点光源.若只考虑首次从圆弧AC直接射向AB、BC的光线，从点光源射入圆弧AC的光中，有一部分光不能从AB和BC面上直接射出，求这部分光照射到圆弧AC上所对应的弧长. （已知sin37= 0.6，cos37= 0.8）参考答案：）解：设该种材料的临界角为C，则sinC=1/n （2分）解得C=37 （1分）如图所示，若沿DE方向射到AB面上的光线刚好发生全反射，则ADF=37 （1分）同理，若沿