广东省东莞市东坑中学高三物理上学期期末试题含解析

1、广东省东莞市东坑中学高三物理上学期期末试题含解析一、 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，在光滑水平面上放着质量分别为m和2m的A、B两个物块，现用外力缓慢向左推B使弹簧压缩，此过程中推力做功W。然后撤去外力，则（ ）A从开始到A离开墙面的过程中，墙对A的冲量为0 B当A离开墙面时，B的动量大小为CA离开墙面后，A的最大速度为 DA离开墙面后，弹簧的最大弹性势能为2w/3参考答案：C2. 两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结，置于场强为E的匀强电场中，小球1和小球2均带正电，电量分别为q1和q2（q1q2），两小球间的库仑力大小为F。将细线拉直并

2、使之与电场方向平行，如图所示。若将两小球同时从静止状态释放，则释放后细线中的张力T为（不计重力） （ ）A+F B+F C-F D-F参考答案：A3. （多选）如图所示，质量为M=2Kg的薄壁细圆管竖直放置，圆管内壁光滑，圆半径比细管的内径大的多，已知圆的半径R=0.4m，一质量为m=0.5Kg的小球在管内最低点A的速度大小为2m/s，g取10m/s2，则下列说法正确的是（）A小球恰好能通过最高点B小球无法通过最高点C圆管对地的最大压力为20ND圆管对地的最大压力为40N参考答案：解：AB、小球运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律得：=mgh解得：h=0.6m2R=0.8m

3、，小球不能上升到最高点，故A错误，B正确；CD、在最低点时，球对圆管的压力最大，此时圆管对地的压力最大，根据向心力公式得： Nmg=m解得：N=5+0.5，根据牛顿第三定律得：球对圆管的压力为N=N=20N则圆管对地的最大压力为：FN=N+Mg=20+20=40N，故C错误，D正确故选：BD4. 水平固定放置的足够长的U形金属导轨处于竖直向上的匀强磁场中，如图所示，在导轨上放着金属棒ab，开始时ab棒以水平初速度v0向右运动，最后静止在导轨上，就导轨光滑和粗糙两种情况比较，这个过程A.产生的总内能相等 B.通过ab棒的电量相等C.电流所做的功相等 D.安培力对ab棒所做的功不相等参考答案：AD

4、5. 如图所示，匝数为100匝的矩形线圈abcd处于磁感应强度B= T的水平匀强磁场中，线圈面积S=0.5m2，内阻不计线圈绕垂直于磁场的轴以角速度=10 rad/s匀速转动。线圈通过金属滑环与理想变压器原线圈相连，变压器的副线圈接入一只“12V，12W”灯泡，灯泡正常发光，下列说法中正确的是A通过灯泡的交变电流的频率是50HzB变压器原、副线圈匝数之比为l01C矩形线圈中产生的电动势的最大值为120VD若将灯泡更换为“12V24W”且保证其正常发光，需要增大矩形线圈的转速参考答案：B由=2f可得通过灯泡的交变电流的频率是5Hz，选项A错误；矩形线圈在水平匀强磁场中转动产生感应电动势最大值为N

5、BS=1000.510V=120V，变压器输入电压为120V，由变压器变压公式可知，变压器原、副线圈匝数之比为l01，选项B正确C错误；若将灯泡更换为“12V24W”且保证其正常发光，不需要增大矩形线圈的转速，选项D错误。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在“验证牛顿运动定律”实验中，所用的实验装置如图所示。在调整带滑轮木板的倾斜程度时，应使小车在不受牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动。小车的质量为M，盘和盘中重物的总质量为m，保持M不变，研究小车的加速度与力的关系时，在 条件下，mg近似等于小车运动时所受的拉力。实验中打出的一条纸带如下图所示，纸带上相邻两个计数点之间有四

6、个实际点未画出，已知交流电频率为50HZ，AB=19.9mm，AC=49.9mm，AD=89.9mm，AE=139.8mm，则打该纸带时小车的加速度大小为 m/s2(保留两位有效数字)参考答案：m M，1.07. (选修模块3-4)描述简谐运动特征的公式是x。自由下落的篮球缓地面反弹后上升又落下,若不考虑空气阻力及在地面反弹时的能量损失，此运动 (填“是”或“不是”)简谐运动。参考答案：答案：Asint；不是。解析：简谐运动的特征公式为x = Asint，其中A是振幅；自由落体由反弹起来的过程中，回复力始终为重力，恒定不变，与偏离平衡位置的位移不是成正比的，不符合简谐运动的规律。 8. 一物体

7、从高H处自由下落，当它运动到P点时所用的时间恰好为整个过程时间的一半，不计空气阻力，则P点离地面的高度为 A3H/4 BH/2 CH/4 DH/8参考答案：9. 氢原子能级如图所示，则要使一个处于基态的氢原子释放出一个电子而变成为氢离子，该氢离子需要吸收的能量至少是 eV；一群处于n=4能级的氢原子跃迁到n=2的状态过程中，可能辐射 种不同频率的光子。参考答案：13.6eV （3分） 3（3分）解析：要使一个处于基态的氢原子释放出一个电子而变成氢离子，该氢原子需要吸收的能量至少等于氢原子的电离能13.6eV。一群处于n=4能级的氢原子跃迁到n=2的状态过程中，可能辐射2+1=3种不同频率的光子

8、。10. 质置为m的物体，在倾角为的光滑斜面上由静止开始下滑，经过时间t，在这段时间内，支持力的冲量大小为mgcost，合外力对物体的冲量大小为mgsint参考答案：解：物体在倾角为的光滑斜面上由静止开始下滑，受重力和支持力，故：N=mgcos合力：F=mgsin故支持力冲量：IN=Nt=mgcost合力的冲量：I=Ft=mgsint故答案为：mgcost，mgsint11. 相对论论认为时间和空间与物质的速度有关；在高速前进中的列车的中点处，某乘客突然按下手电筒，使其发出一道闪光，该乘客认为闪光向前、向后传播的速度相等，都为c，站在铁轨旁边地面上的观察者认为闪光向前、向后传播的速度_（填“相

9、等”、“不等”）。并且，车上的乘客认为，电筒的闪光同时到达列车的前、后壁，地面上的观察者认为电筒的闪光先到达列车的_（填“前”、“后”）壁。参考答案：车厢中的人认为，车厢是个惯性系，光向前向后传播的速度相等，光源在车厢中央，闪光同时到达前后两壁地面上人以地面是一个惯性系，光向前向后传播的速度相等，向前传播的路程长些，到达前壁的时刻晚些。12. 某人在某行星表面以速率v竖直上抛一物体，经时间t落回手中，已知该行星的半径为R，则能在这个行星表面附近绕该行星做匀速圆周运动的卫星所具有的速率为 参考答案：13. 如图所示是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图.使用时，用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上

10、下缓缓滚动，把涂料均匀地粉刷到墙上.撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计，而且撑竿足够长，粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推涂料滚，该过程中撑竿对涂料滚的推力将 ，涂料滚对墙壁的压力将 .（填：“增大”、“减小”或“不变”） 参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某学习小组用如图甲所示的实验装置探究动能定理，已知小车的质量为M,沙和小桶的总质量为m，实验中小桶未到达地面，要完成该实验，请回答下列问题： 实验时为保证小车受到的拉力大小与沙和小桶的总重力大小近似相等，沙和小桶的总质量远小于小车质量，实验时为保证小车受到的细线拉力等于小车所受的合外力，需要的操作是_。在满足

11、第问的条件下，若通过实验得到纸带如图乙所示，A、B、C、D、E为计数点，相邻两点间的时间间隔为T当地重力加速度为g，相邻计数点间的距离，其中B点和D点对应时刻小车的瞬时速度用和表示，则=_.小车的运动中对应纸带打B、D两点间的过程，动能变化量表达式_（用M，和表示）；小车合外力的功表达式W=_。在多组实验数据基础上，分析小车合外力的功与动能变化量的关系为W=。参考答案：小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用小车重力的下滑分量来平衡摩擦力；故答案为：平衡摩擦力；小车做匀加速直线运动，纸带上任意一点的速度等于该点前后相邻两点间的平均速度，故可求出B点的瞬时速度。

12、15. 如图所示，是某次利用气垫导轨探究加速度与力、质量关系的实验装置安装完毕后的示意图，图中A为砂桶和砂，B为定滑轮，C为滑块及上面添加的砝码，D为纸带，E为电火花计时器，F为蓄电池、电压为6 V，G是电键。（1）请指出图中的三处错误：_；_；_（2）更正错误后，根据实验装置简图，按照实验要求应该（ ）A先释放小车，再接通电源B先接通电源，再释放小车C同时释放小车和接通电源（3）更正错误后，根据实验装置简图，按照实验要求本实验必须（ ）A要平衡摩擦力B要求悬挂物的质量远小于小车的质量C上述两项要求都不需要参考答案：（1） B接滑块的细线应水平(或与导轨平行) C滑块离计时器太远 E电火花计时

13、器用的是220 V的交流电，不能接直流电 （2） B （3） B 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. (9分)在一次跳伞特技表演中，质量为120 kg的运动员(连同装备)从高度为300 m的静止在空中的直升飞机上无初速下落，6 s后他打开伞包，落地时速度恰好为零。不计打开伞包前的空气阻力，并假设打开伞包后的空气阻力恒定，g取10 ms2。求：(1) 打开伞包时运动员的速度。(2) 打开伞包后运动员(连同装备)所受的空气阻力。参考答案：解析：（1）设打开伞包运动员的速度为则有 （2分） （2）打开伞包前运动员下落的距离 （2分）打开伞包后运动员下落的距离 又： （2分） （2分）联以上两

14、式代入数据解得： （1分）17. 如图所示，折射率为n=的正方形透明板ABCD位于真空中，透明板边长为3a点光源S位于透明板的中分线MN上，S与AB边相距a，它朝着AB边对称射出两束光线，入射角为i=60，只考虑一次反射，求两入射光射到AB边后的交点到CD的距离参考答案：考点：光的折射定律专题：光的折射专题分析：先作出光路图，然后根据反射定律和全反射规律丙结合几何关系列式求解解答：解：S1与S2关于透明板对称、两入射光关于MN对称，则入射光关于MN对称，则反射光必定相交于MN上，根据对称性作出光路图，如图所示，光从透明板射向空气时发生全反射的临界角为：C=arcsin根据折射定律可知：n=解得：sin=则sin=sinC，则在BC面上发生全反射，没有折射光线根据反射定律可知=应用数学知识可知BF=（）tan=GH=（）tan=则G到CD的距离为：L=3aBFGH=（32）a答：两入射光射到AB边后的交点到CD的距离为（32）a点评：几何关系的问题最关键的是画出光路图，然