广东省湛江市下洋中学高三物理下学期期末试卷含解析

广东省湛江市下洋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.（单选题）如图所示，A物体放在斜面上，与斜面一起向右做匀加速运动，物体A受到斜面对它的支持力和摩擦力的合力方向是

(

)A.向右斜上方B.竖直向上C.向右斜下方D.上述三种方向均不可能

参考答案：A2.一物体在距离地面高h的位置无初速度释放，不计空气阻力，经过t时间后落至地面，落到地面时的速度为v，则（

）A．物体通过前半程和后半程所用时间之比为1：(一1)B．物体通过h/2处的速度为v/2C．物体通过t/2处的速度为v/2D．物体经过前t/2和后t/2的位移之比为1:3参考答案：ACD3.在地球大气层外有很多太空垃圾绕地球运动，可视为绕地球做匀速圆周运动，每到太阳活动期，由于受太阳的影响，地球大气层的厚度增加，从而使得某些太空垃圾进入稀薄大气层，运动轨道半径开始逐渐变小，但仍可视为匀速圆周运动。若在这个过程中某块太空垃圾质量能保持不变，则这块太空垃圾的(

)A．线速度逐渐变小

B．加速度逐渐变小C．运动周期逐渐变大

D．机械能逐渐变小参考答案：D4.质量相等的A、B两物体放在同一水平面上，分别受到水平拉力F1、F2的作用而从静止开始从同一位置出发沿相同方向做匀加速直线运动。经过时间t0和4t0，当二者速度分别达到2v0和v0时分别撤去F1和F2，以后物体做匀减速运动直至停止。两物体运动的v–t图象如图所示。下列结论正确的是

A．物体A、B的位移大小之比是6:5

B．在2t0—3t0之间的某一时刻B能追上A

C．F1和F2的大小之比是8:1

D．整个运动过程中F1和F2做功之比是3:5参考答案：A5.如图所示，某透明介质的横截面由半径为R的的圆和一锐角为的直角三角形构成，一细束激光从圆弧上的A点平行于MP边射入透明介质，且入射点A与MP的距离，已知该透明介质对激光的折射率。激光第一次射到NP边时能否射出透明介质？请说明理由。第一次从MP边射出的激光与MP边所成的夹角锐角为多大？参考答案：第一次射到NP的光束不能射出透明介质；第一次有MP射出的光线与MP的夹角应为。【详解】画出光路图如图。由几何知识得：由，解得：在A点，由折射定律得解得：根据几何知识可得光线第一次射到NP上时入射角；设介质全反射临界角为C，则而，可得所以光线NP上发生全反射，不能射出透明介质；光线射到MP上时入射角所以光线第一次由MP射出，由折射定律有

得所以第一次由MP射出的光线与MP间的夹角为。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用铁架台将长木板倾斜支在水平桌面上，在长木板上安放两个光电门A、B，在一木块上粘一宽度为△x的遮光条．让木块从长木板的顶端滑下，依次经过A、B两光电门，光电门记录的时间分别为△t1和△t2．实验器材还有电源、导线、开关和米尺（图中未画出）．

（1）为了计算木块运动的加速度，还需测量的物理量是

（用字母表示）；用题给的条件和你再测量的物理量表示出加速度a=

；

（2）为了测定木块与长木板间的动摩擦因数，还需测量的物理量有

（并用字母表示）；用加速度a，重力加速度g，和你再测量的物理量表示出动摩擦因数μ=

.参考答案：（1）两光电门间的距离d；

（2）长木板的总长度L；长木板的顶端距桌面的竖直高度h；

（1）用遮光条通过光电门的平均速度来代替瞬时速度大小，有：v=，故，，由可得。（2）从A到B过程根据速度-位移公式有：

①

根据牛顿第二定律有：

mgsinθ-μmgcosθ=ma

②

其中sinθ=，cosθ=

③

联立①②③解得：μ=．7.一只木箱在水平地面上受到水平推力F作用，在5s内F的变化和木箱速度的变化如图中（a）、（b）所示，则木箱的质量为_______________kg，木箱与地面间的动摩擦因数为_______________.（g=10m/s2）参考答案：25；0.2由v-t图可知3-5s，物块做匀速运动，有Ff=F=50N．

在0-3s内物块做匀加速运动，加速度a=3m/s2，由牛顿第二定律得ma=F-Ff，

将F=125N、Ff=50N及a代入解得m=25kg．

由动摩擦力公式得

μ==0.2．故答案为：25；0.2。8.某种紫外线波长为300nm，该紫外线光子的能量为6.63×10﹣19J．金属镁的逸出功为5.9×10﹣19J，则让该紫外线照射金属镁时逸出光电子的最大初动能为7.3×10﹣20J（普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，真空中的光速c=3×108m/s）参考答案：：解：光子的能量E=J根据光电效应方程Ekm=E﹣W0

代入数据得，Ekm=6.63×10﹣19J﹣5.9×10﹣19J=7.3×10﹣20J故答案为：6.63×10﹣19，7.3×10﹣209.氢原子第n能级的能量为En=，其中E1为基态能量。当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时，发出光子的频率为ν1；若氢原子由第2能级跃迁到基态，发出光子的频率为ν2，则=________。参考答案：＝。10.一质点由位置A向北运动了4m，又转向东运动了3m，到达B点，然后转向南运动了1m，到达C点，在上述过程中质点运动的路程是

m，运动的位移是

m。参考答案：8，11.如图所示是岩盐的平面结构，实心点为氯离子，空心点为钠离子，如果将它们用直线连起来将构成一系列大小相同的正方形．岩盐是________(填“晶体”或“非晶体”)．固体岩盐中氯离子是________(填“运动”或“静止”)的．参考答案：晶体运动12.（6分）变速自行车靠变换齿轮组合来改变行驶速度档，下图是某一“奇安特”变速车齿轮转动结构示意图，图中A轮有48齿，B轮有42齿，C轮有18齿，D轮有12齿。那么该车可变换________种不同档位；且A与D轮组合时，两轮的角速度之比wA:wD=_____________。

参考答案：4；1：413.用打点计时器研究物体的自由落体运动，得到如图一段纸带，测得AB=7.65cm，

BC=9.17cm。已知交流电频率是50Hz，则打B点时物体的瞬时速度为

m/s（保留三位有效数字）。如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小，可能的原因是

。参考答案：2.10，空气阻力、纸带与打点计时器摩擦。解:根据某点瞬时速度等于该点的相邻的两段位移内的平均速度得如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小,可能的原因是下落过程中有存在阻力等.故答案为:,下落过程中有存在阻力等三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(多选题)（６分）如图所示装置来验证动量守恒定律,质量为mA的钢球A用细线悬挂于O点,质量为mB的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上,O点到A球球心的距离为L,使悬线在A球释放前伸直,且线与竖直线夹角为α,A球释放后摆到最低点时恰与B球正碰,碰撞后,A球把轻质指示针OC推移到与竖直线夹角β处,B球落到地面上,地面上铺有一张盖有复写纸的白纸D,保持α角度不变,多次重复上述实验,白纸上记录到多个B球的落点.（1）图中s应是B球初始位置到

的水平距离.（2）为了验证两球碰撞过程动量守恒,应测得的物理量有:

.（3）用测得的物理量表示碰撞前后A球、B球的动量:pA=

,pA′=

,pB=

,pB′=

.参考答案：（1）落点

（2）α、β、L、H （3）mAmA

0

mBsks5u

15.利用如图1所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验．（1）除打点计时器（含纸带、复写纸）、交流电源、铁架台、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有AC．（选填字母）A．大小合适的铁质重锤

B．体积较大的木质重锤

C．刻度尺

D．游标卡尺

E．秒表（2）图2是实验中得到的一条纸带．在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC．重锤质量用m表示，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T．从打下O点到打下B点的过程中，重锤重力势能的减少量|△Ep|=mghB，动能的增加量△Ek=．（3）实验结果总是重力势能的减少量略大于动能的增加量，对于这个误差产生的主要原因是空气阻力作用（4）某同学在纸带上选取计数点后，测量它们到起始点O的距离h，并计算出打相应计数点时重锤的速度v，通过描绘v2﹣h图象去研究机械能是否守恒．若实验中重锤所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，合理的v2﹣h图象是图3中的哪一个A参考答案：

考点：验证机械能守恒定律．专题：实验题．分析：根据实验的原理确定需要测量的物理量，从而确定所需的测量器材．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的瞬时速度，从而得出动能的增加量．根据动能定理得出v2﹣h的表达式，从而确定正确的图线．解答：解：（1）实验中为了减小阻力的影响，重锤选择合适的铁质重锤．需要测量某点的瞬时速度，则需测量点迹间的距离，所以还需刻度尺．打点计时器就是记录时间的器材，所以不需要秒表，实验中不需要游标卡尺．故选：AC．（2）B点的瞬时速度为：，则动能的增加量为：△Ek=mvB2=m（）2=．重锤重力势能的减少量为：|△Ep|=mghB，（3）实验结果总是重力势能的减少量略大于动能的增加量，对于这个误差产生的主要原因是由于空气阻力作用；（4）若实验中重锤所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，根据动能定理，则有：mgh﹣fh=mv2，解得v2=（2g﹣）h，可知v2﹣h图线是一条过原点的倾斜直线．故选：A．故答案为：（1）AC；（2）mghB，；（3）空气阻力作用；（4）A点评：解决本题的关键掌握实验的原理，会通过原理确定器材，以及掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度的大小，关键是匀变速直线运动推论的运用．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一导热性能良好的容器水平放置，两端是直径不同的两个圆筒，里面各有一个活塞，其横截面积分别为和，质量分别是，。它们之间用一质量不计的轻质细杆相连。两活塞可在筒内无摩擦滑动，但不漏气。在气温是-23℃时，用销子M把B拴住，并把阀门K打开，使容器和大气相通，随后关闭K，此时两活塞间气体体积是300cm3，当气温升到T时把销子M拔去。若刚拔去销子M时两活塞的加速度大小为l.2m／s2，方向水平向左，求温度T为多少?(设大气压强为l.0×105Pa不变，容器内气体温度始终和外界气温相同。)

参考答案：选取活塞和杆为研究对象，当拔去M时，其受力情况分析如下图所示。

根据牛顿第二定律

(4分)得：根据查理定律……（2分，

得T2=300K…………(2分)

17.如图所示的气缸距底部处连接一U形管(管内气体的体积忽略不计，两边管足够长)，气缸内用一质量和体积均可忽略的“T”型活塞密闭一定质量的理想气体。初始时，封闭气体温度为，活塞距离气缸底部为，U型管内两边水银面齐平。已知水银的密度为，大气压强为，活塞竖直长柄长为，重力加速度为。现缓慢降低气体的温度，试求：(1)当Ｔ型活塞竖直长柄下端刚与气缸底部接触时，气体的温度(2)当温度降为时，U形管内两水银面的高度差参考答案：）气体经历等压变化，有： （1分） 即： （2分） 得： （1分）长柄到底后，气体作等容变化：（1分） （2分）得： 18.（15分）如图所示，质量为的足够长木板静止在光滑水平面上，质量均为的两个小物块、放在的左端，、间相距s0，现同时对、施加水平向右的瞬时冲量而使之分别获得初速度v0和2v0，若、与之间的动摩擦因数分别为m和2m，则（1）最终、、的共同速度为多大？（2）求运动过程中的最小速度？（3）与最终相距多远？（4）整个过程中、与木板因摩擦所产生的热量之比为多大？参考答案：解析：（1）由于、、三个物体构成的系统在水平方向不受外力，所以由动量守恒定律可得

（1分）

于是可解得：最终、、的共同速度为

（２分）

（2）设经时间与恰好相对静止，此时的速度最小，设为，此时的速度为，由

（1分）

（1分）