辽宁省锦州市渤海大学附属艺术中学高三物理期末试题含解析

辽宁省锦州市渤海大学附属艺术中学高三物理期末试题含解析一、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.（单选）从距地面相同高度处，水平抛出两个质量相同的球A和B，抛出A球的初速为v0，抛出B球的初速为2v0，则两球运动到落地的过程中（）A．重力的平均功率相同，落地时重力的瞬时功率相同B．重力的平均功率相同，落地时重力的瞬时功率不同C．重力的平均功率不同，落地时重力的瞬时功率相同D．重力的平均功率不同，落地时重力的瞬时功率不同参考答案：A2.如图所示是一列简谐横波在t＝0时刻的波形图，已知这列波沿x轴正方向传播，波速为20m/s，P是离原点为2m的一个介质质点，则在t＝0.12s时刻，质点P的A．速度和加速度都正在增大B．速度沿y轴正方向，加速度沿y轴负方向C．速度和加速度都沿y轴负方向D．速度正在减小，加速度正在增大参考答案：BD解析：该波的振动周期，t=0.12s=0.6T，且图示时刻质点P正向y的负向振动，所以t时刻P已经振动到y的正方向且振动位移正在增大，速度正在减小，加速度正在增大，AC错D对；速度沿y的正方向但加速度与位移反向，即沿y的负方向，B正确。3.某物体以一定的初速度沿足够长的斜面从底端向上滑去，此后该物体的运动图象不可能的是(图中x是位移、v是速度、t是时间)（

）参考答案：C4.（不定项选择题）对于一定量的稀薄气体，下列说法正确的是 A.压强变大时，分子热运动必然变得剧烈B.保持压强不变时，分子热运动可能变得剧烈C.压强变大时，分子间的平均距离必然变小 D.压强变小时，分子间的平均距离可能变小参考答案：BD5.如图所示．两个物体与水平地面的动摩擦因数相等，它们的质量也相等在左图用力F1拉物体．在右图用力F2推物体．F1与F2跟水平面的夹角均为α。两个物体都做匀速直线运动，通过相同的位移。设F1和F2对物体所做的功为W1和W2．物体克服摩擦力做的功为W1/和W2/。下面表示中正确的是（）

A、W1=W2、

W1‘=W2’

B、W1＜W2

W1‘<W2’

C、W1＞W2

W1‘<W2’

D、W1<W2、

W1‘>W2’参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某兴趣小组的同学为了测量某量程为3V电压表的内阻，设计了如图甲所示的电路。实验器材如下：

A.待测电压表V(量程3V，内阻约为几k)B.滑动变阻器(阻值范围0-10)C.电阻箱R1(阻值范围0-9999)D.直流电源，电动势6V，内阻不计E.开关一个，导线若干(1)实验电路巳进行了部分连接，请按电路图在乙图中将其补充完整______。(2)闭合开关S前，最好将滑动变阻器的滑动头P移到_____端(填“a”或“b”)。(3)将电阻箱的电阻调到1000Ω,闭合开关S，调节滑动变阻器，使电压表的示数为3V。保持电路的其它部分不变，只调节电阻箱的电阻，使电压表示数变为1V时，电阻箱示数为7680Ω，电压表的内阻为____。参考答案：

(1).

(2).a

(3).2340【详解】（1）电路连线如图：；（2）闭合开关S前，为使测量部分起始电压较小，最好将滑动变阻器的滑动头P移到a端。（3）滑动变阻器阻值远小于电压表内阻，调节电阻箱时，电压表和电阻箱两端的电压不变，设为U；则将电阻箱的电阻调到1000Ω，闭合开关S，调节滑动变阻器，使电压表的示数为3V，则；调节电阻箱的电阻，使电压表示数变为1V时，电阻箱示数为7680Ω，则；联立解得：RV=2340Ω.7.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，小车做匀变速直线运动，记录小车运动的纸带如图所示．某同学在纸带上共选择7个计数点A、B、C、D、E、F、G，相邻两个计数点之间还有４个点没有画出．打点计时器接频率为50HZ的交流电源．经过测量得：d1=3.62cm，d2=8.00cm，d3=13.20cm，d4=19.19cm，d5=25.99cm，d6=33.61cm.(结果取两位有效数字)①打下F点时小车的速度为vF=_____m/s；②小车的加速度为a=__

_m/s2参考答案：①0.72

②0.80

8.一列简谐波在t=0.8s时的图象如图甲所示，其x=0处质点的振动图象如图乙所示，由图象可知：简谐波沿x轴

▲

方向传播（填“正”或“负”），波速为

▲

m／s，t=10.0s时刻，x=4m处质点的位移是

▲

m．参考答案：9.如图所示，某种自动洗衣机进水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量．将细管中密闭的空气视为理想气体，当洗衣缸内水位缓慢升高时，外界对空气做了0.5J的功，则空气________(填“吸收”或“放出”)了__________的热量．参考答案：放出0.510.氢原子处于基态时的能量为-E1,激发态与基态之间的能量关系为（n为量子数），处于基态的大量氢原子由于吸收某种单色光后，最多能产生3种不同波长的光，则被吸收的单色光的频率为

产生的3种不同波长的光中，最大波长为

（已知普朗克常量为h，光速为c）参考答案：；试题分析：基态的氢原子能量为E1，n=2能级的原子能量为，n=3能级的原子能量为，则单色光的能量为；根据得，从第三能级跃迁到第二能级，能量变化最小，则对应的波长最长，因此从第三能级跃迁到第二能级，解得：【名师点睛】此题是对玻尔理论的考查；解决本题的关键知道能级间跃迁所满足的规律，辐射光子的能量等于两个能级的能级差，即Em-En=hv，注意正负号。11.如图，真空中有两根绝缘细棒，处于竖直平面内，棒与竖直方向夹角为α，棒上各穿一个质量为m的小球，球可沿棒无摩擦的下滑，两球都带+Q的电量，现让两小球从同一高度由静止开始下滑，当两球相距为

时速度最大。参考答案：

12.有两火箭A、B沿同一直线相向运动，测得二者相对于地球的速度大小分别为0.9c和0.8c，则在A上测B相对于A的运动速度为

。参考答案：0.998c13.某一单摆在小角度自由摆动时的振动图像如图所示。根据数据估算出它的摆长为

△△m，摆动的最大偏角正弦值约为

。参考答案：1

0.04三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为较精确地测量一只微安表的内阻，要求按照下图给出的电路进行测量。实验室中可供选择的器材如右表所示。实验中为了安全，电阻箱R的阻值不能取为零，只能为适当大小的阻值。则：

器

材规

格待测微安表量程200μA，内阻约1kΩ电阻箱R阻值1Ω~9999Ω滑动变阻器R1/阻值0~50Ω滑动变阻器R2/阻值0~1kΩ电源电动势6V，内阻不计电键一只、导线若干

①实验中滑动变阻器应选用

▲

②将实物图连成实验电路。

③简述所需测量和记录的物理量：

▲

④用这些物理量表示内阻的测量值：

▲

参考答案：①R1 ②略③R1、I1；R2、I2（3分）④15.用某游标尺测量一圆柱形工件的直径，测的得结果是5.32mm。该同学所用的游标尺的精度是

mm，游标上的第

条刻度线和主尺上的某刻度线重合。

参考答案：0.02

16四、计算题：本题共3小题，共计47分16.近年来，我国高速公路网发展迅速。为了确保安全，高速公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离，已知某高速公路的最高限速v＝24m/s。某司机驾车在该高速公路上以限定的最高速度行驶，突然前方约90m处有一车辆因故已停挡住去路，司机从发现后便操作紧急刹车，到汽车开始匀减速所经历的时间(即反应时间)为t0＝0.50s（注：在反应时间内汽车做匀速运动），刹车时汽车的加速度大小为4.0m/s2（计算结果数值保留两位有效数字），问(1)刹车减速后5.0s内的位移S1＝？7.0s末的速度v2＝？(2)试通过计算说明是否会发生追尾事故？(3)若司机是酒后驾车，反应时间延缓为t0′＝1.5s，请你做出该车的v—t图像（注：不考虑路障，从司机发现前方车辆因故停止时开始计时。只作规范图像，不需任何计算过程）参考答案：1）v2＝0

（2）不会发生追尾事故（3）图略

（1）汽车刹车到停下，历时t＝(vt-vo)/a＝(0-24)/(-4.0)＝6.0s

因为t1＝5.0s＜t所以S1＝vot1＋at12/2、代入数据解得v2＝70m

而t2＝7.0s＞t,车已停下

故v2＝0

（2）由题意有S=vt0+

v2/（2a）

代入数据解得S=84m

因S＜90m不会发生追尾事故【解析】17.如图所示，一平板车以速度vo=5m/s在水平路面匀速行驶，某时刻一货箱（可视为质点）无初速度地放置于平板车上，货箱离车后端的距离为，货箱放到车上的同时，平板车开始刹车，刹车过程车可视为始终做a1=3m/s2的匀减速直线运动。已知货箱与平板车之间的摩擦因数为μ=0.2，g=10m/s2。求：（1）货箱刚放上平板车瞬间，货箱的加速度大小和方向；（2）货箱放到车上开始计时，经过多少时间货箱与平板车速度相同；（3）如果货箱不能掉下，则最终停止时离车后端的距离d是多少。参考答案：（1）a=μg=2m/s2，方向与车前进方向相同（2）t=1s（3）1m（1）货箱刚放上平板车瞬间，货箱相对平板车向左运动，由μmg=ma，得a=μg=2m/s2，方向与车前进方向相同

（2分）（2）货箱放到车上后，先做匀加速运动，设经过时间t和车达到相同速度,由at=vo–a1t

得t=1s

（2分）（3）当货箱和车速度相等，此时货箱和车的位移分别为x1、x2，对货箱：x1=vot-a1t2

对平板车：

x2=vot-at2此时，货箱相对车向后移动了△x=x2–x1=2.5m<l=m，货箱不会从车后端掉下来。

由于货箱的最大加速度a=μg=2m/s2<a1，所以二者达到相同速度后，分别以不同的加速度匀减速运动到停止，此时相同速度为v=a1t=2m/s

对货箱：s1=v2/2a1=1m

对平板车：

s2=v2/2a=2/3

m

故货箱到车尾的距离

d=l-△x+s1-s2=1m

第三问5分18.如图，在区域I（0≤x≤d）和区域II（d≤x≤2d）内分别存在匀强磁场，磁感应强度大小分别为B和2B，方向相反，且都垂直于Oxy平面。一质量为m、带电荷量q（q＞0）的粒子a于某时刻从y轴上的P点射入区域I，其速度方向沿x轴正向。已知a在离开区域I时，速度方向与x轴正方向的夹角为30°；此时，另一质量和电荷量均与a相同的粒子b也从p点沿x轴正向射入区域I，其速度大小是a的1/3。不计重力和两粒子之间的相互作用力。求（1）粒子a射入区域I时速度的大小；（2）当a离开区域II时，a、b两粒子的y坐标之差。参考答案：解：（1）设粒子a在I内做匀速圆周运动的圆心为C（在y轴上），半径为Ra1，粒子速率为va，运动轨迹与两磁场区域边界的交点为，如图。由洛仑兹力公式和牛顿第二定律得 ①由几何关系得 ② ③式中，由①②③式得 ④

（2）设粒子a在II内做圆周运动的圆心为On，半径为，射出点为（图中末画出轨