山西省临汾市蓝天中校高三物理下学期期末试卷含解析

山西省临汾市蓝天中校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.（多选题）如图，质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直固定放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为v，若物体与球壳之间的动摩擦因数为μ，则物体在最低点时，下列说法正确的是（）A．受到向心力为mg+m B．受到向心力为μmC．受到的摩擦力为μ（mg+m） D．受到的合力方向斜向左上方参考答案：CD【考点】向心力；牛顿第二定律．【分析】根据牛顿第二定律求出小球所受的支持力，根据滑动摩擦力公式求出摩擦力的大小，从而确定合力的大致方向．【解答】解：A、向心力的大小Fn=．故AB错误．B、根据牛顿第二定律得，N﹣mg=，则N=mg+．所以滑动摩擦力f=μN=μ（mg+）．故C正确．D、由于重力支持力的合力方向竖直向上，滑动摩擦力方向水平向左，则物体合力的方向斜向左上方．故D正确．故选：CD．2.如图所示，铁芯右边绕有一个线圈，线圈两端与滑动变阻器、电池组连成回路．左边的铁芯上套有一个环面积为0．02m2、电阻为0．1Ω的金属环．铁芯的横截面积为0．01m2，且假设磁场全部集中在铁芯中，金属环与铁芯截面垂直．调节滑动变阻器的滑动头，使铁芯中的磁感应强度每秒均匀增加0．2T，则从上向下看

（）

A．金属环中感应电流方向是逆时针方向，感应电动势大小为4．0×10－3V

B．金属环中感应电流方向是顺时针方向，感应电动势大小为4．0×10－3V

C．金属环中感应电流方向是逆时针方向，感应电动势大小为2．0×10－3V

D．金属环中感应电流方向是顺时针方向，感应电动势大小为2．0×10－3V参考答案：C3.(单选)塞的气缸中封闭一定质量的理想气体（不考虑分子势能）。将一个热敏电阻（电阻值随温度升高而减小）置于气缸中，热敏电阻与气缸外的欧姆表连接，气缸和活塞均具有良好的绝热性能，环境温度不变，气缸和活塞间摩擦不计。则（

）（A）若发现欧姆表示数变大，则气缸内气体压强一定减小（B）若发现欧姆表示数变大，则气缸内气体内能一定减小（C）缓慢拉动活塞使气缸内气体体积增大，则欧姆表示数将变小（D）拉动活塞使气缸内气体体积增大时需加一定的力，这说明气体分子间有引力参考答案：B4.（多选）下列说法正确的是___________。A.光子不但具有能量，也具有动量B.玻尔认为，氢原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的C.将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，会改变放射性元素的半衰期D.原子核的质量大于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损E.质量数大的原子核，其比结合能不一定大参考答案：ABE5.（单选）升降机底板上放一质量为100kg的物体，物体随升降机由静止开始竖直向上移动5m时速度达到4m/s，g取10m/s2，则此过程中A．升降机对物体做功5800J

B．合外力对物体做功5800JC．物体的重力势能增加500J

D．物体的机械能增加800J参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，长L的轻直杆两端分别固定小球A和B，A、B都可以看作质点，它们的质量分别为2m和m。A球靠在光滑的竖直墙面上，B球放置在光滑水平地面上，杆与竖直墙面的夹角为37o。现将AB球由静止释放，A、B滑至杆与竖直墙面的夹角为53o时，vA：vB＝____________，A球运动的速度大小为____________。

参考答案：4：3，（或0.559）7.三根绳a、b、c长度都为l，a、b悬挂在天花板上，ｃ的下端与质量为m＝2kg物体相连，它们之间的夹角为120°，如图所示。现用水平力F将物体m缓慢向右拉动，绳a的拉力为T1，绳b的拉力为T2，当绳c与竖直方向的夹角为某一角度时，Ｔ2的值恰为零，此时T1＝Ｎ，水平拉力F的大小为

Ｎ。（取g＝10m／s2）参考答案：40，

8.（6分）在操场上，两同学相距L为10m左右，在东偏北、西偏南11°的沿垂直于地磁场方向的两个位置上，面对面将一并联铜芯双绞线，象甩跳绳一样摇动，并将线的两端分别接在灵敏电流计上。双绞线并联后的电阻R为2Ω，绳摇动的频率配合节拍器的节奏，保持f=2Hz。如果同学摇动绳子的最大圆半径h=1m，电流计的最大值I=3mA。（1）磁感应强度的数学表达式B=

。（用R，I，L，f，h等已知量表示）试估算地磁场的磁感应强度的数量级

T。（2）将两人的位置改为与刚才方向垂直的两点上，那么电流计的读数

。参考答案：

答案：（1）IR/2πLhf；10－5T；（2）0。9.已知金属钙的逸出功为2.7eV，氢原子的能级图如图所示．一群处于n=4的氢原子在向低能级跃迁的过程中，可能辐射

▲

种频率的光子，有

▲

种频率的光能使钙发生光电效应．

参考答案：6（1分）

3（2分）10.测得某电梯在上行起动阶段的速度如下表所示：(l)在坐标纸上描点如图所示，请在图中作出电梯在O～6Os内的速度一时间图线；

(2)由所作图线判断，在0～6Os内电梯加速度的变化情况是____________．参考答案：11.甲、乙两同学做测量反应时间的实验，实验时，甲用手握住直尺的上部，乙用一只手在直尺下部做握住直尺的准备，此时乙的拇指上端与直尺的19.00cm刻度对齐．当看到甲放开手时，乙立即去握住直尺，该图是测

（填“甲”或“乙”）的反应时间，此时乙的拇指上端与直尺的6.20cm刻度对齐．则所测同学的反应时间为

s．（取g=10m/s2）．参考答案：乙，0.16．【考点】自由落体运动．【分析】直尺下降的时间就是人的反应时间，根据自由落体运动的位移求出反应时间．【解答】解：甲放开手，乙去握直尺，可知测量的是乙的反应时间．根据h=得：t==0.16s．故答案为：乙，0.16．12.在白炽灯照射下，从用手指捏紧的两块玻璃板的表面能看到彩色条纹，这是光的______现象；通过两根并在一起的铅笔狭缝去观察发光的白炽灯，也会看到彩色条纹，这是光的______现象。参考答案：干涉，衍射13.质量为100kg的小船静止在水面上，船的左、右两端分别有质量40kg和60kg的甲、乙两人，当甲、乙同时以3m/s的速率分别向左、向右跳入水中后，小船的速度大小为_______，方向

。参考答案：、向左

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-4模块）(6分)如图所示，红光和紫光分别从介质1和介质2中以相同的入射角射到介质和真空的界面，发生折射时的折射角也相同。请你根据红光在介质1与紫光在介质2的传播过程中的情况，提出三个不同的光学物理量，并比较每个光学物理量的大小。参考答案：答案：①介质１对红光的折射率等于介质２对紫光的折射率；②红光在介质１中的传播速度和紫光在介质２中的传播速度相等；③红光在介质１中发生全反射的临界角与紫光在介质２中发生全反射的临界角相等。（其它答法正确也可；答对每１条得２分，共6分）15.（4分）已知气泡内气体的密度为1.29kg/，平均摩尔质量为0.29kg/mol。阿伏加德罗常数，取气体分子的平均直径为，若气泡内的气体能完全变为液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值。（结果保留一位有效数字）。参考答案：设气体体积为，液体体积为气体分子数,(或)则

（或）解得

(都算对)解析：微观量的运算，注意从单位制检查运算结论，最终结果只要保证数量级正确即可。设气体体积为，液体体积为气体分子数,(或)则

（或）解得

(都算对)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，光滑水平地面上放有一长木板B，其质量为M，长度L=3.0m，B的右端紧靠台阶，上表面与台阶平齐．B上放有一质量为m的滑块C．现有一质量也为m的滑块A从h=1.0m高的斜面顶端由静止滑下，然后冲上木板B，（转角处速度大小不变，只改变方向；转角的大小可忽略）但最终A恰好未能撞上C．设A与其接触面间的动摩擦因数均为μ=0.25，滑块A的起始位置与木板B右端的水平距离s=0.8m，此过程中C与B恰好不发生相对滑动，不计滑块A、C的大小．已知M=3m，取g=10m/s2．求：（1）滑块A刚冲上木板B时的速度v0；（2）滑块C原来离木板B右端的距离d．参考答案：解：（1）设斜面长为s1，倾角为θ，滑块A滑到斜面底端后冲上木板B前的水平部分长为s2．对滑块A由动能定理得：由几何关系可知s2+s1cosθ=s，所以v0=4m/s（2）当最终A恰好未能撞上C时，三个物体速度相同，设为v，由动量守恒定律得：

mv0=（m+m+M）v代人数据解得：v=0.8m/s设在此过程A相对于B滑行的距离为l，由能量守恒定律可得：整理得：l=2.56m所以滑块C原来离木板B右端的距离l=2.56m答：（1）滑块A刚冲上木板B时的速度v0为4m/s．（2）滑块C原来离木板B右端的距离d为2.56m．【考点】动量守恒定律；动能定理的应用．【分析】（1）小滑块滑到底部前，重力和摩擦力做功做功，根据动能定理列式求解；（2）当最终A恰好未能撞上C时，三个物体速度相同，对于三个物体组成的系统遵守动量守恒，根据动量守恒定律求解共同速度；系统机械能的减小量等于内能的增加量；联立方程即可求得滑块C原来离木板B右端的距离d．17.如图所示，是磁流体动力发电机的工作原理图．一个水平放置的上下、前后封闭的矩形塑料管，其宽度为a，高度为b，其内充满电阻率为ρ的水银，由涡轮机（未画出）产生的压强差p使得这个流体在不加磁场时具有恒定的流速v0．管道的前后两个侧面上各有长为L的由铜组成的面，实际流体的运动非常复杂，为简化起见作如下假设：

a.尽管流体有粘滞性，但整个横截面上的速度均匀.

b.流体的速度总是与作用在其上的合外力成正比.

c.流体不可压缩．若由铜组成的前后两个侧面外部短路，一个竖直向上的匀强磁场只加在这两个铜面之间的区域，磁感强度为B（如图）．(1)写出加磁场后，两个铜面之间区域的电阻R的表达式(2)涡轮机对流体产生的压强差p恒定，加磁场后，最终形成新的稳定速度v，写出流体所受的磁场力F与v关系式，指出F的方向；(3)写出(2)问中加磁场后流体新的稳定速度v的表达式（用v0、p、L、B、ρ表示）；(4)为使速度增加到原来的值v0，必须改变涡轮机对流体产生的压强差，导致涡轮机输出功率的增加，写出功率增加量的表达式（用v0、a、b、L、B和ρ表示）。参考答案：解：

（1），（2）∵，

，

再利用（1）的结论，可推得

∴，

力FA的方向与流速v的方向反向．

（3）不加磁场时：

加磁场时：，

由上面二式，得．再利用（2）的结论，可推得

（4）∵，，，

∴

，∴．

∵

∴．

本小题也可运用求得同样的结果。18.如图1是用传送带传送行李的示意图．图1中水平传送带AB间的长度为8m，它的右侧是一竖直的半径为0.8m的圆形光滑轨道，轨道底端与传送带在B点相切．若传送带向右以6m/s的恒定速度匀速运动，当在传送带的左侧A点轻轻放上一个质量为4kg的行李箱时，箱子运动到传送带的最右侧如果没被捡起，能滑上圆形轨道，而后做往复运动直到被捡起为止．已知箱子与传送带间的动摩擦因数为0.1，重力加速度大小为g=10m/s2，求：（1）箱子从A点到B点所用的时间及箱子滑到圆形轨道底端时对轨道的压力大小；（2）若行李箱放上A点时给它一个5m/s的水平向右的初速度，到达B点时如果没被捡起，则箱子离开圆形轨道最高点后还能上升多大高度？在如图2给定的坐标系中定性画出箱子从A点到最高点过程中速率v随时间t变化的图象．参考答案：解：（1）皮带的速度v0=6m/s箱子在传送带上匀加速运动的加速度a==μg=1m/s2设箱子在B点的速度为vB，由=2ax解得：vB=4m/s＜v0所以箱子从A点到B点一直做匀加速运动由x=，解得从A点到B点运动的时间为t=4s箱子在圆形轨道最低点时，由牛顿第二定律得：

F﹣mg=m解得：F=120N由牛顿第三定律知箱