云南省大理市新街第一中学高三物理期末试题含解析

云南省大理市新街第一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1.一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去，开出一段时间之后，司机发现一乘客未上车，便紧急刹车做匀减速运动。从启动到停止一共经历t=10s，前进了15m，在此过程中，汽车的最大速度为：A．1.5m/s

B．3m/s

C．4m/s

D．无法确定参考答案：B2.在利用碰掩做“验证动量守恒定律”的实验中，实验装置如图所示，图中斜槽PQ与水平箱QR平滑连接，按要求安装好仪器后开始实验．先不放被碰小球，重复实验若干次；然后把被碰小球静止放在槽的水平部分的前端边缘R处（槽口），又重复实验若干次，在白纸上记录下挂于槽口R的重锤线在记录纸上的竖直投影点和各次实验时小球落点的平均位置，从左至右依次为O，M．P，N点，测得两小球直径相等，入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2，且m1=2m2则：（1）两小球的直径用螺旋测微器核准相等，测量结果如图乙，则两小球的直径均为

m．（2）入射小球每次滚下都应从斜槽上的同一位置无初速释放，其目的是

．A．为了使入射小球每次都能水平飞出糟口B．为了使入射小球每次都以相同的动量到达槽口C．为了使入射小球在空中飞行的时间不变D．为了使入射小球每次都能与被碰小球对心碰撞（3）下列有关本实验的说法中正确的是

．A．未放被碰小球和放了被碰小球时，入射小球m1的落点分别是M、P．B．未放被碰小球和放了被碰小球时，入射小球m1的落点分别是P、M．C．未放被碰小球和放了被碰小球时，入肘小球m1的落点分别是N、M．D．在误差允许的范田内若测得|ON|=2|MP|，则表明碰撞过程中由m1、m2两球组成的系统动量守恒．参考答案：（1）1.2895×10﹣2；（2）B；（3）BD．【考点】验证动量守恒定律．【分析】（1）根据螺旋测微器的读数方法即可得出对应的读数；（2）本题是通过平抛运动验证动量守恒定律的，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度或者相同的动量．（3）明确碰撞规律，知道中间位置为未放被碰小球时入射小球的落点，最近的点为放了被碰小球后入射小球的落点．【解答】解：（1）螺旋测微器的主尺部分长度为12.5mm，转动部分读数为：39.5×0.01mm，故最终读数为：12.5+0.395=12.895mm=1.2895×10﹣2m；（2）入射小球每次滚下都应从斜槽上的同一位置无初速的释放，为了使小球每次都以相同的速度飞出槽口以保证入射小球每次都以相同的动量到达槽口，故B正确，A、C、D错误．故选：B．（2）A、B、C、未放被碰小球和放了被碰小球m2时，入射小球m1的落点分别为P、M．故AC错误，B正确；D、设入射小球在初速度是v1，碰撞后的速度是v1′，被碰小球的速度是v2′，则：m1v1=m1v1′+m2v2′设由于：m1=2m2，则有：2（v1﹣v'1）=v2'设平抛的时间是t：则=v'1t，=v2't，=v1t所以：若系统碰撞的过程中动量守恒，则满足：=2．故D正确．故选：BD．故选：（1）1.2895×10﹣2；（2）B；（3）BD．3.如图10所示a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点，。现将三个等量的正电荷+Q分别固定在a、b、c三个顶点上，将一个电荷量为+q的点电荷依次放在菱形中心O点和另一个顶点d处，下列说法正确的是A．d点电场强度的方向由O指向dB．+q在d点所具有的电势能比在O点的大C．d点的电势低于O点的电势D．d点的电场强度大于O点的电场强度参考答案：

【知识点】电势能；电场强度；电势I1I2【答案解析】AC

解析：A、d点电场是由三个点电荷所产生的电场的叠加，根据对称性和平行四边形定则可知，d点电场强度的方向由o点指向d点，故A正确Ｂ、Ｃ，o、d间电场线方向由o点指向d，根据顺着电场线方向电势降低，o点电势高于d点电势，而正电荷在高电势处电势能较大，则+Q在d点所具有的电势能较小.故B错误，C正确.D、设菱形的边长为r，根据公式分析可知三个点电荷在d产生的场强大小相等，由电场叠加可知，d点场强大小为;o点的场强大小为=，可见，d点场强小于点场强.故D错误.【思路点拨】根据电场的叠加，分析d点电场强度的方向；o点电场强度等于b处+Q在o处产生的电场强度大小.顺着电场线方向电势降低，分析d点和o点电势关系.4.(多选)两个核反应方程：①P→Si+X1；②H+H→He+X2，其中X1、X2各表示某种粒子，下列说法正确的是（）A． ①是裂变方程 B． ②是聚变方程 C． X1是e D． X2是H参考答案：BC解：①P→Si+X1；m1=36﹣36=0，q1=15﹣14=1知x1的电荷数为1，质量数为0，为正电子．该反应不是裂变反应H+H→He+X2，m2=2+3﹣4=1，q2=1+1﹣2=0，知x2的电荷数为0，质量数为1，为中子，该反应为聚变反应．故A、D错误．B、C正确．故选：BC．5.（单选）L型木板P（上表面光滑）放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块Q相连，如图所示。若P、Q-起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力。则木板P的受力个数为

A.3

B.4C．5

D.6参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.己知地球表面重力加速度大约是月球表面重力加速度的6倍,地球半径大约是月球半径的4倍,不考虑地球、月球自转的影响,则地球质量与月球质量之比约为_________,靠近地球表面沿圆轨逆运行的航天器与靠近月球表面沿圆轨道行的航天器的线速度之比约为________参考答案：

(1).96:1

(2).【详解】万有引力等于重力,即,计算得出:；则;万有引力提供向心力,由牛顿第二定律得:,计算得出:，则:7.（单选）当具有5.0eV能量的光子照射到某金属表面后，从金属表面逸出的光电子的最大初动能是1.5eV．为了使该金属产生光电效应，入射光子的最低能量为

▲

A．1.5eV

B．3.5eV

C．5.0eV

D．6.5eV参考答案：B8.质量为m1

m2

m3的三个物体从上到下叠放在一起，先使它们一起自由下落，再设法使它们一起匀速下落，则在先后两次情况中，质量为m2的那个物体受到的合外力之差为参考答案：9.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）10.小芳和小强两位同学采用了不同的实验方案来研究平抛运动。（1）小芳同学利用如图甲所示的装置进行实验。下列说法正确的是________。A．应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放B．斜槽轨道必须光滑C．斜槽轨道的末端必须保持水平D．本实验必需的器材还有刻度尺和秒表（2）小强同学利用频闪照相的方式研究平抛运动。图乙是在每小格的边长为5cm的背景下拍摄的频闪照片，不计空气阻力，取重力加速度g＝10m/s2。则照相机两次闪光的时间间隔Δt＝____s，小球被抛出时的水平速度v＝_____m/s。参考答案：

(1).AC

(2).0.1s

(3).2.0m/s试题分析：（1）做研究平抛运动的实验时，应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放，使之平抛时的初速度相等，选项A正确；斜槽轨道不必须光滑，只要小球落下时具有一定的速度即可，选项B错误；斜槽轨道的末端必须保持水平，以保证小球能够水平抛出，选项C正确；本实验必需的器材还有刻度尺，但不需要秒表，选项D错误；（2）小球在竖直方向是自由落体运动，且ABC三点是相邻的三个点，故存在△h=g△t2，即（5－3）L=（5－3）×0．05m=g×△t2，解之得△t=0．1s；小球被抛出时的水平速度v=4L/△t=4×0．05m/0．1s=2．0m/s。考点：研究平抛运动。11.（6分）木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m，系统置于水平地面上静止不动，现用F=1N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，力F的作用后木块A所受摩擦力大小是

N，木块B所受摩擦力大小是

N。参考答案：

8

912.某发电厂用2.2KV的电压将电能输出到远处的用户，后改为用22KV的电压，在既有输电线路上输送同样的电功率。前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为__________。要将2.2KV的电压升高到22KV，若变压器原线圈的匝数为180匝，则副线圈的匝数应该是________匝。参考答案：答案：100；1800解析：由于电线的电阻不变，相同的功率，以不同的电压输送时，输送电流也不同。设输送功率为P，则有，而在电线上损耗功率为，所以有损失的功率与输送电压的平方成反比，两种输电方式的输送电压之比为，所以损失功率之比为，即前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为100。理想变压器没有能量损失，原副线圈的电压比等于匝数比。所以副线圈的匝数为原线圈匝数的10倍，等于1800匝。13.一个横截面为矩形、粗细均匀的折射率为n的玻璃棒，被弯成如图所示的半圆形状，其内半径为，玻璃棒横截面宽为。如果一束平行光垂直于玻璃棒水平端面射入，并使之全部从水平端面射出，则与的最小比值为________________。

参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.一列简谐横波在t=时的波形图如图（a）所示，P、Q是介质中的两个质点，图（b）是质点Q的振动图像。求（i）波速及波的传播方向；（ii）质点Q的平衡位置的x坐标。参考答案：（1）波沿负方向传播；

（2）xQ=9cm本题考查波动图像、振动图像、波动传播及其相关的知识点。（ii）设质点P、Q平衡位置的x坐标分别为、。由图（a）知，处，因此

④由图（b）知，在时Q点处于平衡位置，经，其振动状态向x轴负方向传播至P点处，由此及③式有⑤由④⑤式得，质点Q的平衡位置的x坐标为

⑥15.（选修3－3（含2－2））（6分）一定质量的气体，从外界吸收了500J的热量，同时对外做了100J的功，问：①物体的内能是增加还是减少?变化了多少？(400J;400J)

②分子势能是增加还是减少？参考答案：解析：①气体从外界吸热：Q＝500J，气体对外界做功：W＝－100J

由热力学第一定律得△U=W+Q=400J

(3分)

△U为正，说明气体内能增加了400J

(1分)

②因为气体对外做功，所以气体的体积膨胀，分子间的距离增大，分子力做负功，气体分子势能增加。（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在x轴上方有沿y轴正方向的匀强电场，场强为E，在x轴下方有垂直于xy平面向里的匀强磁场，磁感强度为B。一带负电的粒子从坐标原点O以速度v与x轴正方向成角射出，射出之后，要使该粒子经过一段时间后又经过O点，E与B的比值应满足什么条件？(重力不计)。参考答案：射出之后第一次经过x轴上P1点，射出之后第二次经过x轴上P2点，若P1P＜OP1粒子不可能经过O点若OP1＝P1P2则若P1P2＞OP1要让粒子经过O点，必须n(P1P2－OP1)＝OP1

n=1、2、3…17./、B两物体在光滑的水平面上相向运动，其中物体A的质量为mA=4kg,两物体发生相互作用前后的运动情况如图所示，问：①B物体的质量mB为多少？②碰撞过程中，系统的机械能损失多少?参考答案：18.如图所示，在边长为L的等边三角形ACD区域内，存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场。现有一束质量为m、电荷量为+q的带电粒子，从AC边中点P、平行于CD边垂直磁场射入，粒子的重力可忽略不计。(1)若粒子进入磁场时的速度大小为v0，求粒子在磁场中运动的轨道半径；(2)为使粒子能从CD边飞出磁场，粒子进入磁场时的速度大小应满足什么条件？