安徽省黄山市三港中学高三物理期末试卷含解析

安徽省黄山市三港中学高三物理期末试卷含解析一、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.下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是（

）

A．根据电场强度的定义式，电场中某点的电场强度和试探电荷的电量成反比；

B．根据电容的定义式，电容器的电容与所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比；

C．根据真空中点电荷电场强度公式，电场中某点电场强度和场源电荷的电量无关；

D．根据电势差的公式，带电量为1C正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B点的电势差为-1V。参考答案：D2.（多选）如图，汽车在拱形桥顶点A匀速率运动到桥的B点．下列说法正确的是A．合外力对汽车做的功为零B．阻力做的功与牵引力做的功相等C．重力的瞬时功率随时间变化D．汽车对坡顶A的压力等于其重力参考答案：AC3.（单选）如图所示，某物体自空间O点以水平初速度v0抛出，落在地面上的A点，其轨迹为一抛物线。现仿此抛物线制作一个光滑滑道并固定在与OA完全重合的位置上，然后将此物体从O点由静止释放，受微小扰动而沿此滑道滑下，在下滑过程中物体未脱离滑道。P为滑道上一点，OP连线与竖直成45o角，则此物体（

）A．由O运动到P点的时间为

B．物体经过P点时，速度的水平分量为C．物体经过P点时，速度的竖直分量为

D．物体经过P点时的速度大小为v0参考答案：B解析：A、物体若做平抛运动，有：v0t=gt2，则t=，现在物体做的运动不是平抛运动，运动时间不等于．故A错误．B、物体若做平抛运动，运动到P点时竖直方向上的分速度vy=gt=2v0，此时速度与水平方向的夹角为α，则sinα=，物块沿该轨道滑动，只有重力做功，根据动能定理得，mgh=mv2，解得v2=2gh=vy2，所以v=2v0．则物体经过P点时，速度的竖直分量vy′=2v0sinα=v0，速度的水平分量vx′=2v0cosα=v0，故B正确，C、D错误．故选：B．4.（单选）乙两车在一平直道路上同向运动，其v-t图象如右图所示，图中△OPQ和△OQT的面积分别为s1和s2(s2＞s1)，初始时，甲车在乙车前方s0处()A．若s0＝s1＋s2，两车不会相遇B．若s0＜s1，两车相遇2次 C．若s0＝s1，两车相遇1次D．若s0＝s2，两车相遇1次参考答案：A5.（单选）如图所示，质量为的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径长度为，现将质量也为的小球从距点正上方高处由静止释放，然后由点经过半圆轨道后从冲出，在空中能上升的最大高度为（不计空气阻力），则

A．小球和小车组成的系统动量守恒

B．小车向左运动的最大距离为C．小球离开小车后做斜上抛运动D．小球第二次能上升的最大高度参考答案：D

解析：A、C水平地面光滑，系统水平方向动力守恒，但竖直方向动量不守恒，则质点离开槽后做竖直上抛运动，下来时还会落回半圆槽中，故A、C错误；B、小车与小球水平方向动量守恒，，，所以，小车向左运动的距离为R，故B错误；D、根据动能定理研究第一次质点在槽中滚动得：mg(H-H)-Wf=0，Wf为质点克服摩擦力做功大小．解得：Wf=mgH．即第一次质点在槽中滚动损失的机械能为mgH．由于第二次小球在槽中滚动时，对应位置处速度变小，因此槽给小球的弹力变小，摩擦力变小，摩擦力做功小于mgH，机械能损失小于mgH，因此小球再次冲出a点时，能上升的高度为为：H＜h＜H．故D正确．故选：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.物体的质量m=0.5kg，其位移s与时间的关系式为s=4t―t2。（s的单位是m，t的单位是s）。则物体受到的合外力大小

N，物体在0到3s时间内通过的路程是

m。参考答案：7.一探月卫星在地月转移轨道上运行，某一时刻正好处于地心和月心的连线上，卫星在此处所受地球引力与月球引力之比为4∶1。已知地球与月球的质量之比约为81∶1，则该处到地心与到月心的距离之比约为

。参考答案：答案：9:2解析：由万有引力定律，卫星受到地球和月球的万有引力分别为F地=G，F月=G，代入题目给定的数据可得R地:R月=9:2。8.（5分）制冷机是一种利用工作物质(制冷剂)的逆循环，使热从低温物体传到高温物体的装置，通过制冷机的工作可以使一定空间内的物体温度低于环境温度并维持低温状态．夏天，将房间中一台正工作的电冰箱的门打开，试分析这是否可以降低室内的平均温度?为什么?

参考答案：制冷机正常工作时，室内工作器从室内吸收热量，同时将冷风向室内散发,室外工作器向外散热。若将一台正在工作的电冰箱的门打开，尽管它可以不断地向室内释放冷气，但同时冰箱的箱体向室内散热，就整个房间来说，由于外界通过电流不断有能量输入，室内的温度会不断升高。（5分）

命题立意：本题是一条联系实际的题目,考查运用所学知识解决实际问题的能力。解题关键：考虑整个系统，并结合能量守恒来加以分析。错解剖析：解本题容易凭借想当然，认为打开冰箱门，会降低房间的温度．应该考虑整个系统加以分析。9.氢弹的工作原理是利用氢核聚变放出巨大能量。在某次聚变中，一个氘核与一个氚核结合成一个氦核．已知氘核的比结合能是1.09MeV；氚核的比结合能是2.78MeV；氦核的比结合能是7.03MeV.则氢核聚变的方程是________；一次氢核聚变释放出的能量是________MeV.参考答案：(1)H＋H→He＋n(2分)聚变释放出的能量ΔE＝E2－E1＝7.03×4－(2.78×3＋1.09×2)＝17.6MeV10.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻波刚好传播到x=6m处的质点A，如图所示，已知波的传播速度为48m/s．请回答下列问题：①从图示时刻起再经过

s，质点B第一次处于波峰；②写出从图示时刻起质点A的振动方程为

cm．参考答案：①0.5（2分）②(cm)（2分）试题分析：①根据波的传播原理，是质点的振动形式在介质里匀速传播，x=0m，处的质点处于波峰位置，所以当它的振动形式传播到B点时，B点第一次出现在波峰，用时；②由图知质点A在t=o时刻处于平衡位置且向下振动，，，所以质点A的振动方程为(cm)。考点：本题考查机械波的传播11.相对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：相同

后12.三根绳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，

13.某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标内，如图所示，则电源内阻r=4Ω，当电流为1.5A时，外电路的电阻R=Ω．参考答案：考点：电功、电功率；闭合电路的欧姆定律．专题：恒定电流专题．分析：三种功率与电流的关系是：直流电源的总功率PE=EI，内部的发热功率Pr=I2r，输出功率PR=EI﹣I2r，根据数学知识选择图线．根据图线a斜率求解电源的电动势．由图读出电流I=1.5A时，发热功率Pr=I2r，求出电源的内阻．解答：解：根据直流电源的总功率PE=EI，内部的发热功率Pr=I2r，输出功率PR=EI﹣I2r，E==8V．内部的发热功率Pr=I2r，内阻为r==4Ω，当电流为1.5A时，由图读出电源的功率PE=12W．由PE==故答案为：4

点评：本题首先考查读图能力，物理上往往根据解析式来理解图象的物理意义．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.“水立方”国家游泳中心是北京为2008年夏季奥运会修建的主游泳馆．水立方游泳馆共有8条泳道的国际标准比赛用游泳池，游泳池长50m、宽25m、水深3m．设水的摩尔质量为M＝1.8×10-2kg／mol，试估算该游泳池中水分子数．参考答案：1.3×1032个解：游泳池中水的质量为m，阿伏加德罗常数为，游泳池中水的总体积为。则游泳池中水的物质的量为；所含的水分子数为个15.（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）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）一足够长的固定斜面，最高点为O点，有一长为=1.00m的木条AB，A端在斜面上，B端伸出斜面外。斜面与木条间的摩擦力足够大，以致木条不会在斜面上滑动，只能绕O点翻转。在木条A端固定一个质量为M=2.00kg的重物（可视为质点），B端悬挂一个质量为m=0.50kg的重物。若要使木条不脱离斜面，在①木条的质量可以忽略不计；②木条质量为m′=0.50kg，且分布均匀两种情况下，OA的长度各需满足什么条件？参考答案：解析：(1)当木条A端刚离开斜面时，受力情况如图所示。设斜面倾角为q，根据力矩平衡条件：Mg?OAcosq=mg?OBcosq

（3分）

考虑OA+OB=并代入数据得：OA=0.2m

（1分）

木条不脱离斜面的条件为OA≥0.2m

（1分）

（2）设G为木条重心，当木条A端刚要离开斜面时：

Mg?OAcosq=mg?OBcosq

+m′g?OGcosq

（3分）

解得：OA=0.25m

（1分）

木条不脱离斜面的条件为OA≥0.25m

（1分）17.（19分）如图所示，两根光滑的平行金属导轨MN、PQ处于同一水平面内，相距L=0.4m，导轨的左端用R=0.3Ω的电阻相连，导轨电阻不计，导轨上跨接一电阻r=0.1Ω的金属杆ab，质量m=0.1kg，整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，现对杆施加水平向右的拉力F=2N，使它由静止开始运动，求：

（1）杆能达到的最大速度多大？此时拉力的瞬时功率多大？

（2）当杆的速度为最大速度的一半时，杆的加速度多大？

（3）若杆达到最大速度后撤去拉力，则此后R上共产生多少热能？参考答案：解析：（1）当安培力与外力F相等时，杆达到最大速度，设最大速度为Vmax

则：

①

（1分）

②

（1分）

F安=BIL

③

（1分）

F安

④

（2分）

代入数据，联立①②③④式得

（1分）

此时拉力的瞬时功率：P=FV

（2分）

P=10W

（1分）

（2）

⑤

（2分）

⑥

（1分）

⑦

（1分）

解得a=10m/s2

（1分）

（3）

（2分）

（2分）

解得QR=0.9375J18.半径为R的固定半圆形玻璃砖的横截面如图所示，O点为圆心，OO′为直径MN的垂线．足够大的光屏PQ紧靠在玻璃砖的右侧且与MN垂直．一束复色光沿半径方向与OO′成θ=30°角射向O点，已知复色光包含有折射率从n1=到n2=的光束，因而光屏上出现了彩色光带．（ⅰ）求彩色光带的宽度；（ⅱ）当复色光入射角逐渐增大时，光屏上的彩色光带将变成一个光点，求θ角至少为多少？参考答案：考点：光的折射定律．专题：光的折射专题．分析：（1）根据折射定律求出折射角，几何关系求解两个光斑之间的距离；（2）为使光屏上的彩色光带消失，要使光线发生全反射．由于n1＜n2，玻璃对其折射率为n2的色光先发生全反射，由临界角公式求解为使光屏上的彩带消