四川省遂宁市青堤中学高三物理上学期期末试卷含解析

四川省遂宁市青堤中学高三物理上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）如图所示，物体从斜面上A点由静止开始下滑，第一次经光滑斜面AB滑到底端时间为t1；第二次经光滑斜面ACD下滑，滑到底端时间为t2．已知AC+CD=AB，在各斜面的等高处物体的速率相等，试判断（）A．t1＞t2

B．t1=t2

C．t1＜t2

D．不确定参考答案：A作速度时间图线，在AC和ADC上运动的初末速度相等，AD段的加速度大于AC段的加速度，在DC段的加速度小于AC段的加速度，两物体的路程相等，即图线与时间轴所围成的面积相等．从图象可以看出t1＞t2．故A正确，B、C、D错误.故选A。2.将一长木板静止放在光滑的水平面上，如甲图所示，一个小铅块（可视为质点）以水平初速度v0由木板左端向右滑动，到达右端时恰能与木板相对静止。铅块运动中所受的摩擦力始终不变。现将木板分成两段A和B相同的两块，并紧挨着放在原水平面上，让小铅块仍以初速度v0，由木块A的左端开始向右滑动，如乙图所示。则下列说法中正确的是（

）

A．小铅块恰能滑到木板B的右端，并与木板B保持相对静止

B．小铅块从木板B的右端飞离木板

C．小铅块滑到木板B的右端前就与木板B保持相对静止

D．小铅块在木板B上滑行产生的热量等于在A上滑行产生的热量

参考答案：

答案：C3.一矩形线圈位于一随时间t变化的匀强磁场内，磁场方向垂直线圈所在的平面（纸面）向里，如图１所示，磁感应强度B随t的变化规律如图2所示．以I表示线圈中的感应电流，以图１中线圈上箭头所示方向的电流为正，则以下的T－t图中正确的是

（

）参考答案：A4.（单选）如图所示，要使电阻R1消耗的功率最大，应该把电阻R2的阻值调节到（）A．R1+rB．R1﹣rC．rD．0参考答案：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：电阻R1是定值电阻，根据功率公式P=I2R分析，当I最大时，R1消耗的功率最大．由闭合电路欧姆定律分析电阻R2的取值．解答：解：由题，电阻R1是定值电阻，电阻保持不变，根据功率公式P=I2R分析得知，当I最大时，R1消耗的功率最大．由闭合电路欧姆定律得到，此时R2=0．故选：D点评：本题R1是定值电阻，其消耗的功率与电流平方成正比，比较简单．如要研究R2消耗的功率如何变化，可以根据数学知识分析．5.（单选）如图所示，竖直放置在水平面上的轻弹簧上放着质量为2kg的物体A，处于静止状态．若将一个质量为3kg的物体B竖直向下轻放在A上，则放在A上的一瞬间B对A的压力大小为（g取10m/s2）（）A．30NB．0C．15ND．12N参考答案：解：放B物体前，A物体受重力和弹簧的支持力，二力平衡，故弹簧弹力F1=mAg=20N；放上B物体后，先对A、B整体受力分析，受到重力和弹簧的弹力，然后根据牛顿第二定律，有（mA+mB）g﹣F1=（mA+mB）a解得a=g﹣=6m/s2再对B受力分析，受到重力和A对B的支持力，根据牛顿第二定律，有mBg﹣FAB=mBa解得FAB=mB（g﹣a）=12N故选D．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在图（a）所示的电路中，合上电键S，变阻器的滑动头C从A端滑至B端的过程中，电源的输出功率P与路端电压U、路端电压U与总电流I的关系曲线分别如图（b）、（c）所示。不计电表、导线对电路的影响。则电源电动势E=__________V，电源内阻r=________Ω。参考答案：12，37.某实验小组在探究“加速度与物体质量、受力的关系”的实验，设计如下的实验方案，实验装置如图所示，所使用打点计时器交流电源频率是50Hz，具体实验步骤如下：A.按图所示安装好实验装置；B.调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动；C.取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；D.先接通打点计时器的电源，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求得小车的加速度a；E.重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复～步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度。回答以下问题：（1）按上述方案做实验是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车质量__________(填“是”或“否”).（2）实验打出的其中一条纸带如图所示，由该纸带可测得小车的加速度是___________m/s2.

(3)某同学将有关测量数据填入他所设计的表格，如下表：实验次数12345砝码盘中的砝码总重力F/N0.100.200.290.390.49小车加速度a/m·s-2.0.881.441.842.382.89他根据表中的数据画出a-F图像如图所示，造成图线不过坐标原点的主要原因是______________________，从该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是__________，其大小是_____________。参考答案：（1）否

（2）1.44

(3)未考虑砝码盘的重力

砝码盘的重力

0.78N(0.76~0.79N)8.模拟兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；②将电动小车、纸带和打点计时器按如图K26－9所示安装；图K26－9③接通打点计时器(其打点周期为0.02s)；④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中所受的阻力恒定)．在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图K26－10所示．图K26－10请你分析纸带数据，回答下列问题(计算结果取三位有效数字)：(1)该电动小车运动的最大速度为__________m/s；(2)该电动小车被关闭电源后加速度大小为__________m/s2；(3)该电动小车的额定功率为__________W.参考答案：(1)1.880(1.881给分)

(2分)；

1.044

(2分)

(2)①1.00m/s，2.50m/s；②5.25J，5.29J

(每空2分)9.如图所示为ABC是三角形玻璃砖的横截面，∠ABC=90°，∠BAC=30°，一束平行于AB的光束从AC边射入玻璃砖，EF是玻璃砖中的部分光路，且EF与AC平行，则玻璃砖的折射率为

，光束

（填“能”或“不能”）从E点射出玻璃砖。参考答案：，能；10.物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力

的大小F和弹簧长度L的关系如图所示，则由图线可知：（1）（3分）弹簧的劲度系数

200

N/m。（2）（3分）当弹簧示数5N时，弹簧的长度为

12.5

cm。参考答案：

200

12.511.如图，两光滑斜面在B处连接，小球由A处静止释放，经过B、C两点时速度大小分别为3m/s和4m/s,AB=BC。设球经过B点前后速度大小不变，则球在AB、BC段的加速度大小之比为

，球由A运动到C的平均速率为

m/s。参考答案：9：7；2.1设AB=BC＝x，根据匀变速直线运动的规律，AB段有：；BC段有：，联立得；根据平均速率公式可知两段的平均速率分别为：所以全程的平均速度为。【考点】匀变速直线运动的规律、平均速率12.如图所示，电源电动势为E，内电阻为r．两电压表可看作是理想电表，当闭合开关，将滑动变阻器的触片由左端向右端滑动时，灯泡L2变__________，灯泡L1变____________.（选填亮或暗）。__________表的读数变小，_________表的读数变大.（选填V1或V2）。参考答案：L2变___暗__，灯泡L1变_亮_。（每空2分）

_V2__表的读数变小，_V1_表的读数变大。13.（6分）改变内能的两种方式：_____________和________________。参考答案：做功；热传递三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（11分）简述光的全反射现象及临界角的定义，并导出折射率为的玻璃对真空的临界角公式。参考答案：解析：光线从光密介质射向光疏介质时，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角达到，折射光就消失。入射角大于C时只有反射光，这种现象称为全反射，相应的入射角C叫做临界角。

光线由折射率为的玻璃到真空，折射定律为：

①

其中分别为入射角和折射角。当入射角等于临界角C时，折射角等于，代入①式得

②15.

(12分)(1)用简明的语言表述临界角的的定义：(2)玻璃和空所相接触。试画出入射角等于临界角时的光路图，并标明临界角。(3)当透明介质处在真空中时，根据临界角的定义导出透明介质的折射率n与临界角θc的关系式。

参考答案：解析：(1)光从光密介质射到光疏介质中，折射角为90°时的入射角叫做临界角(2)如图，θC为临界角。(3)用n表示透明介质的折射率，θC表示临界角，由折射定律

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一颗在赤道上空运行的人造卫星，其轨道半径为r=2R（R为地球半径），卫星的转动方向与地球自转方向相同．已知地球自转的角速度为ω0，地球表面处的重力加速度为g．求（1）该卫星所在处的重力加速度g′；（2）该卫星绕地球转动的角速度ω；（3）该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔△t．参考答案：解：（1）在地球表面处物体受到的重力等于万有引力，在轨道半径为r处，仍有万有引力等于重力，解得：g′=（2）根据万有引力提供向心力，得ω=，（3）卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空以地面为参照物，卫星再次出现在建筑物上方时，建筑物随地球转过的弧度比卫星转过弧度少2π．即ω△t﹣ω0△t=2π解得：△t=答：（1）在轨道半径为r处的重力加速度为；（2）人造卫星绕地球转动的角速度为为；（3）该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔△t为．【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．【分析】在地球表面处物体受到的重力等于万有引力，在轨道半径为r处，仍有万有引力等于重力，化简可得在轨道半径为r处的重力加速度．人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，结合黄金代换计算人造卫星绕地球转动的角速度ω，卫星绕地球做匀速圆周运动，建筑物随地球自转做匀速圆周运动，当卫星转过的角度与建筑物转过的角度之差等于2π时，卫星再次出现在建筑物上空．17.如图甲所示，在长的底端封闭、上端开口的竖直细玻璃管内，用一段长的水银柱封闭着长的理想气体，此时管内、外气体的温度均为已知大气压强，，热力学温度。现将该玻璃管缓慢倾斜至与水平面成角，如图乙所示，求此时管内气体的长度。在的基础上将管内的水银柱取走，再缓慢对玻璃管加热，求当管内水银柱的上表面恰好与管口相齐时，管内气体的摄氏温度。结果保留一位小数参考答案：【详解】设玻璃管的横截面积为S，初态时，管内气体的温度为：，体积为：，压强为：。当玻璃管倾斜至与水平面成角时，管内气体的压强为：，体积为：由玻意耳定律得：代入数据解得：；设温度升至时，