山西省阳泉市虎桥中学高三物理上学期期末试卷含解析

山西省阳泉市虎桥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.（多选）下列说法中正确的是____。

A．气体放出热量，其分子的平均动能可能增大

B．布朗运动不是液体分子的运动，但它可以说明分子在永不停息地做无规则运动

C．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大

D．第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第一定律

E．某气体的摩尔体积为v，每个分子的体积为v0，则阿伏加德罗常数可表示为NA=v/v0参考答案：ABCA．气体放出热量，其分子的平均动能可能增大，正确；B．布朗运动不是液体分子的运动，但它可以说明分子在永不停息地做无规则运动，正确C．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大，正确D．第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律，错误E．气体分子较小，而气体的体积可以占据任意大的空间；故不能用摩尔体积求解阿伏伽德罗常数；故E错误2.下列说法正确的是A．两个分子的间距变小，分子势能必增大B．物体吸收热量，温度一定升高C．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同D．一定质量的密闭气体，减小体积，压强一定增大参考答案：C3.（多选）如图所示，一轻弹簧的左端固定，右端与一带电小球相连接，小球静止在光滑水平面上，现施加一个水平方向的匀强电场，使小球从静止开始向右运动，则向右运动的这一过程中（运动过程中始终未超过弹簧的弹性限度）A.小球动能最大时，小球电势能最小B.弹簧弹性势能最大时，小球和弹簧组成的系统机械能也最大C.小球电势能最小时，小球动能为零D.当电场力和弹簧弹力平衡时，小球和弹簧组成的系统机械能最大参考答案：【知识点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；牛顿第二定律；功能关系．I2C2E6【答案解析】BC解析：图示位置时，小球的加速度最大，根据牛顿第二定律求解最大加速度．小球受到电场力向右运动，当运动到平衡位置时，电场力与弹簧的弹力大小相等，此时小球速度的最大，但小球要继续向右运动，故此时小球电势能并不是最小．A错误；B、小球处于位移最大处，电场力做功最多，所以弹簧弹性势能最大时，小球和弹簧组成的系统机械能也最大，此时小球电势能最小时，小球动能为零，故BC正确，D错误【思路点拨】小球运动过程中小球的电势能、动能和弹簧的弹性势能相互转化，根据能量守恒定律分析总量变化情况．4.如图8所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止放在光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，一个质量也为m的小物块从槽高h处开始自由下滑，下列说法正确的是（

）

A．在下滑过程中，物块的机械能守恒

B．在下滑过程中，物块和槽的动量守恒

C．物块被弹簧反弹后，做匀速直线运动

D．物块被弹簧反弹后，能回到槽高h处参考答案：C物块在槽上运动时，由于受重力，故两物体组成的系统外力之和不为零，故动量不守恒；下滑过程中两物体都有水平方向的位移，而力是垂直于球面的，故力和位移夹角不垂直，故两力均做功，物块的机械能将减小，故A、B错误；物块被弹簧反弹后，由于水平面光滑，故物块将做匀速直线运动，故C正确；因槽和物块均有向左的速度，若槽的速度大于物块的速度，则两物体不会相遇，物块不会到达最高点；而若物块的速度大于槽速，则由动量守恒可知，两物体相对静止时会有向左的速度，由机械能守恒可知，小球不会回到最高点，故D错误；故选C．5.如图所示，把小车放在光滑的水平桌面上，用轻绳跨过定滑轮使之与盛有沙子的小桶相连，已知小车的质量为M，小桶与沙子的总质量为m，把小车从静止状态释放后，在小桶下落竖直高度为h的过程中，若不计滑轮及空气的阻力，下列说法中正确的是（

）A．轻绳对小车的拉力等于mgB．m处于完全失重状态C．小桶获得的动能为m2gh／(m+M)D．运动中小车的机械能增加，M和m组成系统机械能守恒参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，A、B、C、D是某匀强电场中的4个等势面，一个质子和一个α粒子（电荷量是质子的2倍，质量是质子的4倍，质子和α粒子的重力及其相互作用忽略不计）同时在A等势面从静止出发，向右运动，当到达D面时，电场力做功之比为

，它们的速度之比为

。参考答案：1∶2

：17.黑洞是一种密度极大的天体，从黑洞发出的光子都无法挣脱引力而射出．若在某黑洞表面可以不断的发射出一种频率为γ的光子，光子贴着黑洞表面射出后恰可以沿着黑洞表面做匀速圆周运动，运行周期为T，引力常量为G，则此黑洞的平均密度为

参考答案：8.如图，一个三棱镜的截面为等腰直角ABC，∠A为直角．此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边，进入棱镜后直接射到AC边上，并刚好能发生全反射．该棱镜材料的折射率为_________(填入正确选项前的字母)．

A．

B．

C．

D．参考答案：D9.如图所示，A、B两物体通过一根跨过定滑轮的轻绳相连放在水平面上。现物体A以v1的速度向右运动，当绳被拉成如图与水平夹角分别为、时，物体B的速度ｖ2=参考答案：10.如图R1和R2是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体，正方形的边长之比为2：1。通过这两导体的电流方向如图所示，则这两个导体电阻之比为R1：R2=

。你认为这种关系对电路元件改进的意义是

。参考答案：11.如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s．试回答下列问题：①写出x=0.5m处的质点做简谐运动的表达式：

cm；②x=0.5m处质点在0～5.5s内通过的路程为

cm．参考答案：①y=5sin(2πt+π/2)②

11012.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.13.质量为m＝100kg的小船静止在水面上，水的阻力不计，船上左、右两端各站着质量分别为m甲＝40kg，m乙＝60kg的游泳者，当甲朝左，乙朝右，同时以相对河岸3m/s的速率跃入水中时，小船运动方向为

（填“向左”或“向右”）；运动速率为

m/s。参考答案：向左；0.6三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-4）（6分）如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为。入射光线以入射角60°射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。（结果可用根式表示）参考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路图如图所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）15.(2)一定质量的理想气体，在保持温度不变的情况下，如果增大气体体积，气体压强将如何变化？请你从分子动理论的观点加以解释．如果在此过程中气体对外界做了900J的功，则此过程中气体是放出热量还是吸收热量？放出或吸收多少热量？(简要说明理由)参考答案：一定质量的气体，温度不变时，分子的平均动能一定，气体体积增大，分子的密集程度减小，所以气体压强减小．一定质量的理想气体，温度不变时，内能不变，根据热力学第一定律，当气体对外做功时气体一定吸收热量，吸收的热量等于气体对外做的功，即900J.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为m的匀质细绳，一端系在天花板上的A点，另一端系在竖直墙壁上的B点，平衡后最低点为C点。现测得AC段绳长是〔B段绳长的n倍，且绳子B端的切线与墙壁的夹角为a。试求绳子在C处和在A处的弹力分别为多大?(重力加速度为g)

参考答案：17.—定质量的理想气体经历了温度缓慢升高的变化，其p-T图和V-T图如下。①求温度为600K时气体的压强；②请在p-T图线上将温度从400K升高到600K的变化过程补充完整。参考答案：由理想气体状态方程

即解得

由V-T图线可知温度从400K升高到500K的变化过程中气体经历了等容变化，其P-T图象是正比例函数图象

在温度从500K升高到600K的变化过程中气体经历了等压变化，其P-T图象是平行于T轴的直线段

18.质量M=9kg、长L=1m的木板在动摩擦因数μ1=0.1的水平地面上向右滑行，当速度v0=2m/s时，在木板的右端轻放一质量m=1kg的小物块如图所示．当小物块刚好滑到木板左端时，物块和木板达到共同速度．取g=10m/s2，求：（1）从木块放到木板上到它们达到相同速度所用的时间t；（2）小物块与木板间的动摩擦因数μ2．参考答案：【考点】：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【专题】：牛顿运动定律综合专题．【分析】：（1）对木块好滑块分别运用速度时间公式、位移时间公式列式，然后联立求解；（2）对木块和长木板分别受力分析，然后运动牛顿第二定律列式求解．：解：（1）设木板在时间t内的位移为x1；木板的加速度大小为a1，木块的加速度大小为a2，时间t内的位移为x2则有x1=v0t﹣①x2=