河北省邯郸市武安西交中学高三物理期末试题含解析

河北省邯郸市武安西交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.（2014秋?崂山区校级期中）如图所示，所受重力为G的均匀小球放在倾角为α的斜面上，球被与斜面夹角为θ的木板挡住，球面、木板均光滑，若使球对木板压力最小，则木板与斜面间夹角θ应为（）A.α

B.

90°﹣α

C.90°

D.90°+α参考答案：C解：以小球为研究对象，当平板位于任意方向时，作出小球的受力图，小球受到重力mg、平板的支持力N1和斜面的支持力N2，根据平衡条件得知：N1和斜面的支持力N2的合力与重力mg总是大小相等、方向相反．斜面的支持力N2方向总与斜面垂直向上，当平板的方向变化时，由图看出，当N1和N2垂直时，平板对小球的支持力N1最小，此时平板与斜面垂直，即θ=．故选：C．2.（05年全国卷Ⅲ）如图，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部），A．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引B．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥C．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引D．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥参考答案：答案：B3.关于光是电磁波，下列论述中正确的是A．法拉第首先从理论上得出了电磁波的传播速度和实验测得的光速相同B．赫兹用实验测定出了电磁波在真空中具有与光相同的速度，跟前人预言符合得相当好C．电磁波跟光一样都具有反射、折射、干涉、衍射等性质D．麦克斯韦首先提出光是一种电磁波参考答案：BCD4.某一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，现启动该卫星的发动机使其速度加大，再定位使它在另一轨道绕地球做匀速圆周运动，该卫星在后一轨道与在前一轨道相比（

）A．速率增大

B．周期增大

C．向心力增大

D．加速度增大参考答案：答案：B5.下图是甲、乙两个电阻的电流与电压的关系图象,将它们并联接入电路.下列说法正确的是(

)A.通过甲的电流大于通过乙的电流B.通过甲的电流小于通过乙的电流C.甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而增大D.甲、乙并联的总电阻与它们两端电压的变化无关参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学由于没有量角器，他在完成了光路图以后，以O点为圆心，10.00cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交O、O'连线延长线于C点。过A点作法线NN'的垂线AB交NN'于B点，过C点作法线NN'的垂线CD交于NN'于D点，如图所示，用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm。由此可得出玻璃的折射率n=________。参考答案：1.507.用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图所示，充电器电源的输出电压为U，输出电流为I，手机电池的内阻为r，则电能转化为化学能的功率为________，充电器的充电效率为________．参考答案：

8.如图所示电路，电池组的内阻r＝4W，外电阻R1＝2W，当滑动变阻器R2的电阻调为4W时，电源内部的电热功率为4W，则电源的最大输出功率为______W。欲使R2的电功率达到最大值，则R2应调为______W。参考答案：6.25，69.如图甲所示为测量电动机匀速转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动．在圆形卡纸的旁边垂直安装了一个改装了的电火花计时器．(1)请将下列实验步骤按先后排序：________A．使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触B．接通电火花计时器的电源，使它工作起来C．启动电动机，使圆形卡纸转动起来D．关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹(如图乙所示)，写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值。(2)要得到ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是________．A．秒表

B．毫米刻度尺

C．圆规

D．量角器(3)写出角速度ω的表达式，并指出表达式中各个物理量的意义。参考答案：(1)ACBD

(2)D

(3)θ为n个点对应的圆心角，T为时间间隔10.参考答案：kQ/r2

--------1分

负

--------1分

9Q

11.如图所示，AB、BC、CA三根等长带电棒绝缘相连成正三角形，每根棒上电荷均匀分布，AB、BC带电均为+q，CA带电为-q，P点为正三角形中心，P、Q两点关于AC边对称。现测得P、Q两点的电场强度大小分别为E1和E2，若撤去CA棒，则P、Q两点的电场强度大小分别为EP=__________，EQ=__________。参考答案：，（写成也给分）12.（4分）演示光电效应实验的装置如图所示，实验中，当用弧光灯发出的光照射锌板时，发现验电器指针会发生偏转，则指针上带的电是________电（填“正”或“负”）；已知锌的极限频率为v0，当用频率为v的光照射锌板时，只要满足_____________的条件，就能发生光电效应。参考答案：正电；v＞v013.如图所示，左侧是倾角为60°的斜面、右侧是1/4圆弧面的物体固定在水平地面上，圆弧面底端切线水平。一根轻绳两端分别系有质量为m1、m2的小球跨过其顶点上的小滑轮。当它们处于平衡状态时，连结m2小球的轻绳与水平线的夹角为600，不计一切摩擦，两小球视为质点。则两小球的质量之比ml:m2等于

；m2小球对圆弧面的压力大小为

m2g.参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（7分）如图所示，一束光从空气射入玻璃中，MN为空气与玻璃的分界面．试判断玻璃在图中哪个区域内（Ⅰ或Ⅱ）？简要说明理由．并在入射光线和反射光线上标出箭头。参考答案：当光由空气射入玻璃中时，根据折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即当光由空气射入玻璃中时，入射角应该大于折射角．如图，在图中作出法线，比较角度i和γ的大小，即可得出玻璃介质应在区域?内．箭头如图所示．（7分）15.（6分）小明在有关媒体上看到了由于出气孔堵塞，致使高压锅爆炸的报道后，给厂家提出了一个增加易熔片（熔点较低的合金材料）的改进建议。现在生产的高压锅已普遍增加了含有易熔片的出气孔（如图所示），试说明小明建议的物理道理。参考答案：高压锅一旦安全阀失效，锅内气压过大，锅内温度也随之升高，当温度达到易熔片的熔点时，再继续加热易熔片就会熔化，锅内气体便从放气孔喷出，使锅内气压减小，从而防止爆炸事故发生。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.

一位年轻的女性奋不顾身地用自己的双手接住了从10楼（离地约28.8m）坠落的2岁女童，孩子得救了，自己却因此多处粉碎性骨折，被大家称为“最美妈妈”。“最美妈妈”双臂接女童处距地面高1.2m，设女童的质量为12kg，女童在落地前最后1.2m因“最美妈妈”双臂的缓冲而做匀减速直线运动，其速度减到0。取g=10m/s2，2.352=5.52。求：（1）女童对“最美妈妈”双臂的平均冲力是女童自身重力的几倍？（2）如果没有“最美妈妈”的双臂作为缓冲，女童直接掉在地上，假设女童和地面接触后，经0.01s速度减到0，则地面对女童的平均冲力是女童自身重力的几倍？（3）女童在落地前最后1.2m所用的时间因“最美妈妈”的壮举而延缓了多少秒？（结果表示成小数）

参考答案：（1）24倍

（2）241

（3）0.05217.如图所示，倾角为37°，长为l=16m的传送带，转动速度为v=10m/s，动摩擦因数μ=0.5，在传送带顶端A处无初速度地释放一个质量为m=0.5kg的物体．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2．求：物体从顶端A滑到底端B的时间．参考答案：解：（1）传送带顺时针转动时，物体相对传送带向下运动，则物体所受滑动摩擦力沿斜面向上，相对传送带向下匀加速运动，由牛顿第二定律得：mg（sin37°﹣μcos37°）=ma，代入数据得：a=2m/s2，由匀变速运动的位移公式得：l=at2，代入数据得：t=4s．（2）传送带逆时针转动，当物体下滑速度小于传送带转动速度时，物体相对传送带向上运动，则物体所受滑动摩擦力沿传送带向下，设物体的加速度大小为a1，由牛顿第二定律得：mgsin37°+μmgcos37°=ma1，代入数据得：a1=10m/s2，设当物体运动速度等于传送带转动速度时经历的时间为t1，位移为x1，则有：t1==s=1s，x1=a1t2=5m＜l=16m，当物体运动速度等于传送带速度瞬间，有mgsin37°＞μmgcos37°，则下一时刻物体相对传送带向下运动，受到传送带向上的滑动摩擦力﹣﹣摩擦力发生突变．设当物体下滑速度大于传送带转动速度时物体的加速度为a2，由牛顿第二定律得：a2=，代入数据得：a2=2m/s2，位移：x2=l﹣x1=16﹣5=11m，又因为x2=vt2+a2t2，则有：10t2+t2=11，解得：t2=1s（t2=﹣11s舍去）所以有：t总=t1+t2=1+1=2s．答：（1）若传送带顺时针转动，物体由A滑到B的时间为4s．（2）若传送带逆时针转动，物体从A到B需要的时间为2s．【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】（1）隔离法选取小物块为研究对象进行受力分析，然后由牛顿第二定律求小物块的加速度，然后由运动学公式求解．（2）物体在传送带上受到重力、支持力和摩擦力作用先做初速度为0的匀加速直线运动，当速度和传送带速度一样时进行判断物体跟随传送带匀速还是单独做匀变速直线运动，根据总位移为16m，可以求出整个运动过程的时间t．