湖南省懷化市玉成學(xué)校高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）以下有關(guān)物理學(xué)概念或物理學(xué)史說(shuō)法正確的有（）A．行星繞恒星運(yùn)動(dòng)軌道為圓形，則它運(yùn)動(dòng)的周期平方與軌道半徑的三次方之比=k為常數(shù)，此常數(shù)的大小與恒星的質(zhì)量和行星的速度有關(guān)B．勻速圓周運(yùn)動(dòng)是速度大小不變的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，速度方向始終為運(yùn)動(dòng)軌跡該點(diǎn)的切線方向C．牛頓發(fā)現(xiàn)的萬(wàn)有引力定律，卡文迪許用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)出萬(wàn)有引力恒量的數(shù)值，從而使萬(wàn)有引力定律有了真正的實(shí)用價(jià)值D．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電與磁間的關(guān)系，即電流的周圍存在著磁場(chǎng)；同時(shí)他通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了磁也能產(chǎn)生電，即電磁感應(yīng)現(xiàn)象參考答案：C2.家用電子調(diào)光燈的調(diào)光原理是用電子線路將輸入的正弦交流電壓的波形截去一部分來(lái)實(shí)現(xiàn)的，由截去部分的多少來(lái)調(diào)節(jié)電壓，從而實(shí)現(xiàn)燈光的可調(diào)，比過(guò)去用變壓器調(diào)壓方便且體積小，某電子調(diào)光燈經(jīng)調(diào)整后的電壓波形如圖所示，若用多用電表測(cè)燈泡兩端的電壓，多用電表示數(shù)為（

）A．

B.

C.

D.參考答案：答案：C3.某公交車沿水平公路做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，車頂上用一輕桿和一細(xì)線各懸掛一小球，輕桿與豎直方向成θ角固定于車頂，細(xì)線與豎直方向成α角，如圖所示，若θ＜a，不考慮一切阻力，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．小車可能以加速度gtanα向右做勻加速運(yùn)動(dòng)B．小車可能以加速度gtanθ向左做勻減速運(yùn)動(dòng)C．輕桿對(duì)小球的彈力方向沿輕桿向上D．輕桿對(duì)小球的彈力方向與細(xì)線平行向上參考答案：AD考點(diǎn)：牛頓第二定律．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：先對(duì)細(xì)線吊的小球分析進(jìn)行受力，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度．再對(duì)輕桿固定的小球應(yīng)用牛頓第二定律研究，得出輕桿對(duì)球的作用力方向．加速度方向求出，但速度可能有兩種，運(yùn)動(dòng)方向有兩種．解答：解：A、對(duì)左邊的小球研究，根據(jù)牛頓第二定律，設(shè)其質(zhì)量為m，得：mgtanα=ma得到：a=gtanα小車可能以加速度gtanα向右做勻加速運(yùn)動(dòng)或者向左做減速運(yùn)動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；C、對(duì)右邊的小鐵球研究．設(shè)其質(zhì)量為m′，輕桿對(duì)小球的彈力方向與豎直方向夾角為θ由牛頓第二定律，得：m′gtanθ=m′a′因?yàn)閍=a′，得到θ=α＞θ則輕桿對(duì)小球的彈力方向與細(xì)線平行，即輕桿對(duì)小球的彈力方向一定沿著細(xì)繩方向向上，故C錯(cuò)誤，D正確；故選：AD．點(diǎn)評(píng)：繩子的模型與輕桿的模型不同：繩子的拉力一定沿繩子方向，而輕桿的彈力不一定沿輕桿方向，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)，可根據(jù)牛頓定律確定4.法拉第首先提出用電場(chǎng)線形象生動(dòng)地描繪電場(chǎng)。圖四為點(diǎn)電荷a、b所形成電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布圖，以下幾種說(shuō)法正確的是（）

A.a、b為異種電荷，a帶電量大于b帶電量

B.a、b為異種電荷，a帶電量小于b帶電量

C.a、b為同種電荷，a帶電量大于b帶電量

D.a、b為同種電荷，a帶電量小于b帶電量參考答案：答案：B5.（單選）如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形ABC為兩有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的理想邊界，三角形內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，三角形外的磁場(chǎng)（足夠大）方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B。把粒子源放在頂點(diǎn)A處，它將沿∠A的角平分線發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為v0的帶電粒子（粒子重力不計(jì)）。若從A射出的粒子①帶負(fù)電，，第一次到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間為t1②帶負(fù)電，，第一次到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間為t2③帶正電，，第一次到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間為t3④帶正電，，第一次到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間為t4則下列判斷正確的是（

）A．t1=t3<t2=t4

B．t1<t2<t4<t3

C．t1<t2<t3<t4

D．t1<t3<t2<t4參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，如發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太小，為了使讀數(shù)的精度提高，應(yīng)使選擇開(kāi)關(guān)撥到較

（選填“大”或“小”）的倍率檔，重新測(cè)量，測(cè)量前必須先要進(jìn)行

。如圖所示為使用多用表進(jìn)行測(cè)量時(shí)，指針在刻度盤上停留的位置，若選擇旋鈕在“50mA”位置，則所測(cè)量電流的值為

mA。參考答案：大；調(diào)零；22.07.如圖12所示，（甲）圖是某學(xué)生測(cè)量“勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)裝置，由于實(shí)驗(yàn)中連接重物和木塊的細(xì)線過(guò)長(zhǎng)，所以當(dāng)重物著地后，木塊還會(huì)在木板上繼續(xù)滑行，圖（乙）所示紙帶是重物著地后的一段打點(diǎn)紙帶（注意圖中任兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出）。若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的交流電頻率為50Hz，則木塊的加速度為a=_____m/s2，木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_____。（g=10m/s2忽略空氣阻力以及紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦，所有結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）圖12

參考答案：

－0．50

0．050（或5．0×10－2）以a表示加速度，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，有a=

解得：a=-0.50m/s2

重物落地后木塊只受摩擦力的作用，用m表示木塊的質(zhì)量，根據(jù)牛頓第二定律有：

-μmg=ma

解得μ=0.0508.如圖所示，將兩條完全相同的磁鐵（磁性極強(qiáng)）分別固定在質(zhì)量相等的小車上，水平面光滑，開(kāi)始時(shí)甲車速度大小為3m/s，方向水平向右，乙車速度大小為2m/s，方向水平向左，兩車在同一直線上，當(dāng)乙車的速度為零時(shí)，甲車速度為_(kāi)_______m/s，方向________。參考答案：1；水平向右9.某研究性實(shí)驗(yàn)小組為探索航天器球形返回艙穿過(guò)大氣層時(shí)所受空氣阻力(風(fēng)力)的影響因素，進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)研究。如圖為測(cè)定風(fēng)力的實(shí)驗(yàn)裝置圖。其中CD是一段水平放置的長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑均勻電阻絲，電阻絲阻值較大；一質(zhì)量和電阻均不計(jì)的細(xì)長(zhǎng)裸金屬絲一端固定于O點(diǎn)，另一端懸掛小球P，無(wú)風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲豎直，恰與電阻絲在C點(diǎn)接觸，OC=H；有風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲將偏離豎直方向，與電阻絲相交于某一點(diǎn)(如圖中虛線所示，細(xì)金屬絲與電阻絲始終保持良好的導(dǎo)電接觸)。(1)已知電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)，理想電壓表兩接線柱分別與O點(diǎn)和C點(diǎn)相連，球P的質(zhì)童為m，重力加速度為g，由此可推得風(fēng)力大小F與電壓表示數(shù)U的關(guān)系為F=_______。(2)研究小組的同學(xué)猜想:風(fēng)力大小F可能與風(fēng)速大小v和球半徑r這兩個(gè)因數(shù)有關(guān)，于是他們進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)后獲得了如下數(shù)據(jù)：(下表中風(fēng)速v的單位為m/s，電壓U的單位為V，球半徑r的單位為m)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，風(fēng)力大小F與風(fēng)速大小v和球半徑r的關(guān)系是_______(比例系數(shù)用k表示)。參考答案：

(1).

(2).【詳解】(1)以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，對(duì)小球受力分析，設(shè)金屬絲與豎直方向的夾角為，由平衡條件可得，風(fēng)力。金屬絲與電阻絲交點(diǎn)與C點(diǎn)間長(zhǎng)度為，電阻；由串聯(lián)分壓規(guī)律可知電壓表示數(shù)。聯(lián)立解得：。(2)由表中數(shù)據(jù)可得，在球半徑一定的情況下，電壓表示數(shù)與風(fēng)速成正式，則風(fēng)力大小與風(fēng)速成正比，即與成正比。由球的體積公式、密度公式和可得，；在風(fēng)速一定的情況下，球半徑增大到原來(lái)的兩倍，電壓表示數(shù)減小為原來(lái)的，可得風(fēng)速一定的條件下，風(fēng)力與半徑的關(guān)系為與成正比。綜上，風(fēng)力大小與風(fēng)速大小和球半徑的關(guān)系是。10.光電效應(yīng)和

都證明光具有粒子性，

提出實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性．參考答案：康普頓效應(yīng)，德布羅意解：物體在光的照射下發(fā)射出電子的現(xiàn)象叫光電效應(yīng)，根據(jù)愛(ài)因斯坦光子說(shuō)的理論可知，光電效應(yīng)說(shuō)明了光具有粒子性．康普頓效應(yīng)也揭示了光具有粒子性．而德布羅意波長(zhǎng)，λ=，可知，實(shí)物粒子具有波動(dòng)性．11.如圖所示是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=1.5m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=

▲

cm，x=2.0m處質(zhì)點(diǎn)在0-1.5s內(nèi)通過(guò)的路程為

▲

cm。參考答案：、3012.摩托車手在水平地面轉(zhuǎn)彎時(shí)為了保證安全，將身體及車身傾斜，車輪與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，車手與車身總質(zhì)量為M，轉(zhuǎn)彎半徑為R。為不產(chǎn)生側(cè)滑，轉(zhuǎn)彎時(shí)速度應(yīng)不大于

；設(shè)轉(zhuǎn)彎、不側(cè)滑時(shí)的車速為v，則地面受到摩托車的作用力大小為

。參考答案：

；。13.如圖所示，A、B兩點(diǎn)間電壓為U，所有電阻阻值均為R，當(dāng)K閉合時(shí)，UCD=______，當(dāng)K斷開(kāi)時(shí)，UCD=__________。參考答案：0

U/3三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（12分）位于處的聲源從時(shí)刻開(kāi)始振動(dòng)，振動(dòng)圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的表達(dá)式為

mm。（2）從聲源振動(dòng)開(kāi)始經(jīng)過(guò)

s，位于x=68m的觀測(cè)者開(kāi)始聽(tīng)到聲音。（3）如果在聲源和觀測(cè)者之間設(shè)置一堵長(zhǎng)為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測(cè)者能否聽(tīng)到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因?yàn)槁暡ǖ牟ㄩL(zhǎng)與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽(tīng)到聲音。15.（選修模塊3－4）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學(xué)儀器中。現(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）。

參考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光線在BC面的入射角＞C，故光線在BC面上發(fā)生全反射后，垂直AC面射出棱鏡。（2分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.電動(dòng)轎車是未小轎車發(fā)展的趨勢(shì)，某輕型電動(dòng)轎車，質(zhì)量（含載重）m=200kg，蓄電池組電動(dòng)勢(shì)E=200V，內(nèi)阻r=0.05Ω,直接對(duì)超導(dǎo)電動(dòng)機(jī)（線圈為超導(dǎo)材料,電阻為零）供電，供電電流I=100A，電動(dòng)機(jī)通過(guò)傳動(dòng)效率=90％的傳動(dòng)裝置帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。保持電動(dòng)機(jī)功率不變，假設(shè)轎車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受摩擦及空氣阻力大小之和恒為f=653N，g=10m/s2,試求(1)若轎車在6s內(nèi)由靜止在水平路面上加速到v=72km/h，則這6s內(nèi)轎車的位移大小為多少？(2)已知某斜坡路面的傾角為，轎車所受摩擦及空氣阻力大小不變，則轎車在上坡過(guò)程中能達(dá)到的最大速度為多少？（）參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】電功率動(dòng)能定理功率E1E2【答案解析】（1）100m（2）15m/s解析：（1）電輸出電壓：

①

電動(dòng)機(jī)功率：

②

由動(dòng)能定理：

③

由②③代入數(shù)據(jù)解得：

④

（2）當(dāng)轎車加速度時(shí)，速度達(dá)到最大，此時(shí)轎車牽引力：

⑤

又

⑥

由④⑤代入數(shù)據(jù)解得：⑦

【思路點(diǎn)撥】(1)根據(jù)閉合電路路端電壓與電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系求得路端電壓，然后根據(jù)電功率公式求得電功率，根據(jù)動(dòng)能定理求得位移（2）當(dāng)轎車加速度時(shí)，速度達(dá)到最大，此時(shí)轎車牽引力等于重力的分力加摩擦力，然后根據(jù)功率求得速度。17.（15分）一輛執(zhí)勤的警車停在直公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以v=10m/s的速度勻速行駛的貨車有違章行為時(shí)，決定前去追趕，經(jīng)t0=2s警車發(fā)動(dòng)起來(lái)，以加速度a=2m/s2做勻加速運(yùn)動(dòng)，問(wèn)：（1）在警車追上貨車之前，兩車間的最大距離是多少？（2）若警車能達(dá)到的最大速度是vmax=12m/s，達(dá)到最大速度后勻速運(yùn)動(dòng)，則警車發(fā)動(dòng)起來(lái)后至少要多長(zhǎng)時(shí)間才能追上違章的貨車？參考答案：解：（1）兩車間距離最大時(shí)：v警=v=at1sm=v（t1+t0）﹣v解得sm=45m．

（2）設(shè)警車勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2，警車發(fā)動(dòng)起來(lái)經(jīng)t追上貨車，vmax=at2vmax+vm（t﹣t2）=v（t+t0）

解得t=28s．

答：（1）在警車追上貨車之前，兩車間的最大距離是45m；（2）警車發(fā)動(dòng)起來(lái)后至少要經(jīng)過(guò)28s才能追上違章的貨車．【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式；勻速直線運(yùn)動(dòng)及其公式、圖像．【專題】計(jì)算題