云南省大理市白龍橋中學高三物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）在物理學發展的過程中，許多物理學家的科學研究推動了人類文明的進程．在對以下幾位物理學家所作科學貢獻的敘述中，正確的說法是（） A． 英國物理學家牛頓用實驗的方法測出萬有引力常量G B． 第谷接受了哥白尼日心說的觀點，并根據開普勒對行星運動觀察記錄的數據，應用嚴密的數學運算和橢圓軌道假說，得出了開普勒行星運動定律 C． 亞里士多德認為兩個從同一高度自由落下的物體，重物體與輕物體下落一樣快 D． 牛頓提出的萬有引力定律奠定了天體力學的基礎參考答案：考點： 物理學史．分析： 根據物理學史和常識解答，記住著名物理學家的主要貢獻即可．解答： 解：A、英國物理學家卡文迪許用實驗的方法測出萬有引力常量G，故A錯誤；B、開普勒接受了哥白尼日心說的觀點，并根據第谷對行星運動觀察記錄的數據，應用嚴密的數學運算和橢圓軌道假說，得出了開普勒行星運動定律，故B錯誤；C、伽利略認為兩個從同一高度自由落下的物體，重物體與輕物體下落一樣快，故C錯誤；D、牛頓提出的萬有引力定律奠定了天體力學的基礎，故D正確；故選：D．點評： 本題考查物理學史，是常識性問題，對于物理學上重大發現、發明、著名理論要加強記憶，這也是考試內容之一．2.如圖所示，一根細繩的兩端分別系于豎立于地面上的兩桿A、B的頂端，繩上掛一個光滑的輕質掛鉤，其下連著一個物體處于靜止狀態，現將B桿向左移動一小段距離到B,位置，當物體重新平衡后，則以下說法中正確的是

A．細繩的張力大小變小

B．細繩的張力大小不變

C．兩端繩對掛鉤的合力不變

D．兩端繩對掛鉤的合力變大參考答案：3.（單選）如圖所示，將小球a從地面以初速度v0豎直上拋的同時，將另一相同質量的小球b從距地面h處以初速度v0水平拋出，兩球恰好同時到達同一水平高度處（不計空氣阻力）。下列說法中正確的是（

） A．兩小球落地時的速度相同 B．兩小球落地時，重力的瞬時功率相同 C．到達同一水平的高度后的任意時刻，重力對球a做功功率和對球b做功功率相等D．從開始運動到兩球到達同一水平高度，球a動能的減少量等于球b動能的增加量參考答案：D4.如圖所示，質量為M的支座上有一水平細軸，軸上套有一長為L的細繩，繩的另一端拴一質量為m可視為質點的小球．讓小球在豎直面內做圓周運動．小球運動到最高點時底座對地面的壓力恰仔為零．忽略一切阻力．運動過程中底座始終保持靜止，重力加速度為g．則（）A．運動過程中小球的最小速度為B．運動過程中繩的最大拉力為6mg+MgC．運動過程中小球的最大瞬時角速度為D．當繩處于水平時地面對底座的摩擦力為Mg+2mg參考答案：B【考點】向心力．【分析】根據小球在最高點，底座對地面的壓力為零，結合共點力平衡和牛頓第二定律求出小球的最小速度．根據動能定理和牛頓第二定律求出小球運動最低點的拉力，即最大拉力的大小．結合最大速度，結合線速度與角速度的關系求出最大瞬時角速度．根據動能定理和牛頓第二定律求出繩處于水平時繩子的拉力，結合平衡得出地面對底座的摩擦力．【解答】解：A、小球運動到最高點時，速度最小，在最高點，底座對地面的壓力恰好為零，可知球對繩子的拉力等于Mg，根據牛頓第二定律得，F+mg=m，解得最小速度v=，故A錯誤．B、當小球運動到最低點時，拉力最大，根據動能定理得，，根據牛頓第二定律得，，聯立兩式解得最大速度，Fm=Mg+6mg，故B正確．C、小球在運動過程中的最大瞬時角速度=，故C錯誤．D、設繩處于水平時，小球的速度為v″，根據動能定理，，根據牛頓第二定律得，F=m，解得F=Mg+3mg，根據平衡知，地面對底座的摩擦力為Mg+3mg，故D錯誤．故選：B．5.(單選題)下列說法不正確的是（

）A.21H+21H→31He+11H是輕核聚變

B.是重核裂變C.是α衰變

D.是核裂變參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.為了測量某一彈簧的勁度系數，將該彈簧豎直懸掛起來，在自由端掛上不同質量的砝碼．實驗測出了砝碼質量m與彈簧長度l的相應數據，其對應點已在圖上標出．(g＝9.8m/s2)(1)作出m－L的關系圖線；(2)彈簧的勁度系數為__________N/m(結果保留三位有效數字)．參考答案：(1)如圖所示(2)根據圖象的斜率可以求得彈簧的勁度系數：Δmg＝kΔl，則k＝g＝×9.8N/m＝0.261N/m(在0.248N/m～0.262N/m之間均正確)7.如圖所示，一個半徑為R、透明的球體放置在水平面上，一束藍光從A點沿水平方向射入球體后經B點射出，最后射到水平面上的C點。已知，該球體對藍光的折射率為。則它從球面射出時的出射角

▲

。若換用一束紫光同樣從A點射入該球體，則它從球體射出后落到水平面上形成的光點與C點相比，位置

▲

（填“偏左”、“偏右”或“不變”）。參考答案：由折射率的定義式可得,由幾何關系可知=30°，故60°。在同種介質中，紫光的偏折程度大于藍光，故紫光從球體射出后落到水平面上形成的光點與C點相比，位置偏左。8.質置為m的物體，在傾角為θ的光滑斜面上由靜止開始下滑，經過時間t，在這段時間內，支持力的沖量大小為mgcosθt，合外力對物體的沖量大小為mgsinθt．參考答案：解：物體在傾角為θ的光滑斜面上由靜止開始下滑，受重力和支持力，故：N=mgcosθ合力：F=mgsinθ故支持力沖量：IN=Nt=mgcosθt合力的沖量：I=Ft=mgsinθt故答案為：mgcosθt，mgsinθt．9.（6分）某舉重運動員舉重，記錄是90Kg，他在以加速度2m/s2豎直加速上升的電梯里能舉________Kg的物體，如果他在電梯里能舉起112.5Kg的物體，則此電梯運動的加速度的方向_________，大小是________。參考答案：75Kg，豎直向下，2m/s210.某同學探究恒力做功和物體動能變化間的關系，方案如圖所示，長木板放于水平桌面，用鉤碼的重力作為小車受到的合外力，為減小這種做法帶來的誤差，實驗中要

采取的兩項措施是：

a：

；

b：

；參考答案：a．適當墊高長木板右端，以平衡摩擦力；

b．使鉤碼的質量遠小于小車的質量11.（6分）如圖所示，單匝矩形閉合導線框abcd全部處于磁感應強度為B的水平勻強磁場中，線框面積為S，電阻為R。線框繞與cd邊重合的豎直固定轉軸以角速度勻速轉動，線框中感應電流的有效值I=

。線框從中性面開始轉過的過程中，通過導線橫截面的電荷量q=

。

參考答案：，解析：本題考查交變流電的產生和最大值、有效值、平均值的關系及交變電流中有關電荷量的計算等知識。電動勢的最大值，電動勢的有效值，電流的有效值；12.某課外興趣小組擬用如圖甲所示的裝置研究滑塊的運動情況．所用實驗器材有滑塊、鉤碼、紙帶、米尺、秒表、帶滑輪的木板以及由漏斗和細線組成的單擺等．實驗時滑塊在鉤碼的作用下拖動紙帶做勻加速直線運動，同時單擺沿垂直于紙帶運動的方向擺動。漏斗漏出的有色液體在紙帶上留下的痕跡記錄了漏斗在不同時刻的位置（如圖乙所示）。①在乙圖中，測得AB間距離10.0cm，BC間距離15.0cm，若漏斗完成72次全振動的時間如圖丙所示，則漏斗的振動周期為

s．用這種方法測的此滑塊的加速度為

m/s2.（結果均保留兩位有效數字）②用該方法測量滑塊加速度的誤差主要來源有：

．(寫出一種原因即可)參考答案：）①0.50；0.20②漏斗的重心變化（或液體痕跡偏粗、阻力變化等）13.如圖甲所示，光滑絕緣的水平面上一矩形金屬線圈

abcd的質量為m、電阻為R、面積為S，ad邊長度為L，其右側是有左右邊界的勻強磁場，磁場方向垂直紙面向外，磁感應強度大小為B，ab邊長度與有界磁場區域寬度相等，在t=0時刻線圈以初速度v0進入磁場，在t=T時刻線圈剛好全部進入磁場且速度為vl，此時對線圈施加一沿運動方向的變力F，使線圈在t=2T時刻線圈全部離開該磁場區，若上述過程中線圈的v—t圖像如圖乙所示，整個圖像關于t=T軸對稱。則0—T時間內，線圈內產生的焦耳熱為______________________，從T—2T過程中，變力F做的功為______________________。參考答案：；2（）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）一物體在A、B兩點的正中間由靜止開始運動（設不會超越A、B），其加速度隨時間變化如圖所示，設向A的加速度方向為正方向，若從出發開始計時，則：

（1）物體的運動情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內物體的平均速度是________。（3）請根據圖畫出該物體運動的速度-時間圖像。參考答案：（1）一直向A運動（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

15.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質量為2m的小車靜止于光滑的水平面上，小車AB段是半徑為R的四分之一圓弧光滑軌道，BC段是長為是1.5R的水平粗糙軌道，兩段軌道相切于B點，一質量為m的滑塊在小車上從A點靜止開始沿軌道下滑，重力加速度為g．（1）若固定小車，求滑塊運動過程中對小車的最大壓力F；（2）若不固定小車，求小車運動過程中的最大速度V；（3）若不固定小車，且滑塊和小車之間的摩擦因數μ=0.8，試分析滑塊能否從C點滑出，求整個運動過程中小車的位移x．參考答案：解：（1）從A到B，滑塊速度最大，由機械能守恒定律得，mgR=，在B點，，所以由牛頓第三定律知F=F1，代入數據解得F=3mg，方向向下．（2）從A到B，滑塊的速度最大，mgR=，水平方向動量守恒，mv1=2mv，解得v=，方向向左．（3）假設滑塊未從小車上滑出，設相對位移是s，由水平方向動量守恒，滑塊和小車最后均靜止，μmgs=mgR，所以s=1.25R＜1.5R，假設成立．由水平方向動量守恒，任何時刻2mv車=mv塊，所以任意一段時間內車和滑塊的平均水平速度之比為，所以任意一段時間內車和滑塊的水平位移之比為，所以車的位移為，方向向左．答：（1）若固定小車，求滑塊運動過程中對小車的最大壓力為3mg，方向向下．（2）小車運動過程中的最大速度為．（3）整個運動過程中小車的位移為．【考點】動量守恒定律；功能關系．【分析】（1）當滑塊運動到最低點時，滑塊對小車的壓力最大，根據機械能守恒定律求出物塊到達B點的速度，結合牛頓第二定律得出支持力的大小，從而得出最大壓力．（2）若不固定小車，系統在水平方向上動量守恒，結合動量守恒定律和能量守恒定律求出小車運動過程中的最大速度．（3）由于系統在水平方向上動量守恒，可知最終滑塊和小車最后均靜止，根據能量守恒求出相對位移的大小，判斷出滑塊未滑離小車，根據水平方向上的動量守恒，得出車和滑塊的速度之比，結合位移公式得出整個過程中小車的位移．17.一個平直的傳送帶以速率v=2m/s勻速運行，傳送帶把A處的工件運