上海崇明縣三星中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.參考答案：C2.質(zhì)量為m的探月航天器在接近月球表面的軌道上飛行，其運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知月球質(zhì)量為M，月球半徑為R，月球表面重力加速度為g，引力常量為G，不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，則航天器的A．線速度

B．角速度

C．運(yùn)行周期

D．向心加速度參考答案：(ACD)3.在勻強(qiáng)磁場中，一帶電粒子沿著垂直磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)將該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來的2倍，則該帶電粒子受到的洛倫茲力A．增大為原來的2倍

B．增大為原來的4倍C．減小為原來的一半

D．改變?yōu)榱銋⒖即鸢福篈4.有一些問題你可能不會(huì)求解，但是你仍有可能對這些問題的解是否合理進(jìn)行分析和判斷。例如從解的物理量單位，解隨某些已知量變化的趨勢，解在一些特殊條件下的結(jié)果等方面進(jìn)行分析，并與預(yù)期結(jié)果、實(shí)驗(yàn)結(jié)論等進(jìn)行比較，從而判斷解的合理性或正確性。舉例如下：如圖所示。質(zhì)量為M、傾角為的滑塊A放于水平地面上。把質(zhì)量為m的滑塊B放在A的斜面上。忽略一切摩擦，有人求得B相對地面的加速度a=,式中g(shù)為重力加速度。對于上述解，某同學(xué)首先分析了等號右側(cè)量的單位，沒發(fā)現(xiàn)問題。他進(jìn)一步利用特殊條件對該解做了如下四項(xiàng)分析和判斷，所得結(jié)論都是“解可能是對的”。但是，其中有一項(xiàng)是錯(cuò)誤的。請你指出該項(xiàng)。A、當(dāng)=0時(shí)，該解給出a=0，這符合常識(shí)，說明該解可能是對的B、當(dāng)＝900時(shí)，該解給出a=g,這符合實(shí)驗(yàn)結(jié)論，說明該解可能是對的C、當(dāng)M遠(yuǎn)大于m時(shí)，該解給出a=gsin,這符合預(yù)期的結(jié)果，說明該解可能是對的D、當(dāng)m遠(yuǎn)大于M時(shí)，該解給出a=g/sin這符合預(yù)期的結(jié)果，說明該解可能是對的參考答案：D5.傾角為30°的長斜坡上有C、O、B三點(diǎn)，CO=OB=10m，在O點(diǎn)豎直的固定一長10m的直桿AO。A端與C點(diǎn)、坡底B點(diǎn)間各連有一光滑的鋼繩，且各穿有一鋼球（視為質(zhì)點(diǎn)），將兩球從A點(diǎn)由靜止開始、同時(shí)分別沿兩鋼繩滑到鋼繩末端，如右圖所示，則小球在鋼繩上滑行的時(shí)間tAC和tAB分別為（取g=10m/s2）

（

）A．2s和2sB．和2sC．和4sD．4s和參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖甲所示是某時(shí)刻一列機(jī)械波的圖象，圖乙是坐標(biāo)原點(diǎn)O處質(zhì)點(diǎn)從此時(shí)刻開始的振動(dòng)圖象．由此可知，K、L、M三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，________質(zhì)點(diǎn)最先回到平衡位置；該機(jī)械波的波速為v＝________.參考答案：M1m/s7.如圖所示，水平平行線代表電場線，但未指明方向，帶電量為10-8C的正電微粒，在電場中只受電場力的作用，由A運(yùn)動(dòng)到B，動(dòng)能損失2×10-4J，A點(diǎn)的電勢為-2×103V，則微粒運(yùn)動(dòng)軌跡是虛線______（填“1”或“2”），B點(diǎn)的電勢為_________V．

參考答案：

2

，

1.8×1048.如圖所示。一根長L的細(xì)繩，固定在O點(diǎn)，繩另一端系一質(zhì)量為m的小球。起初將小球拉至水平于A點(diǎn)。小球從A點(diǎn)由靜止釋放后到達(dá)最低點(diǎn)C時(shí)拉力為

；此過程中小球重力的瞬時(shí)功率的變化情況是

（空氣阻力不計(jì)）。參考答案：T=3mg（2分），先增大后減小9.參考答案：200遠(yuǎn)距離輸電電壓，輸電線上損失的電壓，10.一質(zhì)點(diǎn)作自由落體運(yùn)動(dòng)，落地速度大小為8m/s則它是從

m高處開始下落的，下落時(shí)間為---------

s參考答案：11.(4分)從事太空研究的宇航員需要長時(shí)間在太空的微重力條件下工作、生活，這對適應(yīng)了地球表面生活的人，將產(chǎn)生很多不良影響。為了解決這個(gè)問題，有人建議在未來的太空城中建立兩個(gè)一樣的太空艙，它們之間用硬桿相連，可繞O點(diǎn)高速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示。由于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，處于太空中的宇航員將能體驗(yàn)到與在地面上受重力相似的感覺。太空艙中宇航員感覺到的“重力”方向指向

；假設(shè)O點(diǎn)到太空艙的距離為90m，要想讓太空艙中的宇航員能體驗(yàn)到地面重力相似的感覺，則太空艙轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大約是

rad/s（g取10m/s2）。參考答案：

答案：沿半徑方向向外；1/312.如圖，光滑輕桿AB、BC通過A、B、C三點(diǎn)的鉸接連接，與水平地面形成一個(gè)在豎直平面內(nèi)三角形，AB桿長為．BC桿與水平面成角，AB桿與水平面成角。一個(gè)質(zhì)量為m的小球穿在BC桿上，并靜止在底端C處。現(xiàn)對小球施加一個(gè)水平向左mg的恒力，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到CB桿的中點(diǎn)時(shí)，它的速度大小為

，小球沿CB桿向上運(yùn)動(dòng)過程中AB桿對B處鉸鏈的作用力隨時(shí)間t的變化關(guān)系式為．參考答案：,13.在科學(xué)探究活動(dòng)中，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析歸納得出結(jié)論是非常重要的環(huán)節(jié)，下面的表格中的數(shù)據(jù)是某同學(xué)在物體作直線運(yùn)動(dòng)過程中測得的位移s和時(shí)間t的數(shù)據(jù)記錄。物體運(yùn)動(dòng)的起止點(diǎn)所測的物理量12345A→B時(shí)間t(s)0.891.241.521.761.97位移s(m)0.250.500.751.001.25⑴請你在下列甲圖的網(wǎng)格中作s-t圖象；⑵該同學(xué)猜想圖線接近于二次函數(shù)的圖象，為了驗(yàn)證這個(gè)猜想，請你通過轉(zhuǎn)換變量在乙圖的網(wǎng)格中作相應(yīng)的圖象；⑶通過上述處理，你認(rèn)為物體從A→B的過程中，s隨t變化的規(guī)律是：

(用s、t表示，涉及數(shù)字，計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。參考答案：⑴圖略，見解析；⑵圖略，見解析；⑶s＝0.33t2試題分析：⑴根據(jù)描點(diǎn)作圖法，作出s-t圖象如下圖甲所示。⑵由于該同學(xué)猜想圖線接近于二次函數(shù)的圖象，為了驗(yàn)證這個(gè)猜想，通過轉(zhuǎn)換變量來進(jìn)行，即作s-t2圖象，為此求得表格如下：A→B時(shí)間t(s)0.891.241.521.761.97新變量t2(s2)0.791.542.313.103.88位移s(m)0.250.500.751.001.25根據(jù)描點(diǎn)作圖法，作出s-t2圖象如上圖乙所示。⑶從所作s-t2圖象中看出t2、s呈線性變化關(guān)系，即從A到B的過程中s隨t變化的規(guī)律是：物體作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由圖中斜率求得，即a＝＝0.65m/s2，故s＝0.325t2題中所提供的數(shù)據(jù)均為保留2小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)，因此有：s＝0.33t2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一列簡諧橫波在t=時(shí)的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖（b）是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)。參考答案：（1）波沿負(fù)方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動(dòng)圖像、振動(dòng)圖像、波動(dòng)傳播及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。（ii）設(shè)質(zhì)點(diǎn)P、Q平衡位置的x坐標(biāo)分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時(shí)Q點(diǎn)處于平衡位置，經(jīng)，其振動(dòng)狀態(tài)向x軸負(fù)方向傳播至P點(diǎn)處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)為

⑥15.

(12分)(1)用簡明的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時(shí)的光路圖，并標(biāo)明臨界角。(3)當(dāng)透明介質(zhì)處在真空中時(shí)，根據(jù)臨界角的定義導(dǎo)出透明介質(zhì)的折射率n與臨界角θc的關(guān)系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)中，折射角為90°時(shí)的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質(zhì)的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，光滑斜面傾角為θ，底端固定一垂直于斜面的擋板C，在斜面上放置長木板A，A的下端與C的距離為d，A的上端放置小物塊B，A、B的質(zhì)量均為m，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=tanθ，現(xiàn)同時(shí)由靜止釋放A，B、A與C發(fā)生碰撞的時(shí)間極短，碰撞前后瞬間速度大小相等，運(yùn)動(dòng)過程中小物塊始終沒有從木板上滑落，已知重力加速度為g，求（1）A與C發(fā)生第一次碰撞前瞬間的速度大小v1（2）A與C發(fā)生第一次碰撞后上滑到最高點(diǎn)時(shí)，小物塊B的速度大小v2（3）為使B不與C碰撞，木板A長度的最小值L．參考答案：解：（1）第一次碰撞前由機(jī)械能守恒定律有：（m+m）v12=2mgdsinθ解得：v1=；（2）設(shè)發(fā)生第一次碰撞后，A上滑，B下滑的加速度大小分別為aA、aB，則有：μmgcosθ+mgsinθ=maAμmgcosθ﹣mgsinθ=maB；由于aA＞aB，則A先減速到零，設(shè)A第一次碰撞后上滑到最高點(diǎn)的時(shí)間為t，則v1=aAtv2=v1﹣aBt解得：v2=；（3）要使B不與A相碰，說明物體應(yīng)停在木板上，則對全過程進(jìn)行分析，由能量守恒定律有：mgdsinθ+mg（d+L）sinθ=μmgLcosθ解得：L=4d答：（1）A與C發(fā)生第一次碰撞前瞬間的速度大小v1為；（2）A與C發(fā)生第一次碰撞后上滑到最高點(diǎn)時(shí)，小物塊B的速度大小為（3）為使B不與C碰撞，木板A長度的最小值L為4d．【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律；牛頓第二定律．【分析】（1）由機(jī)械能守恒定律可求得碰前的速度；（2）對兩物體由牛頓第二定律可求得各自的加速度，再由速度公式可求得小物塊B的速度大小；（3）由能量守恒對全過程分析，可求得最小長度．17.目前，滑板運(yùn)動(dòng)受到青少年的追捧。如圖是某滑板運(yùn)動(dòng)員在一次表演時(shí)的一部分賽道在豎直平面內(nèi)的示意圖，賽道光滑，F(xiàn)GI為圓弧賽道，半徑R=6.5m，C為最低點(diǎn)并與水平賽道BC位于同一水平面，KA、DE平臺(tái)的高度都為h=1．8m。B、C、F處平滑連接。滑板a和b的質(zhì)量均為m，m=5kg，運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為M，M=45kg。

表演開始，運(yùn)動(dòng)員站在滑板b上，先讓滑板a從A點(diǎn)靜止下滑，t1=0.1s后再與b板一起從A點(diǎn)靜止下滑。滑上BC賽道后，運(yùn)動(dòng)員從b板跳到同方向運(yùn)動(dòng)的a板上，在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2=0.6s(水平方向是勻速運(yùn)動(dòng))。運(yùn)動(dòng)員與a板一起沿CD賽道上滑后沖出賽道，落在EF賽道的P點(diǎn)，沿賽道滑行，經(jīng)過G點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員受到的支持力N=742.5N。(滑板和運(yùn)動(dòng)員的所有運(yùn)動(dòng)都在同一豎直平面內(nèi)，計(jì)算時(shí)滑板和運(yùn)動(dòng)員都看作質(zhì)點(diǎn)，取g=10m/s2)

(1)滑到G點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速度是多大?

(2)運(yùn)動(dòng)員跳上滑板a后，在BC賽道上與滑板a共同運(yùn)動(dòng)的速度是多大?

(3)從表演開始到運(yùn)動(dòng)員滑至I的過程中，系統(tǒng)的機(jī)械能改變了多少?參考答案：(1)在G點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員和滑板一起做圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)向心加速度為an，速度為，運(yùn)動(dòng)員受到重力Mg、滑板對運(yùn)動(dòng)員的支持力N的作用，則………………①………②………………③……………④

=6．5m／s

……………⑤

(2)設(shè)滑板。由A點(diǎn)靜止下滑到BC賽道后速度為1，由機(jī)械能守恒定律有

………………⑥

…………………⑦

運(yùn)動(dòng)員與滑板6一起由A點(diǎn)靜止下滑到BC賽道后，速度也為1,運(yùn)動(dòng)員由滑板b跳到滑板a，設(shè)蹬離滑板b時(shí)的水平速度為2，在空中飛行的水平位移為s，則

s=2t2

…………⑧

設(shè)起跳時(shí)滑板a與滑板b的水平距離為so，則

s0=ltl

…………⑨

設(shè)滑板。在t2時(shí)間內(nèi)的位移為s1，則

s1=1t2

…………⑩

s=s0+s1

…………⑾

即2t2=1(t1+t2)

…………………⑿

運(yùn)動(dòng)員落到滑板a后，與滑板a共同運(yùn)動(dòng)的速度為，由動(dòng)量守恒定律有

ml+M2=(m+M)

……………⒀

由以上方程可解出

………⒁

代人數(shù)據(jù)，解得=6．9m／s

……⒂(3)設(shè)運(yùn)動(dòng)員離開滑板b后，滑板b的速度為3，有

M2+m3=(M+m)1

…………⒃

可算出3=－3m／s，有：│3│=3m／s<1=6m／s，b板將在兩個(gè)平臺(tái)之間來回運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能不變。

系統(tǒng)的機(jī)械能改變?yōu)?/p>

……⒄△E=88．75J…………18.如圖所示，一列周期T=0.2s的簡諧橫被沿x軸正方向傳播。已知t=0時(shí)刻，介質(zhì)中平衡位置x=10cm處的質(zhì)點(diǎn)m的位移為2cm，x=35cm處的質(zhì)點(diǎn)n的位移為-2cm，且m、n的振動(dòng)方向相反。求：①該列簡諧橫波的波速；②從t=0時(shí)刻開始