廣西壯族自治區河池市下南中學高三物理下學期期末試卷含解析一、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.宇宙飛船以周期T繞地球做圓周運動時，由于地球遮擋陽光，會經歷“日全食”過程，如圖所示．已知地球的半徑為R，地球質量為M，引力常量為G，地球自轉周期為T0，太陽光可看做平行光．宇航員在A點測出地球的張角為α，則A．飛船繞地球運動的線速度為B．一天內，飛船經歷“日全食”的次數為T/T0C．飛船每次“日全食”過程的時間為αT0/(2π)D．飛船的周期為T＝參考答案：AD2.波源S1和S2同時開始振動且兩波源的起振方向相同，兩波源產生的簡諧橫波沿x軸相向傳播。頻率均為4Hz，波速為4m/s。分別置于均勻介質中x軸上的O、A兩點處，O點坐標x=0，A點坐標x=2m，如圖所示。則在OA連線上：（A）x=0.25m處，合振動振幅最小

（B）x=1m處，合振動振幅最大（C）x=1.25m處，合振動振幅最小

（D）x=1.75m處，合振動振幅最大參考答案：[

ABC

]3.太陽的能量來自下面的反應：四個質子（氫核）聚變成一個α粒子，同時釋放出兩個正電子和中微子（質量不計），即：。已知α粒子的質量為mα，質子的質量為mp，電子的質量為me，用NA表示阿伏伽德羅常數，用c表示光速。則太陽上質量為2g的氫核聚變生成α粒子所釋放的能量為

(填選項前的字母)A．0.25(4mp—mα—2me)NAc2

B．0.5(4mp—mα—2me)NAc2

C．0.5(mα+2me—4mp)NAc2

D．(4mp—mα—2me)NAc2參考答案：D4.如圖所示，兩個半徑相同的半圓形光滑軌道置于豎直平面內，左右兩端點等高，分別處于沿水平方向的勻強電場和勻強磁場中.兩個相同的帶正電小球同時從兩軌道左端最高點由靜止釋放.M、N為軌道的最低點，則下列說法中正確的是

（

）

A．兩個小球到達軌道最低點的速度vM<vN

B．兩個小球第一次經過軌道最低點時對軌道的壓力FM>FN

C．小球第一次到達M點的時間大于小球第一次到達N點的時間

D．在磁場中小球能到達軌道的另一端最高處，在電場中小球不能到達軌道另一端最高處參考答案：ACD5.（2010?山西模擬）物體做平拋運動時，它的速度的方向和水平方向間的夾角α的正切tanα隨時間t變化的圖象是圖中的（）A.B.

C.D.參考答案：B解：平拋運動水平方向上的速度不變，為v0，在豎直方向上的分速度為vy=gt，tanα==，g與v0為定值，所以tanθ與t成正比．故B正確，A、C、D錯誤．故選B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，AB為勻質桿，其重為G，它與豎直墻面成角；BC為支撐AB的水平輕桿，A、B、C三處均用鉸鏈連接且位于同一豎直平面內。則BC桿對B端鉸鏈的作用力大小為_______,AB桿對A端鉸鏈的作用力與豎直方向夾角_______角(選填“大于”、“等于”或“小于”)。參考答案：、小于7.（實驗）（2013?朝陽區一模）（2）某學校的學生為了測定物塊與桌面之間的動摩擦因數，想出了很多方法．①其中甲同學采用了如圖4所示的裝置進行實驗，他使物塊在重物的牽引下開始運動，當重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上．實驗中甲同學用打點計時器記錄了物塊的運動，圖5為他截取的一段紙帶，記錄了物塊做勻減速運動過程的信息，1、2、3、4、5是他選取的計數點，相鄰兩個計數點之間還有四個點未畫出．已知打點計時器電源的頻率為50Hz．根據紙帶可求出物塊做減速運動過程中的加速度大小a=

m/s2（保留兩位有效數字）．若當地的重力加速度大小為9.8m/s2，則物塊與桌面的動摩擦因數μ1=

（保留兩位有效數字），該測量結果比動摩擦因數的真實值

（填“偏大”或“偏小”）．②乙同學采用了如圖6所示的另一套裝置進行實驗，使物塊A位于水平桌面的O點時，重物B剛好接觸地面．將A拉到P點，待B穩定后由靜止釋放，A最終滑到Q點．分別測量OP、OQ的長度h和s．改變h，重復以上的操作，分別測出以下幾組實驗數據．

123456h/cm10.020.030.040.050.060.0s/cm9.512.528.539.048.056.5

乙同學在圖7中已標出第1、2、3、5、6組數據對應的坐標點，請你在圖中標出第4組數據對應的坐標點，并畫出s﹣h關系圖線．實驗中測得A、B的質量之比mA：mB=4：5，則根據s﹣h圖線計算出物塊A與桌面間的動摩擦因數μ2=

．參考答案：①2.0；0.2；偏大．②0.4探究影響摩擦力的大小的因素解：①、由打點計時器電源的頻率為50Hz，相鄰兩個計數點之間還有四個點未畫出，可知相鄰計數點間的時間為T=0.1s，進而由逐差法可得加速度為：物體受摩擦力作用而減速運動，可得：μMg=Ma解得：由于實際在減速階段產生的加速度的力是滑動摩擦力和紙帶受的阻力，所以計算結果比動摩擦因素的真實值偏大．②、如圖：B下落至臨落地時根據動能定理有：在B落地后，A運動到Q，有：解得：A、B的質量之比mA：mB=4：5，在s﹣h圖象上任取一組數據h=10cm，s=9.5cm，代入可以得：．答：①2.0；0.2；偏大．②0.4．8.某同學“探究小車的速度隨時間變化的規律”的實驗裝置如圖甲所示。小車放在斜面上，車前端拴有不可伸長的細線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與穿過打點計時器的紙帶相連。開始時，小車停在靠近打點計時器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離。啟動打點計時器，釋放重物，小車在重物牽引下，由靜止開始沿斜面向上運動；重物落地后，小車會繼續向上運動一段距離。打點計時器使用的交流電頻率為50Hz。某次實驗打出的紙帶如圖乙所示，圖中a、b、c是紙帶上的三段，紙帶運動方向如圖中箭頭所示。（1）根據所提供的紙帶和數據，計算打c段紙帶時小車的加速度大小為_______m/s2（結果保留兩位有效數字）。（2）判斷小車運動的最大速度可能出現在b段紙帶中的__________兩點之間。參考答案：(1)5.0(2)D4、D5：（1）根據勻變速直線運動的推論得：a==5.0m/s2．

（2）從紙帶b上可發現：相鄰的點距離先增大后減小，由于打點計時器打點的時間間隔是相等的，所以b段紙帶先加速后減速，所以最大速度可能出現在b段紙帶中長度為2.98cm的一段.9.如圖所示。一根長L的細繩，固定在O點，繩另一端系一質量為m的小球。起初將小球拉至水平于A點。小球從A點由靜止釋放后到達最低點C時拉力為

；此過程中小球重力的瞬時功率的變化情況是

（空氣阻力不計）。參考答案：T=3mg（2分），先增大后減小10.（4分）在外界氣壓為1標準大氣壓的狀況下，將半徑為0.1m的兩個馬德堡半球合攏，抽去里面一部分空氣，使得球內部氣體的壓強降為0.5個標準大氣壓，估算大約需要用力

N才能將兩半球拉開；兩半球密封處每1cm長度受到的擠壓力的大小約為__________

N。參考答案：500π；2511.(選修模塊3-4)一列沿著x軸正方向傳播的橫波，在t=O時刻的波形如圖甲所示。圖甲中某質點的振動圖象如圖乙所示。質點N的振幅是

m，振動周期為

s，圖乙表示質點

(從質點K、L、M、N中選填)的振動圖象。該波的波速為

m／s。參考答案：答案：0.8；4；L；0.5解析：

從甲、乙圖可看出波長λ=2.0m，周期T=4s，振幅A=0.8m；乙圖中顯示t=0時刻該質點處于平衡位置向上振動，甲圖波形圖中，波向x軸正方向傳播，則L質點正在平衡位置向上振動，波速v=λ/T=0.5m/s。12.一列簡諧波波源的振動圖象如圖所示，則波源的振動方程y=

cm；已知這列波的傳播速度為1.5m/s，則該簡諧波的波長為

m。參考答案：；3試題分析：從振動圖象可知，，角速度，振幅A=20cm振動方程，根據考點：考查了橫波圖像，波長、波速及頻率的關系【名師點睛】解決本題的關鍵是可以由振動圖象獲取相應信息，以及熟練掌握公式、，難度不大，屬于基礎題．13.(4分)兩個單擺甲和乙，它們的擺長之比為4∶1，若它們在同一地點做簡諧運動，則它們的周期之比T甲:T乙=

。在甲擺完成10次全振動的時間內，乙擺完成的全振動次數為

。參考答案：答案：2：1

20三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負方向的勻強電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應強度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場的邊界和x軸相切于P點。在P點有一個粒子源，平行于坐標平面，向x軸上方各個方向發射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場中運動的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場強度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運動，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進入電場進入電場后，最上面的粒子剛好從Q點射出電場時，電場強度最小，粒子進入電場做類平拋運動，水平方向上豎直方向，聯立解得最小強度為：；15.（選修3—4）（7分）如圖甲所示為一列簡諧橫波在t＝2s時的波形圖，圖乙是這列波中P點的振動圖線，求該波的傳播速度的大小，并判斷該波的傳播方向。

參考答案：解析：依題由甲圖知該波的波長為……………(1分)

由乙圖知該波的振動周期為……………(1分)

設該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點在此時的振動方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左。……………(2分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，相距20cm的平行金屬導軌所在平面與水平面夾角θ＝37°，現在導軌上放一質量為330g的金屬棒ab，它與導軌間動摩擦因數為0.5，整個裝置處于磁感應強度為2T的豎直向上勻強磁場中，導軌所接電源的電動勢為15V，內阻不計，滑動變阻器的阻值滿足要求，其他部分電阻不計，g取10m/s2，為了保證ab處于靜止狀態(cosθ＝0.8)，則：（1）ab通入的最大電流為多少？

（2）ab通入的最小電流為多少？（3）R的調節范圍至少多大？參考答案：(1)16.5A(2)1.5A(3)0.9～10Ω17.“B超”可用于探測人體內臟的病變狀況，如圖是超聲波從肝臟表面入射，經折射與反射，最后從肝臟表面射出的示意圖．超聲波在進入肝臟發生折射時遵循的規律與光的折射規律類似，可表述為=（式中θ1是入射角，θ2是折射角，v1、v2分別是超聲波在肝外和肝內的傳播速度），超聲波在腫瘤表面發生反射時遵循的規律與光的反射規律相同．已知v2=0.9v1，入射點與出射點之間的距離是d，入射角是i，腫瘤的反射面恰好與肝臟表面平行，求解腫瘤離肝臟表面的深度h為多少？參考答案：【考點】：光的折射定律；超聲波及其應用；光的反射定律．【專題】：光線傳播的規律綜合專題．【分析】：本題實質上考查了光的折射、反射的應用，根據題意正確畫出超聲波折射的線路圖，依據幾何關系以及折射定律即可求解．：解：已知入射角為i，設折射角為r，如圖，根據題意有：而v2=0.9v1，由，解得：．答：腫瘤離肝臟表面的深度h為【點評】：本題考查角度新穎，有創新性，解答這類問題的關鍵是正確畫出“光路圖”，然后根據幾何關系求解．18.如圖所示,在同一豎直平面內,一輕質彈簧一端固定,靜止斜靠在光滑斜面上,另一自由端恰好與水平線齊平,一長為的輕質細線一端固定在點,另一端系一質量為的小球,點到的距離為.現將細線拉至水平,小球從位置由靜止釋放,到達點正下方時,細線剛好被拉斷.當小球運動到點時恰好能沿斜面方向壓縮彈簧,不計碰撞時的機械能損失,彈簧的最大壓縮量為(在彈性限度內),求:(1)細線所能承受的最大拉力；(2)斜面的傾角；(3)彈簧所獲得的最大彈性勢能.參考答案：【知識點】動能定理E2【答案解析】（1）3mg

（2）

（3）解析：解：（1）小球由C運動到O點正下方時，設速度為v1，由動能定理得

mgL=mv12，解得v1=