四川省成都市双林中学高三物理期末试题含解析

1、四川省成都市双林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. 下列关于加速度的说法正确的是( )A物体的速度大，加速度也大 B物体的速度变化量越大，加速度也越大C物体单位时间内的速度变化越大，加速度越大D物体做匀变速直线运动，加速度的方向和速度的方向总是一致参考答案：C2. 沿X轴正向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，M为介质中的一个质点，该波的传播速度为40m/s，则t=0.025s 时A. 质点M对平衡位置的位移一定为负值B. 质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同C. 质点M的加速度方向与速度方向一定相同D.

2、质点M的加速度与对平衡位置的位移方向相反参考答案：3. 参考答案：D4. 16世纪末，伽利略用实验和推理，推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论，开启了物理学发展的新纪元。在以下关于力和运动的说法中，正确的是（ ）A四匹马拉的车比两匹马拉的车跑得快。这说明，物体受到的力越大，速度就越大B一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来。这说明，没有力的作用，物体就无法运动C物体能够保持静止或匀速直线运动，并不需要力来维持D静止于火车内桌子上的物体，跟随火车一起启动，说明物体不受外力时运动状态也能改变参考答案： 答案：C5. 竖直面内固定一个内部光滑的圆管，管的半径为r，管内

3、有个直径和管的内径相差不多的小球（看成质点），质量为m，在管内做圆周运动。小球到达最高点时，对管壁的压力大小为3mg，则小球在经过最高点时的速度大小为 A2 B C D参考答案：A二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，两端开口、粗细均匀的足够长玻璃管插在大水银槽中，管的顶部有一定长度的水银两段空气柱被封闭在左右两侧的竖直管中开启顶部连通左右水银的阀门，右侧空气柱长为L0，右侧空气柱底部水银面比槽中水银面高出h，右侧空气柱顶部水银面比左侧空气柱顶部水银面低h（i）试根据上述条件推测左侧空气柱的长度为 ，左侧空气柱底部水银面与槽中水银面的高度差为 ：（ii）若初始状态温

4、度为T0，大气压强为P0，关闭阀门A，则当温度升至 时，右侧气柱底部水银面与水银槽中的水银面相平？（不考虑水银柱下降对大水银槽中液面高度的影响，大气压强保持不变）参考答案：（1）L0，2h；（2）【考点】理想气体的状态方程【分析】（1）分别以两部分气体为研究对象，求出两部分气体压强，然后由几何关系求出右管内气柱的长度（2）以左管内气体为研究对象，列出初末的状态，由理想气体状态方程可以求出空气柱的长度【解答】解：（1）根据连通器的原理以及液体产生的压强可知，右侧的气体的压强：P1=P0h则左侧气体的压强：P2=P1h=P02h所以左侧空气柱底部水银面与槽中水银面的高度差为是2h左侧空气柱的长度：

5、L2=L0+h+h2h=L0（2）关闭阀门A，温度升高的过程中，右侧的空气柱的压强增大，体积增大，由图可知，右侧气柱底部水银面与水银槽中的水银面相平时的空气柱的长度：L1=L0+h压强：P1=P0设空气柱的横截面积是S，由理想气体的状态方程得：得：T1=故答案为：（1）L0，2h；（2）7. 如图，框架ABC由三根长度均为l、质量均为m的均匀细棒组成，A端用光滑铰链铰接在墙壁上现用竖直方向的力F作用在C端，使AB边处于竖直方向且保持平衡，则力F的大小为mg若在C点施加的作用力改为大小为1.5mg、方向始终垂直于AC边的力F，使框架从图示位置开始逆时针转动，运动过程中当框架具有最大动能时，力F所

6、做的功为0.25mgl参考答案：考点：功的计算；共点力平衡的条件及其应用版权所有专题：功的计算专题分析：框架ABC保持平衡，则重力的力矩应等于F的力矩，根据力矩平衡列式即可求解，力F的大小；使框架从图示位置开始逆时针转动，运动过程中当F的力矩等于重力力矩时，动能最大，求出AC边转过的角度，力F做的功等于力乘以弧长解答：解：对框架ABC受力分析，其整体重心在O点，由数学知识可知，OD=，框架ABC保持平衡，则重力的力矩应等于F的力矩，根据力矩平衡得：F?CD=3mg?OD解得：F=mg使框架从图示位置开始逆时针转动，运动过程中当F的力矩等于重力力矩时，动能最大，则有：Fl=3mg?L解得：L=，

7、即重心位置距离墙壁的距离为时，动能最大，根据几何关系可知，转过的圆心角为：=此过程中力F做的功为：W=Fl=1.5mgl=0.25mgl故答案为：mg，0.25mgl点评：本题主要考查了力矩平衡公式的直接应用，知道运动过程中当F的力矩等于重力力矩时，动能最大，力F始终与AC垂直，则F做的功等于力乘以弧长，难度适中8. 如图，滑块从h0.2m高处的a点经光滑圆弧轨道ab，滑入水平轨道bc，最终恰好停在c点，如果滑块在bc匀减速运动的时间为t3s。则滑块经过b点的速度大小为_m/s，bc间距离为_m。参考答案： (1). 2 (2). 3由a到b由机械能守恒定律：解得：bc间的距离：9. 某行星绕

8、太阳的运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度大小为_，太阳的质量可表示为_。参考答案：10. 如图所示为一定质量的理想气体的状态变化过程的图线ABCA，则BC的变化是过程，若已知A点对应的温度TA=300K，B点对应的温度TB=400K，则C点的对应的温度TC= K。参考答案： 等压、533.311. （选修34模块）（4分）某单色光在真空中的光速为c，波长为，则它在折射率为n的介质中传播时的速度为 ，波长为 参考答案：答案：（2分）；（2分）12. “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图所示。(1)在平衡摩擦力后，

9、挂上砝码盘，打出了一条纸带如图所示。计时器打点的时间间隔为0.02 s从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，该小车的加速度a_m/s2。(结果保留两位有效数字)(2)平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度。小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：砝码盘中的砝码总重力F(N)00.1960.3920.5880.7840.980加速度a(ms2)0.210.691.181.662.182.70某同学根据上面表格中的实验数据在坐标纸上作出aF的关系图象，发现图线不通过坐标原点，请说明主

10、要原因是什么？参考答案：(1)a0.16 m/s2或者0.17 m/s2； （2分）(2)未计入砝码盘的重力。13. 如图是用打点计时器（频率为50Hz）测 定匀变速直线运动的加速度时得到的纸带，从O点开始每隔4个点取一个计数点，则相邻的两个计数点的时间间隔为_s，测得OA=6.80cm，CD=3.20cm，DE=2.00cm，则物体运动加速度大小为_m/s2，D点的速度大小为_ m/s。参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 根据有关实验，回答问题：（1）一种游标卡尺，它的游标尺上有50个小的等分刻度，总长度为49mm，用它测量某工件宽度，示数如图甲所示，其读数

11、为_mm；图乙中的螺旋测微器读数为_mm.参考答案：15. （14分）实验1：使实验中不同灯泡内气体压强均为0.1atm，钨丝长度相同但横截而积不同，通电后，维持2400K的恒温，则实验得到的维持这一温度所需电流以及灯丝的平均使用寿命如下表所示：灯丝粗细电流IA平均使用寿命h250.05800500.2016001000.8032002505.008000实验2：在灯丝粗细均为25的相同灯泡内加入质量不同的惰性气体，从而改变灯泡内部的压强，且使钨丝的温度保持在2400K，则当灯泡内气体的压强从0.1atm增大到0.5atm时，灯泡的平均使用寿命从800h延长到6000h，超过0.5atm后，灯

12、泡平均使用寿命递减。根据上述实验回答下列问题：（1）在相同的灯丝温度下，下列灯泡中钨丝平均使用寿命最长的是A50粗细的灯丝并充有2.5atm的惰性气体B100粗细的灯丝并充有0.4atm的惰性气体C150粗细的灯丝并充有0.1arm的惰性气体D150粗细的灯丝并充有0.4atm的惰性气体（2）实验1中，若灯丝粗细为75，并且灯丝的发热电阻为500，要保证该灯泡的平均使用寿命为2400h，则加在该灯泡两端的电压不能超过 V。参考答案：（1）D；（2）225解析：（1）由实验1可知：灯泡的平均使用寿命与灯丝的直径成正比；由实验2可知：灯泡内部压强小于0.5atm时，压强越大，寿命越长，而灯泡内部压

13、强大于0.5atm时，压强越大，寿命越短。比较四种情况，灯丝最粗，内部压强最接近0.5atm的情况，钨丝平均使用寿命最长，选D。（2）由实验1可知：灯泡内气体压强维持2400K恒温时，灯泡的平均使用寿命与灯丝的直径成正比，即，电流与灯丝直径的平方成正比，即，当时，要保证该灯泡的平均使用寿命为2400h，应保持温度为2400K，对应电流，电压。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，固定在竖直平面内的半径为R=0.5m的光滑圆环的最高点C处有一个光滑的小孔，一质量为m=0.1kg的小球套在圆环上，一根细线的一端拴着这个小球，细线的另一端穿过小孔C，手拉细线使小球从A处沿圆环向上移动

14、。在下列两种情况下，当小球通过B处，即COB=740时，求这两种情况下，细线对小球的拉力F的大小和圆环对小球的弹力FN的大小。(不计空气阻力，g取10 m/s2；sin37= 0.6，cos37= 0.8；可能用到； ) (1)小球沿圆环极缓慢地移动；(2)小球以线速度v=1m/s沿圆环做匀速圆周运动。参考答案：(1)小球沿圆环极缓慢地上移到B处，视为平衡状态，小球受重力mg、细线拉力F、圆环支持力FN三力作用，应用相似三角形对应边成比例 （2分）COOBR，BC2R sin （2分）联立解得：F2mgsin =1.2N （1分）FNmg=1N （1分）(2)小球以线速度v匀速率移到B处，在B

15、点作圆的切线，设CBO，则 =530切线方向受力平衡Fsinmgsin 解得F2mgsin =1.2N （3分）半径方向mgcosFcosFN 解得FNmg =0.8N. 17. 我国陆地面积S960万平方千米，若地面大气压P01.0105 Pa，地面附近重力加速度g取10 m/s2，试估算：地面附近温度为270 K的1 m3空气，在温度为300 K时的体积。我国陆地上空空气的总质量M总；参考答案：18. 物理选修3-3（15分） （1）（5分）下列说法正确的是_。（填写正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分） A. 悬浮在水中的花粉在布

16、朗运动反应了花粉分子的热运动 B. 空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果 C. 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点 D.高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故 E. 干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果（2）（10分）如图，两气缸A、B粗细均匀、等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；A的直径是B的2倍，A上端封闭，B上端与大气连通；两气缸除A顶部导热外，其余部分均绝热。两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气。当大气压为、外界和气缸内气体温度均为7且平衡时，活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的，活塞b在气缸正中间。（i）现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b恰好升至顶部时，求氮气的温度；（）继续缓慢加热，使活塞a上升，当活塞a上升的距离是气缸高度的时，求氧