四川省成都市白马中学(石室白马中学)高三物理上学期期末试题含解析

1、四川省成都市白马中学(石室白马中学)高三物理上学期期末试题含解析一、 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. （单选）发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示则以下说法不正确的是（）A要将卫星由圆轨道1送入圆轨道3，需要在椭圆轨道2的近地点Q和远地点P分别点火加速一次B由于卫星由圆轨道l送入圆轨道3被点火加速两次，则卫星在圆轨道3上正常运行速度要大于在圆轨道l上正常运行的速度C卫星在椭圆轨道2上的近地点Q的速度一定大于7.9km

2、/s，而在远地点P的速度一定小于7.9km/sD卫星在椭圆轨道2上经过P点时的加速度等于它在圆轨道3上经过P点时的加速度参考答案：考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用专题：人造卫星问题分析：根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、角速度、和向心力的表达式进行讨论即可卫星做逐渐远离圆心的运动，要实现这个运动必须使卫星所需向心力大于万有引力，所以应给卫星加速解答：解：A、要将卫星由圆轨道1送入圆轨道3，需要在椭圆轨道2的近地点Q加速一次，使卫星做离心运动，再在远地点P加速一次，故A正确B、根据卫星的速度公式v=知：卫星在圆轨道3上正常运行速度要小于在圆轨道l上正

3、常运行的速度故B错误C、由于近地卫星的速度等于第一宇宙速度7.9km/s，则卫星在椭圆轨道2上的近地点Q的速度一定大于7.9km/s，而在远地点P的速度一定小于7.9km/s故C正确D、同一地点，由G=ma，得a=，a相同，可知卫星在椭圆轨道2上经过P点时的加速度等于它在圆轨道3上经过P点时的加速度，故D正确本题选不正确的，故选：B点评：本题关键抓住万有引力提供向心力，先列式求解出线速度和角速度的表达式，再进行讨论知道知道卫星变轨的原理，卫星通过加速或减速来改变所需向心力实现轨道的变换2. （单选）如图所示，在一个立方体空箱子顶部用细线悬吊着一个小球，让箱子分别沿甲、乙两个倾角相同的固定斜面下

4、滑在斜面甲上运动过程中悬线始终竖直向下，在斜面乙上运动过程中悬线始终与顶板垂直，则箱子（） A 在斜面甲上做匀加速运动 B 在斜面乙上做匀速运动 C 对斜面甲的作用力较大 D 对两斜面的作用力相等参考答案：解：A、对于甲斜面上的箱子，里面小球受重力和拉力两个力平衡，知箱子也处于平衡状态，即箱子在斜面甲上做匀速直线运动故A错误B、对于乙斜面上的箱子，里面的小球受重力和拉力作用，两个力的合力沿斜面方向向下，知小球具有沿斜面向下的加速度，因为小球与箱子加速度相同，知箱子在斜面乙上做匀加速直线运动故B错误C、对整体分析，在垂直于斜面方向上合力为零，得N=（M+m）gcos，但是甲斜面对箱子有摩擦力，乙

5、斜面对箱子没有摩擦力，所以斜面甲对箱子的作用力较大，可知箱子对斜面甲的作用力较大，故C正确，D错误故选：C3. 如图（甲）所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图（乙）所示，则（ ）At1时刻小球动能最大Bt2时刻小球动能最大Ct2 t3这段时间内，小球的动能先增加后减少Dt2 t3这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能参考答案：C4. （多选）如图，一物体从光滑斜

6、面AB底端A点以初速度v0上滑，沿斜面上升的最大高度为h下列说法中正确的是（设下列情境中物体从A点上滑的初速度仍为v0）（）A若把斜面CB部分截去，物体冲过C点后上升的最大高度仍为hB若把斜面AB变成曲面AEB，物体沿此曲面上升仍能到达B点C若把斜面弯成圆弧形D，物体仍沿圆弧升高hD若把斜面从C点以上部分弯成与C点相切的圆弧状，物体上升的最大高度有可能仍为h参考答案：考点：机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力版权所有专题：机械能守恒定律应用专题分析：物体上升过程中轨道的支持力不做功，只有重力做功，机械能守恒；斜抛运动运动最高点，速度不为零；AD轨道最高点，合力充当向心力，速度也不为零解答：解：

7、A、若把斜面CB部分截去，物体冲过C点后做斜抛运动，斜抛运动的最高点有水平分速度，速度不为零，由于物体机械能守恒可知，故不能到达h高处，故A错误；B、若把斜面AB变成曲面AEB，物体在最高点速度为零，根据机械能守恒定律，物体沿此曲面上升仍能到达B点，故B正确；C、若把斜面弯成圆弧形D，如果能到圆弧最高点，根据机械能守恒定律得知：到达h处的速度应为零，而物体要到达最高点，必须由合力充当向心力，速度不为零，故知物体不可能到D点，故C错误；D、若把斜面从C点以上部分弯成与C点相切的圆弧状，若B点不高于此圆的圆心，则到达B点的速度可以为零，根据机械能守恒定律，物体沿斜面上升的最大高度仍然可以为h，故D

8、正确；故选BD点评：本题关键是根据机械能守恒定律分析，同时要知道斜抛运动和沿圆弧内侧运动到达最高点时，速度都不为零5. 一列简谐横波某时刻的波形如图（甲）所示，该时刻开始计时，波上A质点的振动图像如图（乙）所示，则 A这列波沿x轴正方向传播B这列波的波速是25m/sC从该时刻起经0.4s，A质点通过的路程是16cmD从该时刻起，质点P将比质点Q晚回到平衡位置参考答案： 答案：BC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，一列简谐横波沿x轴 正方向传播，实线为t1=0时的波形图，虚线为t2 =0. 06s时的波形图，则6=0时P质点向y轴_(选填“正”或“负”）方向运动。

9、已知周期 T0.06s,则该波的传播速度为_m/s。参考答案：7. 如图所示是小英“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，铜块和木块的大小、形状完全相同，实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动。（1）比较甲、乙两图，可得到的结论是 ；（2）若物体不是做匀速运动，而是做加速直线运动，弹簧测力计读数 摩擦力（填 “等于”或“不等于”）；（3）实际操作时，手拉着弹簧测力计做匀速直线运动是比较困难的，因而测力计的读数不一定等于摩擦力的大小。请你提出一个改进的方法，确保测力计的读数等于摩擦力的大小。你的做法（画图或文字说明） 。参考答案：8. 如图所示，一变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在

10、220V的照明电路上，向额定电压为2.20104V的霓虹灯供电，为使霓虹灯正常发光，那么原副线圈的匝数比n1：n2=_；为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，当副线圈电路中电流超过10mA时，熔丝就熔断，则熔丝熔断时的电流I =_。参考答案：答案：1：100，1A9. 2013年3月14日，欧洲核子研究中心的物理学家宣布，他们利用强子(质子)对撞机发现了粒子物理标准模型所预言的希格斯粒子，它可用来解释粒子获得质量的机制.希格斯与恩格勒因此获得2013年度的诺贝尔物理学奖.希格斯粒子的能量约为125GeV (1GeV=109eV)，与之对应的质量约为 kg(结果保留一位有效数字).若对撞机中高速

11、运动的质子的速度为v，质量为m，普朗克常量为h，则该质子的物质波波长为 参考答案：10. 如图为某一简谐横波在某时刻的波形图，已知该机械波传播的速度为2m/s，此时质点a振动方向沿y轴正方向。则质点a的振动周期是 s，从此时刻开始质点b第一次到达波谷需要的时间是 s。参考答案：2 111. （4分）在阳光照射下，充满雾气的瀑布上方常常会出现美丽的彩虹。彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射，再折射后形成的。光的折射发生在两种不同介质的 上，不同的单色光在同种均匀介质中 不同。参考答案：界面，传播速度12. 有一个已知内阻RA=10，RV=2000，来测一个未知电阻Rx。用图中（甲）和（乙）两种

12、电路分别对它进行测量，用（甲）图电路测量时，两表读数分别为6.00V，6.00mA，用（乙）图电路测量时，两表读数分别为5.90V，10.00mA，则用_ _图所示电路测该电阻的阻值误差较小，测量值Rx=_ _，真实值Rx=_ _参考答案：甲，1000，99013. 如图所示，放在水平圆盘上质量为0.5kg的小物块，离转轴距离0.2m。当小物块随圆盘一起以2rad/s的角速度做匀速圆周运动时，其受到静摩擦力的大小为 N参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （1）用螺旋测微器测量金属导线的直径，其示数如图所示，该金属导线的直径为 mm。参考答案：答案：1.880（

13、1.8781.882均正确）解析：题目考查螺旋测微器的读数螺旋测微器的读数方法是：1.先读固定尺上的读数为1.5mm，2.读可动刻度为38.0与精确度0.01相乘得到0.380mm，3.固定读数与可动读数相加即为最终结果，1.5mm0.380mm=1.880mm。15. 三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：（1）甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤打击弹性金属片，金属片把球沿水平方向弹出，同时球被松开，自由下落，观察到两球同时落地。改变小锤打击的力度，即改变球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明 。（2）乙同学采用如图乙所示的装置。两个相同的弧形轨道、，分别用于发射

14、小铁球、，其中的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁、，调节电磁铁、的高度，使，从而保证小铁球、在轨道出口处的水平初速度相等。现将小铁球、分别吸在电磁铁、上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度同时分别从轨道、的下端射出。实验可观察到的现象是、两球相碰。仅仅改变弧形轨道的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明 。（3）丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为cm，则由图可求得拍摄时每s曝光一次，该小球平抛的初速度大小为 m/s。（计算结果保留二位有效数字）参考答案：(1)平抛运动的竖直分运动是自由落体运动； （3

15、分）(2)平抛运动的水平分运动是匀速直线运动； （3分）(3) 0.71。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （12分）横截面积分别为SA=2.010-3m2、SB=1.010-3m2的汽缸A、B竖直放置，底部用细管连通，用质量分别为mA=4.0kg、mB=2.0kg的活塞封闭一定质量的气体，气缸A中有定位卡。当气体温度为27时，活塞A恰与定位卡环接触，此时封闭气体的体积为V0=300mL，外界大气压强为P0=1.0105Pa。（g=10m/s2）（1）当将气体温度缓慢升高到57时，封闭气体的体积多大？（2）保持气体的温度57不变，用力缓慢压活塞B，使气体体积恢复到V0，求此时封闭气体

16、的压强多大？此时活塞A与定位卡环间的弹力多大？参考答案：解析：（1）等压变化 （2分）将V1=V0，T1=300K，T2=330K代入得 V2=1.1V0=330mL （2分）（2）等温变化P2V2=P3V3 （2分）将 P2=P1=P0+mBg/sB=1.2105Pa，V2=1.1V0，V3=V1=V0代入得：P3=1.32105Pa （2分）对活塞A进行受力分析，有 （2分）得 （2分）17. （计算）（2011春?工农区校级期中）土星周围有许多大小不等的岩石颗粒，其绕土星的运动可视为圆周运动其中有两个岩石颗粒A和B与土星中心距离分别位rA=8.0104km和r B=1.2105km忽略所

17、有岩石颗粒间的相互作用（结果可用根式表示）（1）求岩石颗粒A和B的周期之比（2）土星探测器上有一物体，在地球上重为10N，推算出它在距土星中心3.2105km处受到土星的引力为0.38N已知地球半径为6.4103km，请估算土星质量是地球质量的多少倍？参考答案：（1）求岩石颗粒A和B的周期之比（2）估算土星质量是地球质量的95倍解：（1）由万有引力提供向心力的周期表达式：解得：带入数据解得：（2）设地球质量为M，地球半径为r0，地球上物体的重力可视为万有引力，探测器上物体质量为m0，在地球表面重力为G0，距土星中心r0=3.2105km处的引力为G0根据万有引力定律：由上述两式得：答：（1）求岩石颗粒A和B的周期之比（2）估算土星质量是地球质量的95倍18. （14分）质量为 m = 1 Kg 的足球，以 v = 10 m/s的初速度沿粗糙的水平面向右运动，