山东省青岛市即墨店集中学高三物理上学期期末试卷含解析

山东省青岛市即墨店集中学高三物理上学期期末试卷含解析一、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.某位同学用下面的方法测量某种液体的折射率。如图所示，他在一个烧杯中装满了某种透明溶液，紧贴着杯口直插入一根直尺AB，眼睛从容器边缘的P处斜向下看去，观察到A经液面反射所成的虚像A’恰好与B经过液体折射形成的虚像重合.他读出直尺露出液面的长度AC，没入液体中的长度BC，量出烧杯的直径d。由此求出这种透明液体的折射率为A．

B．C．

D．参考答案：D2.如图所示，假设某次罚点球直接射门时，球恰好从横梁下边缘踢进，此时的速度为。横梁下边缘离地面的高度为h，足球质量为m，运动员对足球做的功为W1，足球运动过程中克服空气阻力做功为W2，选地面为零势能面，下列说法正确的是A.运动员对足球做的功为WB.足球机械能的变化量为W1—W2C.足球克服阻力做功为D.运动员刚踢完球的瞬间，足球的动能为参考答案：B3.地球同步卫星A和一颗轨道平面为赤道平面的科学实验卫星B的轨道半径之比为4:1，两卫星的公转方向相同，那么关于A、B两颗卫星的说法正确的是A.A、B两颗卫星所受地球引力之比为1:16B.B卫星的公转角速度小于地面上跟随地球自转物体的角速度C.同一物体在B卫星中时对支持物压力更大D.B卫星中的宇航员一天内可看到8次日出参考答案：D卫星所受地球引力与卫星的质量和卫星到地球的距离有关，由于卫星的质量关系未知，引力之比无法求出，A错误；地球同步卫星A的公转角速度等于地面上跟随地球自转物体的角速度，卫星半径越小，角速度越大，B卫星的公转角速度大于A卫星的公转角速度，B错误；卫星中的物体随卫星一起绕地球做匀速圆周运动，万有引力充当向心力，物体处于完全失重状态，对支持物的压力为零，C错误；根据，，A和B的轨道半径之比为4:1，周期之比为8:1，地球同步卫星A的周期为一天，B卫星的周期为天，所以B卫星中的宇航员一天内可看到8次日出，D周期。故选D4.如图是质谱仪的工作原理示意图。粒子源（在加速电场上方，未画出）产生的带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。平板S下方有强度为B0的匀强磁场。下列表述正确的是（

）A．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里B．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于C．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷（）越大D．粒子所带电荷量相同时，打在胶片上的位置越靠近狭缝P，表明其质量越大参考答案：C假设粒子带正电，则受电场力向右，由左手定则可判断磁场方向垂直直面向外，故A错误；由qE=qvB，得v=，此时离子受力平衡，可沿直线穿过选择器，故B错误；由，知R越小，荷质比越大，故C正确；由知粒子所带电荷量相同时，打在胶片上的位置越靠近狭缝P，表明其质量越小，D错误。故选C。5..如图所示，M是小型理想变压器，原、副线圈匝数之比n1：n2=10：1，接线柱a、b接正弦交变电源，电压u=311sinπtV。变压器右侧部分为火警系统原理图，其中R2为半导体热敏材料制成的传感器，其电阻随温度升高而减小;R1为定值电阻。下列说法正确的是A. 电压表V1的示数为31.1 VB. 变压器副线圈中电流的频率为50 HzC. 当R2所在处出现火警时，电压表V2的示数变小，电流表A的示数变小D. 当R2所在处出现火警时，变压器原线圈的输人功率变大参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.要利用轨道、滑块(其前端固定有挡光窄片K)、托盘、砝码、轻滑轮、轻绳、光电计时器、米尺等器材测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ，某同学设计了如图甲所示的装置，滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M，滑块上砝码总质量为m′，托盘和盘中砝码的总质量为m.轨道上A、B两点处放置有光电门(图中未画出)．实验中，重力加速度g取10m/s2.图甲图乙(1)用游标卡尺测量窄片K的宽度d，如图乙所示，则d＝__________mm，用米尺测量轨道上A、B两点间的距离x，滑块在水平轨道上做匀加速直线运动，挡光窄光通过A、B两处光电门的挡光时间分别为tA、tB，根据运动学公式，可得计算滑块在轨道上加速运动的加速度的表达式为a＝____________；(2)该同学通过改变托盘中的砝码数量，进行了多次实验，得到的多组数据如下：实验次数托盘和盘中砝码的总质量m/(kg)滑块的加速度a/(m/s2)10.100020.150030.2000.3940.2500.9150.3001.4060.3501.9270.4002.38图丙请根据表中数据在图丙中作出am图象．从数据或图象可知，a是m的一次函数，这是由于采取了下列哪一项措施________．A.每次实验的M＋m′都相等

B.每次实验都保证M＋m′远大于mC.每次实验都保证M＋m′远小于m

D.每次实验的m′＋m都相等(3)根据am图象，可知μ＝________(请保留两位有效数字)．参考答案：(1)2.20或2.25(2分)(2分)(2)注意：应为直线，标度的选取要合适(2分)D(2分)(3)0.16(2分)7.(5分)如图所示，一定质量的理想气体可由状态1经等容过程到状态2，再经等压过程到状态3，也可先经等压过程到状态4，再经等容过程到状态3。已知状态1的温度和状态3的温度相同，状态2的温度为T2，状态4的温度为T4，则状态1和状态3的温度T1=T3=

。参考答案：

答案：8.如图甲所示是用主尺最小分度为1mm，游标上有20个小的等分刻度的游标卡尺测量一工件的内径的实物图，图乙是游标部分放大后的示意图．则该工件的内径为

cm．用螺旋测微器测一金属杆的直径，结果如图丙所示，则杆的直径是

mm．参考答案：2.280；2.697；【考点】刻度尺、游标卡尺的使用；螺旋测微器的使用．【分析】解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．【解答】解：20分度的游标卡尺，精确度是0.05mm，游标卡尺的主尺读数为22mm，游标尺上第16个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为16×0.05mm=0.80mm，所以最终读数为：22mm+0.80mm=22.80mm=2.280cm．螺旋测微器的固定刻度为2.5mm，可动刻度为19.7×0.01mm=0.197mm，所以最终读数为2.5mm+0.197mm=2.697mm．故答案为：2.280；2.697；9.如图所示，某人在离地面高为10m处，以大小为5m/s的初速度水平抛出A球，与此同时，在A球抛出点正下方，沿A球抛出方向的水平距离s处，另一人由地面竖直上抛B球，不计空气阻力和人的高度，发现B球上升到最高点时与A球相遇，则B球被抛出时的初速度为____________m/s，水平距离s为____________m。

参考答案：10

510.在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为0.1m，如图(a)所示．一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，振幅为0.4m，经过时间0.6s第一次出现如图（b）所示的波形．该列横波传播的速度为___________________；写出质点1的振动方程_______________．参考答案：

由图可知，在0.6s内波传播了1.2m，故波速为该波周期为T=0.4s，振动方程为，代入数据得11.（2）一束细光束由真空沿着径向射入一块半圆柱形透明体，如图（a）所示，对其射出后的折射光线的强度进行记录，发现折射O

光线的强度随着θ的变化而变化，如图（b）的图线所示.此透明体的临界角为

▲，折射率为

▲

.参考答案：60°（2分），12.甲、乙两个物体静止在光滑的水平桌面上，m甲＞m乙，当甲物体获得某一速度后与静止的乙物体发生弹性正碰，碰撞后，系统的总动量不变（选填“减小”、“增大”或“不变”），甲的速度小于乙的速度（选填“大于”、“小于”或“等于”）．参考答案：考点：动量守恒定律．分析：两物体碰撞过程系统动量守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可分析答题．解答：解：两物体组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，碰撞后系统总动量不变；设甲的初速度为v0，以甲的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：m甲v0=m甲v甲+m乙v乙﹣﹣﹣①物体发生弹性碰撞，机械能守恒，由机械能守恒定律得：m甲v02=m甲v甲2+m乙v乙2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②解得：v甲=，v乙=，已知：m甲＞m乙，则v甲＜v乙；故答案为：不变，小于．点评：本意主要考查了碰撞过程中动量守恒定律得应用，注意弹性碰撞机械能守恒，难度适中．13.下列由基本门电路组成的电路中，图_______用的是“与”门电路,能使小灯泡发光的是图________。参考答案：答案：A、B三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）位于处的声源从时刻开始振动，振动图像如图，已知波在空气中传播的速度为340m/s，则：

（1）该声源振动的位移随时间变化的表达式为

mm。（2）从声源振动开始经过

s，位于x=68m的观测者开始听到声音。（3）如果在声源和观测者之间设置一堵长为30m，高为2m，吸音效果良好的墙，观测者能否听到声音，为什么？参考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因为声波的波长与障碍物的高度差不多，可以发生明显的衍射现象，所以，观察者能够听到声音。15.（选修3—3（含2—2））（7分）如图所示是一定质量的气体从状态A经状态B到状态C的p－T图象，已知气体在状态B时的体积是8L，求气体在状态A和状态C的体积分别是多大？并判断气体从状态B到状态C过程是吸热还是放热？参考答案：解析：由图可知：从A到B是一个等温过程，根据玻意耳定律可得：……(2分)

代入数据解得：……………(1分)

从B到C是一个等容过程，

……………(1分)

【或由，代入数据解得：】

由图可知气体从B到C过程为等容变化、温度升高，……(1分)故气体内能增大，……(1分)由热力学第一定律可得该过程气体吸热。……………(1分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在一气缸内由活塞封闭一部分气体，气缸置于水平面上时，气体体积V1＝20L，活塞质量为m=10kg，横截面积为S＝10cm2，大气压p0＝1.0×105Pa。如果将气缸置于倾角α=30°的斜面上，在外力作用下沿斜面加速上滑，稳定后气体体积变为V2＝16L，整个过程中系统温度不变，不计一切摩擦，取g=10m/s2，求气缸运动的加速度为多大？参考答案：气缸置于水平面上时，气体体积V1＝20L，气体压强P1＝P0+，（2分）置于斜面上加速运动时V2＝16L，设压强为P2，根据玻意耳定律有：P1V1＝P2V2

（2分）；根据牛顿第二定律有：（P2－P0）S－mgsinα=ma

（3分）联立以上方程解得：a=10m/s2

17.如图所示，两个壁厚可忽略的圆柱形金属筒A和B套在一起，底部到顶部的高度为18cm，两者横截面积相等，光滑接触且不漏气．将A用绳系于天花板上，用一块绝热板托住B，使它们内部密封的气体压强与外界大气压相同，均为1.0×105Pa，然后缓慢松开绝热板，让B下沉，当B下沉了2cm时，停止下沉并处于静止状态．求：（1）此时金属筒内气体的压强．（2）若当时的温度为27℃，欲使下沉后的套筒恢复到原来位置，应将气体的温度变为多少℃？参考答案：解：（1）设缸体横截面积为Scm2，缸内气体做等温变化初态：p1=1.0×105Pa，V1=18S，中间态：V2=20Scm3根据玻意耳定律，p1V1=p2V2，解得：p2===0.9×105Pa（2）中间态：V2=20Scm3，T2=300K，末态：V3=18Scm3，根据盖吕萨克定律得到：故：，t=270﹣273=﹣3°C答：（1）此时金属筒内气体的压强是0.9×105Pa；（2）若当时的温度为27°C，欲使下沉后的套筒恢复到原来位置，应将气体的温度变为﹣3°C．【考点】理想气体的状态方程；封闭气体压强．【分析】（1）缸内封闭气体做等温变化，根据玻意耳定律可求解缸内气体压强；（2）根据盖?吕萨克定律，即可计算出套筒恢复到下沉前的位置的温度．18.（22分）在图中，是光滑的裸导线围成的线框，∠，线框处在水平面内且置于竖直向下、磁感应强度为的匀强磁场中，裸导线与线框良好接触，接触点、与线框顶点构成等边三角形，裸导线能在弹簧的作用下沿线框匀速向左移动，运动到顶点以后继续在光滑绝缘导轨上向左运动（绝缘导轨与光滑的裸导线围成的线框在同一水平面内，且光滑连接）；已知弹簧的平衡位置在点，导线的初始位置处在弹簧的弹性限度内，弹簧的劲度系数为，线框及导线单位长度的电阻为，裸导线的质量为.（1）求向左做匀速运动的速度。（2）从裸导线第一次运动到顶点开始计算，直到裸导线静止，电路中所产生的焦耳热是多少?参