浙江省台州市太湖中学高三物理期末试卷含解析

浙江省台州市太湖中学高三物理期末试卷含解析一、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.（多选）北京时间2013年12月15日4时35分，嫦娥三号着陆器与巡视器分离，“玉兔号”巡视器顺利驶抵月球表面，在此过程中，下列说法正确的是A.以月球为参考系，着陆器是静止的B.以地球为参考系，着陆器是静止的C.以着陆器为参考系，巡视器是运动的D.地面科研人员研究分离技术，可以将巡视器视为质点参考答案：AC本题考查参考系的知识，一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参照物，所选取的参照物不同，得到的结论也不一定相同，这就是运动和静止的相对性。着陆器随月球绕地球运动，相对于月球保持相对静止，选项A正确；着陆器相对地球的位置发生了改变，因此以地球为参考系，着陆器是运动的，选项B错误；着陆器与巡视器分离，所以以着陆器为参考系，巡视器是运动的，选项C正确；地面科研人员研究分离技术，巡视器的大小与形状是不能忽略的，所以不能将巡视器视为质点，选项D错误；综上选AC。2.如图甲所示为物体做直线运动的图像。若将该物体运动过程用的图像表示出来（其中为物体相对出发点的位移），则图乙中的四幅图象描述正确的是

参考答案：C3.用电流传感器可以清楚地演示一些电学元件对电路中电流的影响，如图所示，在AB间分别接入电容器、电感线圈、定值电阻．闭合开关时，计算机显示的电流随时间变化的图象分别如图a、b、c所示，则下列判断中正确的是

A．AB间接入定值电阻显示图象aB．AB间接入电容器显示图象bC．AB间接入电感线圈显示图象cD．AB间接入电感线圈显示图象b参考答案：答案：D4.（单选）如图所示，一理想变压器，其原副线圈的匝数均可调节，原线圈两端电压为一最大值不变的正弦交流电，为了使变压器输入功率增大，可使A．其他条件不变，原线圈的匝数n1增加B．其他条件不变，副线圈的匝数n2减小C．其他条件不变，负载电阻R的阻值增大D．其他条件不变，负载电阻R的阻值减小参考答案：D5.（单选）如图，重量为G的物体A在水平向左大小为F的恒力作用下。静止在倾角为的光滑斜面上。下列关于物体对斜面压力N大小的表达式，正确的是

A．B．C．D.参考答案：AB解析：对物体A受力分析，受推力F、重力G、支持力N，如图：根据共点力平衡条件，推力和重力的合力应该与支持力等值、反向、共线，结合几何关系，有

F=Gtanα

N=N=N=将推力和重力正交分解，如图：根据共点力平衡条件，有：

Gsinα=Fcosα

N=Fsinα+Gcosα由于物体对斜面压力等于斜面对物体的支持力故选：AB．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.真空中一束波长为6×10﹣7m的可见光，频率为

Hz，已知光在真空中的速度为3×108m/s．该光进入水中后，其波长与真空中的相比变

（选填“长”或“短”）．参考答案：5×1014；短．【考点】电磁波的发射、传播和接收．【专题】定量思想；推理法；光线传播的规律综合专题．【分析】根据波长求出该可见光的频率，再分析水相对真空是光密介质，所以光进入水中传播速度减小，但频率不变，由波长与频率的关系，判断波长的变化．【解答】解：由波长与频率的关系得水相对真空是光密介质，所以光进入水中传播速度减小，但频率不变，由波长与频率的关系可知其波长与真空相比变短．故答案为：5×1014；短．7.如图13所示的是“研究小球的平抛运动”时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm的小方格，取g＝10m/s2。由此可知：闪光频率为________Hz；小球抛出时的初速度大小为________m/s；从抛出点到C点，小球经过B点时的速度大小是________m/s.参考答案：10；

1.5；

2.58.为了测量木块与木板间动摩擦因数，某小组使用位移传感器设计了如图甲所示的实验装置，让木块动倾斜木板上某点A由静止释放，位移传感器可以测出木块到传感器的距离，位移传感器连接计算机，描绘处滑块相对传感器的位移x随时间t变化规律，如图乙所示．（1）根据上述图线，计算0.4s时木块的速度v=m/s，木块加速度m/s2；（以上结果均保留2位有效数字）（2）为了测定动摩擦因数，还必须需要测量的量是

；A．A点离桌面的高度

B．木块的质量

C．当地的重力加速度g

D．A点离传感器的距离．参考答案：（1）0.40，1.0；（2）ACD．【考点】探究影响摩擦力的大小的因素．【分析】（1）由于滑块在斜面上做匀加速直线运动，所以某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度；根据加速度的定义式即可求出加速度；（2）为了测定动摩擦力因数μ还需要测量的量是木板的倾角θ；【解答】解：（1）根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度，得0.4s末的速度为：v=m/s=0.40m/s，0.2s末的速度为：v′==0.2m/s，则木块的加速度为：a===1.0m/s2．（2）选取木块为研究的对象，木块沿斜面方向是受力：ma=mgsinθ﹣μmgcosθ得：μ=所以要测定摩擦因数，还需要测出斜面的倾角θ和重力加速度，即A点离桌面的高度，当地的重力加速度g和A点离传感器的距离，故ACD正确故答案为：（1）0.40，1.0；（2）ACD．9.一定质量的理想气体，从初始状态A经状态B、C再回到状态A，变化过程如图所示，其中A到B曲线为双曲线．图中V0和P0为已知量．①从状态A到B，气体经历的是

(选填“等温”“等容”或“等压”)过程；②从B到C的过程中，气体做功大小为

；③从A经状态B、C再回到状态A的过程中，气体吸放热情况为____(选填“吸热”、“放热”或“无吸放热”)。参考答案：等温

放热（1）据题知A到B曲线为双曲线，说明p与V成反比，即pV为定值，由得知气体的温度不变，即从状态A到B，气体经历的是等温过程；（2）从B到C的过程中，气体做功大小等于BC线与V轴所围的“面积”大小，故有：（3）气体从A经状态B，再到C气体对外做功，从C到A外界对气体，根据“面积”表示气体做功可知：整个过程气体对外做功小于外界对气体做功，而内能不变，根据热力学第一定律得知气体要放热。10.一定质量的理想气体经历了从A→B→C温度缓慢升高的变化过程，如图所示，从A→B过程的p—T图象和从B→C过程的V—T图象各记录了其部分变化过程，试求：①从A→B过程外界对气体

(填“做正功”、“做负功”或“不做功”)；气体将

(填“吸热”或“放热”)。②气体在C状态时的压强。参考答案：）①不做功………………（1分）

吸热（1分）②从B→C过程：………………（2分）代入数据有解得………11.两名日本学者和一名美籍日本科学家10月７日分享了2008年诺贝尔物理学奖。３名物理学家分别通过数学模型“预言”了量子世界自发性对称破缺现象的存在机制和根源。这一模型融合了所有物质最微小的组成部分，使４种基本相互作用中的３种在同一理论中得到解释。这里所述的4种基本相互作用是指万有引力、

▲、强相互作用、

▲。参考答案：电磁相互作用，

弱相互作用

12.如图所示，一列简谐横波在均匀介质中沿x轴负方向传播，波速为4m/s，则质点P此时刻的振动方向沿y轴正（填“正”或“负”）方向．经过△t=3s．质点Q通过的路程是0.6m．参考答案：【考点】：横波的图象；波长、频率和波速的关系．【专题】：振动图像与波动图像专题．【分析】：由质点带动法判断质点P此刻的振动方向．由图象读出振幅和波长，可以求出波的周期，根据时间△t=3s与时间的关系，求解Q通过的路程．：解：简谐横波在均匀介质中沿x轴负方向传播，由质点带动法知质点P此时刻的振动方向沿y轴正方向．由图象知振幅A=5cm=0.05m，波长λ=4m，则波的周期T==s=1s．经过△t=3s，质点Q运动了3个周期，每个周期运动了4A的路程，所以共运动的路程是S=12A=12×0.05cm=0.6m．故答案为：正，0.6．13.（填空）一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上，飞船上备有以下实验器材A.精确秒表一只

B.已知质量为m的物体一个

C.弹簧秤一个

D.天平一台（附砝码）已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量，依据测量数据，可求出该星球的半径R及星球的质量M。（已知引力常量为G）（1）两次测量所选用的器材分别为________，________。（用序号表示）（2）两次测量的物理量分别是________，________。（物理量后面注明字母，字母不能重复。）（3）用该数据写出半径R，质量M的表达式。R＝________，M＝________。参考答案：（1）A；BC

（2）周期T；物体重力F （3）；三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.电动自行车的电瓶用久以后性能会下降，表现之一为电池的电动势变小，内阻变大。某兴趣小组将一辆旧电动自行车电瓶充满电，取下四块电池，分别标为A、B、C、D，测量它们的电动势和内阻。（1）用多用电表直流电压50V档测量每块电池的电动势。测量电池A时，多用电表的指针如图甲所示，其读数为

V。（2）用图乙所示电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r，图中R0为保护电阻，其阻值为5Ω。改变电阻箱的阻值R，测出对应的电流I（电流表内阻忽略不计），根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的图线，如图丙。由图线C可知电池C的电动势E=

V；内阻r=

Ω。（保留两位有效数字）（3）分析图丙可知，当前状态电池

(选填“A”、“B”、“C”或“D”)对电动自行车供电性能较优。参考答案：(1)11.0（10.8至11.2都可以）（3分）(2)12、1.0（各2分）(3)C（2分）【命题立意】考查多用电表的读数方法及学生对实验原理的理解和操作方法的掌握情况，实验数据处理和分析实验误差的能力。【解

析】根据闭合电路欧姆定律可得：图象的斜率代表，截距代表，所以，E=12V、r=1.0Ω,性能好的电池电动势较大，内阻较小，所以C的性能好

15.（实验）（2014秋?集宁区校级月考）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：（1）给出下列的器材，选出实验中所需的器材并填在横线上（填序号）．①打点计时器

②天平

③低压交流电源

④低压直流电源⑤细线和纸带

⑥钩码

⑦秒表

⑧轨道小车

⑨刻度尺选出的器材是：

．（2）某同学在实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E共5个计数点．测得计数点间的距离如图1所示，每两个相邻的计数点之间还有四个点未画出来．①每两个相邻的计数点的时间间隔为

s．②试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、C两个点时小车的瞬时速度，则vB=

m/s，vC=

m/s（保留3位有效数据）③根据纸带所给数据，在图2中画出小车的v﹣t图线．参考答案：（1）①③⑤⑥⑧⑨（2）①0.1

②0.138；

0.264

③如图（1）在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，所需的实验步骤：（a）木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定，连接好电路，（此处所需的仪器有①③⑧）（b）穿纸带；挂钩码，（此处所需的仪器有⑤⑥）（c）先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源，（e）换纸带，加钩码，再做二次．（f）处理纸带，解出某位置的速度和运动过程的加速度．（此处所需的仪器⑨）由实验步骤可以看出需要的仪器有①③⑤⑥⑧⑨，（2）①由于相邻计数点间还有四个点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，②根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得：vB==0.138m/svC==0.264m/s③作图时注意，尽量使描绘的点落在直线上，若不能落地直线上，尽量让其分布在直线两侧，如图故答案为：（1）①③⑤⑥⑧⑨（2）①0.1

②0.138；

0.264

③如图四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系O-xyz(x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向上)。匀强磁场方向与xOy平面平行，且与x轴正方向的夹角为45°，一质量为m、电荷量为+q的带电粒子(可看作质点)平行于z轴以速度v0通过y轴上的点P(0，h，0)，重力加速度为g。(1)若带电粒子沿z轴正方向做匀速直线运动，求满足条件的电场强度的最小值Emin及对应的磁感应强度B；(2)在满足(1)的条件下，当带电粒子通过y轴上的点P时，撤去匀强磁场，求带电质点落在xOz平面内的位置；(3)若带电粒子沿z轴负方向通过y轴上的点P时，改变电场强度大小和方向，同时改变磁感应强度的大小，要使带电质点做匀速圆周运动且能够经过x轴，求电场强度E和磁感应强度B的大小。参考答案：（1）Emin＝

（2）N（h，0，2v0

）（3）【详解】解：(1)如图所示，带电质点受到重力（大小及方向均已知）、洛伦兹力（方向已知）、电场力（大小及方向均未知）的作用做匀速直线运动；根据力三角形知识分析可知：当电场力方向与磁场方向相同时，场强有最小值根据物体的平衡规律有：解得：，

(2)如图所示，撤去磁场后，带电质点受到重力和电场力作用，其合力沿PM方向并与方向垂直，大小等于，故带电质点在与平面成角的平面内作类平抛运动由牛顿第二定律

：解得

：设经时间到达Oxz平面内的点，由运动的分解可得：沿方向：沿PM方向：

又联立解得

：

则带电质点落在N（h，0，）点

(3)当电场力和重力平衡时，带点质点才能只受洛伦兹力作用做匀速圆周运动则有：得：要使带点质点经过x轴，圆周的直径为h根据：解得：17.（14分）在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在水平长木板上，如图甲所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大。分别用力传感器采集拉力和木块受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力f随拉力F的变化图象，如图所示。已知木块质量为0.78kg.取重力加速度g=10m/s2,sin37