山东省临沂市齐鲁博苑学校高三物理期末试卷含解析

山东省临沂市齐鲁博苑学校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.t=0时刻一质点开始做平抛运动，用下列图象反映其水平分速度大小vx、竖直分速度大小vy、合速度大小v与时间t的关系，合理的是A.A B.B C.C D.D参考答案：AC试题分析：平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，写出分速度与时间的关系式，由速度合成得到v与时间t的关系式，再选择图象．平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动，水平分速度保持不变，A正确；合速度大小为，t=0时，且随着t的增大，v增大，故BD错误；平抛运动在竖直方向做自由落体运动，即初速度为零的匀加速直线运动，故图象过原点倾斜的直线，C正确．2.在轨道上稳定运行的空间站中，有如图所示的装置，半径分别为r和R（R>r）的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上，轨道之间有一条水平轨道CD相通，宇航员让一小球以一定的速度先滑上甲轨道，通过粗糙的CD段，又滑上乙轨道，最后离开两圆轨道，那么下列说法正确的是（

）A．小球在CD间由于摩擦力而做减速运动B．小球经过甲轨道最高点时比经过乙轨道最高点时速度大C．如果减少小球的初速度，小球有可能不能到达乙轨道的最高点D．小球经过甲轨道最高点时对轨道的压力大于经过乙轨道最高点时对轨道的压力参考答案：D3.如右图所示，波源s1在绳的左端发出频率为f1、振幅为A1的半个波形a，同时，波源s2在绳的右端发出频率为f2、振幅为A2的半个波形b，已知f1＜f2，若P为两波源连线的中点，则下列判断正确的是

（

）A．a波先到达P点B．两列波在P点叠加时，P点的位移最大可达A1＋A2C．a波的波峰到达s2时，b波的波峰尚未到达s1D．两列波相遇时，绳上位移可达A1＋A2的点只有一个，此点在P点的左侧参考答案：D4.（多选）假设月球半径为，月球表面的重力加速度为。“嫦娥三号”飞船沿距月球表面高度为的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的A点，点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的近月点B再次点火进入近月（距月表高度忽略不计）轨道Ⅲ绕月球做圆周运动。下列判断正确的是A．飞船在轨道Ⅲ跟轨道Ⅰ的线速度大小之比为2：1B．飞船在轨道Ⅰ绕月球运动一周所需的时间为C．飞船在点点火变轨后和变轨前相比，动能增大D．飞船在Ⅱ轨道上由A点运动到B点的过程中，动能增大参考答案：AD5.物体同时受到同一平面内的三个力作用，下列几组力中，它们的合力不可能为零的是A．5N、7N、8N

B.2N、3N、5NC.1N、5N、10N

D.1N、10N、10N参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的闪光频率为________Hz..(2)小球做平抛运动的初速度的大小为_______m/s参考答案：(1)10

(2)0.757.汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为4.8A，电动机启动时电流表读数为80A，若电源电动势为12V，内阻为0.05Ω，电流表内阻不计，则车灯的电阻为______________Ω，因电动机启动，车灯的电功率的减少量为______________W。参考答案：2.45Ω，30.3W8.某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率．开始玻璃砖的位置如图12中实线所示，使大头针P1、P2与圆心O在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察P1、P2的像，且P2的像挡住P1的像．如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失．此时只须测量出________，即可计算玻璃砖的折射率．请用你的测量量表示出折射率n＝________.参考答案：光线指向圆心入射时不改变传播方向，恰好观察不到P1、P2的像时发生全反射，测出玻璃砖直径绕O点转过的角度θ，此时入射角θ即为全反射临界角，由sinθ＝得n＝.答案(1)CD(2)玻璃砖直径边绕O点转过的角度θ9.一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,其核反应方程式为_________________.该反应放出的能量为Q,则氘核的比结合能为_____________________参考答案：；10.（4分）有一电源，电动势为6Ｖ，内电阻为2Ω，将它与一台线圈电阻为1Ω的电动机和一个理想电流表串联成闭合电路，电流表读出电流为0.5Ａ，则整个电路的总功率Ｐ＝

Ｗ，电动机的输出功率Ｐ2＝

Ｗ。参考答案：

答案：3，2.2511.两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，运行线速度之比是v1:v2=1:2，它们运行的轨道半径之比为__________；所在位置的重力加速度之比为__________。参考答案：4:1

1:16由万有引力提供向心力可得，解得，，将v1:v2=1:2代入即可解答。12.某研究性学习小组利用如图甲所示电路测量某电池的电动势E和内电阻r。在坐标纸中画出了如图乙所示的U－I图象，若电流表的内阻为1Ω,则E＝________V，r＝________Ω参考答案：2.0；

1.4；13.甲、乙两同学通过下面的实验测量人的反应时间。实验步骤如下：（1）甲用两个手指轻轻捏住量程为L的木尺上端，让木尺自然下垂。乙把手放在尺的下端（位置恰好处于L刻度处，但未碰到尺），准备用手指夹住下落的尺。@网（2）甲在不通知乙的情况下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夹住尺子。若夹住尺子的位置刻度为L1，重力加速度大小为g，则乙的反应时间为________（用L、L1和g表示）。（3）已知当地的重力加速度大小为g=9.80m/s2，L=30.0cm，L1=10.4cm，乙的反应时间为__________s。（结果保留2位有效数字）（4）写出一条提高测量结果准确程度的建议：___________。参考答案：

(1).

(2).0.20

(3).多次测量取平均值；初始时乙的手指尽可能接近尺子试题分析

本题主要考查自由落体运动及其相关的知识点，意在考查考生灵活运用教材知识解决实际问题的能力。解析

根据题述，在乙的反应时间t内，尺子下落高度h=L-L1，由自由落体运动规律，h=gt2，解得t=。代入数据得：t=0.20s。点睛

测量反应时间是教材上的小实验，此题以教材小实验切入，难度不大。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置．当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用图乙所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系”的实验，图中NQ是水平桌面、PQ是一端带有滑轮的长木板，l、2是固定在木板上的两个光电门（与之连接的两光电计时器没有画出）．小车上固定着用于挡光的窄片K，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2．（1）用游标卡尺测量窄片K的宽度为d（已知l?d），光电门1，2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1、t2，则窄片K通过光电门1的速度表达式v1=____________（2）用米尺测量两光电门间距为l，则小车的加速度表达式a=___________（3）该实验中，为了把砂和砂桶拉车的力当作小车受的合外力，就必须平衡小车受到的摩擦力，正确的做法是：在__________________________________的情况下，调节长木板的倾角，轻推小车让其下滑，直至________________________________；（4）实验中，有位同学通过测量，把砂和砂桶的重力当作小车的合外力F，作出a—F图线，如图丙中的实线所示．试分析：图线不通过坐标原点O的原因是_____________________；曲线上部弯曲的原因是_________________________．参考答案：（1）（2）

（3）不挂砂和砂桶，与两个光电门相连的计时器读数相等为止

（4）平衡摩擦力时木板倾角太大

没有满足小车质量远大于砂和砂桶的质量15.（8分）某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有__________________．

（2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是____________________________，实验时首先要做的步骤是________________________________________．

（3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1<v2）．则本实验最终要验证的数学表达式为______________________（用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）．参考答案：答案：（1）天平，刻度尺（2分）；（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量（2分），平衡摩擦力（2分）；（3）（2分）。（每空2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，某人距离墙壁10m起跑，向着墙壁冲去，挨上墙之后立即返回出发点．设起跑的加速度为4m/s2，运动过程中的最大速度为4m/s，快到达墙根时需减速到零，不能与墙壁相撞．减速的加速度为8m/s2，返回时达到最大速度后不需减速，保持最大速度冲到出发点．求该人总的往返时间为多少？参考答案：解：加速阶段：t1==1s；s1=vmt1=2m减速阶段：t3==0.5s；s3=vmt3=1m匀速阶段：t2==1.75s由折返线向起点（终点）线运动的过程中加速阶段：t4==1s；s4=vmt4=2m匀速阶段：t5==2s该人总的往返时间为t=t1+t2+t3+t4+t5=6.25s答：该人总的往返时间为为6.25s．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】向左过程分为匀加速直线运动过程、匀速直线运动过程和匀减速直线运动过程；向右过程分为匀加速直线运动过程和匀速直线运动过程；然后根据运动学公式列式求解即可．17.如图所示，一个半径为R的透明圆柱体放置在水平面上，一细束绿光垂直OM面从A点射入后在B点发生反射和折射，折射光线最后射到水平面上的C点。已知,圆柱体的折射率，求：（1）B处反射光线与OC交点（图中未画出）到C点的距离。（2）若换用一束红光同样垂直OM面从A点射入圆柱体，则红光通过透明柱体后落在水平面上的光点在C点的哪侧？参考答案：（1）（2）红光落在C点的右侧【分析】做出光路图，根据折射定律和几何关系先求，再求B处反射光线与OC交点到C点的距离。红光的折射率小于绿光，做出光路图，即可判断。【详解】①做出光路图，如图所示：根据n=，光线在B点的折射角为60°，由图可知：得：，得：；②由于红光垂直射入圆柱体内，所以在柱体内的的光线仍沿AB方向。如图：在B点发生折射，有：由于：n绿>n红所以：红光的折射角小于绿光的折射角，即红光落在C点的右侧18.在平面直角坐标系内有P1（）、P2（）、P3（）、P4（），其平面内x≤12.5m的区域有平行XOY平面的匀强电场，12.5m≤x≤12.5m+d的区域内有垂直于该平面的匀强磁场，且P1、P2、P3的电势分别为-2000V、1000V、-1000V，磁感应强度为B=0.01T。如果有一个重力可以忽略的带电粒子从坐标原点以大小为106m/s、方向与-Y轴夹角为30°的速度射入第四象限，经过t=10-5s时速度恰好平行X轴，方向与X轴同向。粒子运动过程中仅受电场或磁场作用。

（1）求P4点的电势；（2）求带电粒子的性质及比荷；（3）匀强磁场的宽度d至少多大时，该粒子才能返回电场？粒子从什么坐标位置返回电场？参考答案：（1）据题意P1P2平行P3P4，且这四点不在同一等势面上，设P1P2与电场方向的夹角为θ，这两点间的电势差为（φ1－φ2），则

同理

故：

解得

φ4=－3000V（注：其他解法也可以。如