江西省宜春市高级中学高三物理期末试题含解析

江西省宜春市高级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.在如图7所示的斜面上方分别有光滑轨道OA、OB，其中OA沿竖直方向，OB与斜面夹角∠OBA大于90°。设一光滑小球从O点由静止沿OA、OB运动到斜面上所用的时间分别是t1、t2，则 （

） A．t1＜t2 B．t1=t2 C．t1＞t2 D．无法确定参考答案：C2.一束带电粒子以同一速度，并从同一位置进入匀强磁场，在磁场中它们的轨迹如图所示。粒子的轨迹半径为，粒子的轨迹半径为，且，、分别是它们的带电量，则A．带负电、带正电，荷质比之比为B．带负电、带正电，荷质比之比为C．带正电、带负电，荷质比之比为D．带正电、带负电，荷质比之比为参考答案：C3.（单选）氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光的频率为υ1，从能级n跃迁到能级k时吸收紫光的频率为υ2，已知普朗克常量为h，若氢原子从能级k跃迁到能级m，则（）A．辐射光子能量为hυ2﹣hυ1B．辐射光子能量为hυ1+hυ2C．吸收光子能量为hυ2﹣hυ1D．吸收光子能量为hυ1+hυ2参考答案：解：氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光，Em﹣En=hν1，从能级n跃迁到能级k时吸收紫光Ek﹣En=hν2，则从能级k跃迁到能级m有Ek﹣Em=（Ek﹣En）﹣（Em﹣En）=hν2﹣hν1，因红光的能量小于紫光的能量，故能量降低辐射光子；故A正确，BCD错误；故选：A．4.如图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为，导轨电阻不计，与阻值为R的定值电阻相连。匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度为B。有一质量为m、长为l的导体棒从ab位置以平行于斜面的大小为v的初速度向上运动，最远到达a′b′的位置。已知ab与a′b′之间的距离为s；导体棒电阻的阻值也为R，与导轨之间的动摩擦因数为。则（

）

A．上滑过程中导体棒受到的最大安培力为

B．上滑到a′b′过程中电流做功发出的热量

C．上滑到a′b′过程中安培力、滑动摩擦力和重力对导体棒做的总功为

D．上滑到a′b′过程中导体棒机械能减小量为参考答案：CD5.（单选）在光滑的绝缘水平面上，有一个正三角形abc，顶点a、b处分别固定一个正点电荷，c处固定一个负点电荷，它们的电荷量都相等，如图所示，D点为正三角形外接圆的圆心，E、G、H分别为ab、ac、bc的中点，E、F两点关于c点对称．下列说法中正确的是（）A．D点的场强为零，电势也为零B．E、F两点的电场强度大小相等、方向相反C．G、H两点的场强相同D．将一带正电的试探电荷由E点移动到D点的过程中，该电荷的电势能减小参考答案：考点：电势能；电场的叠加；匀强电场中电势差和电场强度的关系．专题：电场力与电势的性质专题．分析：ab是两个等量同号正电荷，EDF是它们连线的垂直平分线．分析该题目时，先分析ab的合场强，然后再增加c，求出三个点电荷的合场强．D点到a、b、c三点的距离相等，故三个电荷在D点的场强大小相同，且夹角互为120°；电场强度是矢量，场强的合成满足平行四边形定则，故G、H点的场强大小相同，但方向不同；在直线DE上场强方向向右，故a、b始终对试探电荷有斥力作用，而c对试探电荷由吸引力，所以电荷将一直做加速运动．解答：解：A、D点到a、b、c三点的距离相等，故三个电荷在D点的场强大小相同，且夹角互为120°，故ab两个点电荷在D点的合场强方向向右，点电荷c在D点的场强方向也向右，所以点的场强大小不为0，合场强的方向向右；故A错误；B、ab在E点产生的和场强为0，在f点产生的合场强不为0；c在EF两点产生的场强大小相等，方向相反．所以三个点电荷在EF两点产生的合场强是不相等的．故B错误；C、电场强度是矢量，场强的合成满足平行四边形定则．通过对GH两点的矢量合成可得，G、H点的场强大小相同，但方向不同．故C错误；D、在直线DE上，a、b的合场强向右，故a、b始终对带正电的试探电荷有斥力作用，而c对试探电荷由吸引力，所以电荷将一直做加速运动，动能增大，电势能减小．故D正确．故选：D点评：场强是矢量，故场强的合成满足平行四边形定则．点电荷在真空中产生的电场的场强E=零点式的选取是任意的．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.小明在“探究凸透镜成像规律”实验中，用装有6个发光二极管的有方格的白纸板做发光物体，如图9甲所示.又用这种有同样大小方格的白纸板做光屏.将发光物体、凸透镜和光屏组装到光具座上并调整好。(1)当发光物体在点时，如图9乙所示，在光屏上成的像如图9丙所示.则光屏上的像是倒立、________的实像。将发光物体由点移动到点，要想找到像的位置，应移动光屏，直到____________为止。图9

(2)用这种发光物体和光屏做实验，最主要的一条优点是：---

(3)如图乙所示，当发光物体在点时，物与像之间的距离为，当发光物体在点时，物与像之间的距离为，则______

(选填“>”、“=”或“<”)。(4)小明探究完凸透镜成像规律后，接着又做了一个观察实验.发光体位置不变，取下光屏，当眼睛在原光屏处会看到发光体的像吗？

，眼睛靠近凸透镜，是否能看到像？_________.眼睛从原光屏位置远离凸透镜，是否能看到像？___________。（填“能看到”或是“不能看到”）参考答案：(1)缩小

，清晰的实像__；(2)

便于比较像与物的大小

；(3)

<；(4)

_不能看到__，

_不能看到_，

能看到__。7.如图所示的电路中，电源电动势V，内电阻Ω，当滑动变阻器R1的阻值调为Ω后，电键S断开时，R2的功率为W，电源的输出功率为W，则通过R2的电流是A．接通电键S后，A、B间电路消耗的电功率仍为W．则Ω．参考答案：0.5；8.如图所示是物体在某段运动过程中的v-t图像，在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2，则在t1到t2的时间内，物体运动的加速度是______________（选填：“不变”、“增大”或“减小”）的，它的平均速度v___________（选填：“等于”、“大于”或“小于”）（v1＋v2）/2。参考答案：

答案：不断减小，小于

9.某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz）

（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为

m/s2。（保留二位有效数字）

（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的，数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/m?s―21.901.721.491.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60请在方格坐标纸中画出图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是

。

（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图（c）所示。该图线不通过原点，其主要原因是

。参考答案：（1）a=3.2m/s2（2）如图所示，（3）实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分10.地球表面的重力加速度为g，地球半径为R。有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道离地面的高度是地球半径的3倍。则该卫星做圆周运动的向心加速度大小为__________；周期为____________。参考答案：

11.（4分）一个单摆做简谐运动，其振动图象如图所示，该单摆的周期T＝__________s；在2.0s末，摆球对于平衡位置的位移x＝__________cm。

参考答案：答案：2.0（或2）1012.因为手边没有天平,小王同学思考如何利用一已知劲度系数为k的弹簧和长度测量工具来粗测一小球的质量,他从资料上查得弹簧的弹性势能(其中x为弹簧形变量)后,设计了如下实验:将弹簧一端固定在水平桌面上,另一端紧靠小球,弹簧原长时小球恰好在桌边,然后压缩弹簧并测得压缩量x,释放弹簧,小球飞出后落在水平地面上,测出桌高h以及落点到桌边沿的水平距离s．(1)小球质量的表达式为:

．（4分）(2)如果桌面摩擦是本次实验误差的主要因素,那么小球质量的测量值将

（4分）(填“偏大”、“偏小”或“准确”)．参考答案：⑴；⑵偏大13.如图所示，一个厚度不计的圆环A，紧套在长度为L的圆柱体B的上端，A、B两者的质量均为m。A与B之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，其大小为kmg（k＞1）。B由离地H高处由静止开始落下，则B下端触地时的速度为

，若B每次触地后都能竖直向上弹起，且触地时间极短，触地过程无动能损失，则要使A、B始终不分离，L至少应为

。参考答案：，三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(8分)如图所示，有四列简谐波同时沿x轴正方向传播，波速分别是v、2v、3v和4v，a、b是x轴上所给定的两点，且ab＝l。在t时刻a、b两点间四列波的波形分别如图所示，则由该时刻起a点出现波峰的先后顺序依次是图

；频率由高到低的先后顺序依次是图

。参考答案：

BDCA

DBCA15.（10分）一物体在A、B两点的正中间由静止开始运动（设不会超越A、B），其加速度随时间变化如图所示，设向A的加速度方向为正方向，若从出发开始计时，则：

（1）物体的运动情况是___________________。（2）4S末物体的速度是______，0-4S内物体的平均速度是________。（3）请根据图画出该物体运动的速度-时间图像。参考答案：（1）一直向A运动（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如图（4分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(10分)如图所示，A、B两物体叠放在水平地面上，已知A、B的质量分别为mA=10kg，mB=20kg，A、B之间，B与地面之间的动摩擦因数为μ=0.5。一轻绳一端系住物体A，另一端系于墙上，绳与竖直方向的夹角为37°今欲用外力将物体B匀速向右拉出，求所加水平力F的大小，并画出A、B的受力分析图。（取g=10m/s2，sin37°=0.6,cos37°=0.8）

参考答案：A、B的受力分析如图

每图1分对A应用平衡条件

Tsin37°=f1=μN1

①……………1分

Tcos37°+N1=mAg

②……………1分联立①、②两式可得：N1=……………1分f1=μN1=30N……………1分对B用平衡条件F=f1+f2

……

1分N2=N1+mBg……1分f2=μN2

……1分F=160N

……1分17.如图所示，一玻璃球体的半径为R，O为球心，AB为直径。来自B点的光线BM在M点射出，出射光线平行于AB，另一光线BN恰好在N点发生全反射。已知∠ABM=30°，求：①玻璃的折射率。②球心O到BN的距离。参考答案：n＝，d＝R18.（16分）图示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=5×103kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度a=0.2m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm=1.02m/s的匀速运动。取g=10m/s2,不计额外功。求：(1)

起重机允许输出的最大功率。(2)

重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。参考答案：解析：(1)设起重机允许输出的最大功率为P0，重物达到最大速度时，拉力F0等于重力。P0＝F0vm

①P0＝mg

②代入数据，有：P0＝5.1×104W

③(2)匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F，速度为v1，匀加速运动经历时间为t1,有：P0＝F0v1

④F－mg＝ma

⑤V1＝at1