四川省资阳市孔雀中学高三物理下学期期末试卷含解析

四川省资阳市孔雀中学高三物理下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.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D2.如图，a和b都是厚度均匀的平玻璃板，它们之间的夹角为φ。一细光束以入射角θ从P点射入，θ>φ。已知此光束由红光和蓝光组成。则当光束透过b板后

（

）A.传播方向相对于入射光方向向左偏转φ角B.传播方向相对于入射光方向向右偏转φ角C.红光在蓝光的左边D.红光在蓝光的右边参考答案：答案：D3.(多选)某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为T,水平分量大小为T。一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽100m，该河段涨潮和落潮时有海水（视为导体）流过。设落潮时，海水自西向东流，流速为2m/s。下列说法正确的是A．河北岸的电势较高

B．河南岸的电势较高C．电压表记录的电压为9mV

D．电压表记录的电压为5mV参考答案：AC4.如图为竖直放置的上细下粗的密闭细管，水银柱将气体分隔成A、B两部分，初始温度相同。使A、B升高相同温度达到稳定后，体积变化量为DVA、DVB，压强变化量为DpA、DpB，对液面压力的变化量为DFA、DFB，则A．水银柱向上移动了一段距离

B．DVA＜DVBC．DpA＞DpB

D．DFA＝DFB参考答案：AC解析：首先假设液柱不动，则A、B两部分气体发生等容变化，由查理定律，对气体A：；对气体B：，又初始状态满足，可见使A、B升高相同温度，，，因此，因此液柱将向上移动，A正确，C正确；由于气体的总体积不变，因此DVA=DVB，所以B、D错误。5.许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列叙述中符合物理学史实的是（

）A．库仑通过扭秤实验，得出了库仑定律B．奥斯特发现了电流的磁效应，总结出了电磁感应定律C．牛顿提出了万有引力定律，通过实验测出了万有引力恒量D．伽利略通过理想斜面实验，提出了力是维持物体运动状态的原因参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图12所示，质量为ｍ的物体放在倾角为θ的斜面上，在水平恒定的推力F的作用下，物体沿斜面匀速向上运动，则物体与斜面之间的动摩擦因数为。参考答案：7.一水平放置的水管，距地面高h＝l.8m，管内横截面积S＝2cm2。有水从管口处以不变的速度v＝2m/s源源不断地沿水平方向射出，则水流的水平射程

???

m。水流稳定后在空中有

?

m3的水。（g取10m／s2）参考答案：答案：1.2，8.如图，是一小球做平抛运动的频闪照片的一部分，图中每个方格实际边长均为9.8cm,则拍摄照片时，所用闪光的频率是

Hz。可求得小球平抛的初速度是

m/s。参考答案：10

1.96

9.将一弹性绳一端固定在天花板上O点，另一端系在一个物体上，现将物体从O点处由静止释放，测出物体在不同时刻的速度v和到O点的距离s，得到的v－s图像如图所示。已知物体及位移传感器的总质量为5kg，弹性绳的自然长度为12m，则物体下落过程中弹性绳的平均拉力大小为_________N，当弹性绳上的拉力为100N时物体的速度大小为________m/s。（不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2）参考答案：75，15.5（15.48～16）10.如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，并用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠。

①这群氢原子能发出______种不同频率的光，其中有____种频率的光能使金属钠发生光电效应。

②金属钠发出的光电子的最大初动能_______eV。参考答案：①3

2

②9.60eV

11.两个劲度系数分别为和的轻质弹簧、串接在一起，弹簧的一端固定在墙上，如图所示.开始时两弹簧均处于原长状态，现用水平力作用在弹簧的端向右拉动弹簧，已知弹的伸长量为，则弹簧的伸长量为

.参考答案：12.如图所示，一物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动，经时间t力F做功为60J，此后撤去恒力F，物体又经时间t回到出发点，若以地面为零势能点，则当物体回到出发点时的动能为EK=__________J，在撤去恒力F之前，当物体的动能为7J时，物体的机械能为E=_________J。参考答案：EK=60J、

E=28J13.如图所示，直导线ab与固定的电阻器R连成闭合电路，ab长0.40m，在磁感强度是0.60T的匀强磁场中以5.0m/s的速度向右做切割磁感线的运动，运动方向跟ab导线垂直．这时直导线ab产生的感应电动势的大小是_______V，直导线ab中感应电流的方向是_________（填“a→b”或“b→a”）；若电阻R=5Ω，导线ab电阻r=1Ω，则ab两端的电势差大小为_______V。参考答案：1.2V，b→a；1.0V三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.内表面只反射而不吸收光的圆筒内有一半径为R的黑球，距球心为2R处有一点光源S，球心O和光源S皆在圆筒轴线上，如图所示．若使点光源向右半边发出的光最后全被黑球吸收，则筒的内半径r最大为多少？参考答案：自S作球的切线S?，并画出S经管壁反射形成的虚像点，及由画出球面的切线N，如图1所示，由图可看出，只要和之间有一夹角，则筒壁对从S向右的光线的反射光线就有一部分进入球的右方，不会完全落在球上被吸收．由图可看出，如果r的大小恰能使与重合，如图2，则r?就是题所要求的筒的内半径的最大值．这时SM与MN的交点到球心的距离MO就是所要求的筒的半径r．由图2可得??????????

（1）由几何关系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）15.如图所示,在真空中一束平行复色光被透明的三棱镜ABC(截面为正三角形)折射后分解为互相分离的a、b、c三种色光,分别照射到三块板上.则:（1）若将a、b、c三种色光分别通过某狭缝,则发生衍射现象最明显的是哪种色光?（2）若OD平行于CB,三棱镜对a色光的折射率na是多少?参考答案：（1）折射率最小的是c光,则它的波长最长,衍射现象最明显；（2）（1）由图知，三种色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最小．则c的频率最小，波长最长衍射现象最明显。（2）若OD平行于CB,则折射角，三棱镜对a色光的折射率。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图1所示，地面不光滑，大小可忽略的铁块A静止放在木板B的最左端，mA=1kg，mB=1kg．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．已知木板B与地面间的动摩擦因数μ1=0.1，铁块A与木板B之间的动摩擦因数μ2=0.4，取g=10m/s2．现给A施加一个水平向右的力F．则：（1）若力F恒为3N，求A、B的加速度大小及方向；（2）若力F恒为8N，经1s铁块A恰好运动到木板B的最右端，求木板B的长度；（3）若力F从零开始逐渐增加，且木板B足够长．试通过分析与计算，在图2中作出铁块A受到的摩擦力f随力F大小变化的图象．参考答案：考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；滑动摩擦力．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：（1）对整体受力分析，由牛顿第二定律可求得加速度的大小及方向；（2）由牛顿第二定律求得两物体的加速度，再由位移公式可求得滑过的距离，则可以求得木板的长度；（3）根据拉力的大小确定物体的运动状态，明确物体受到的摩擦力为滑动摩擦力还是静摩擦力，则可分析摩擦力的大小变化．解答：解：（1）若力F恒为3N，A、B具有共同的加速度对整体：F﹣μ1（mA+mB）g=（mA+mB）a解得：a=0.5m/s2方向水平向右．（2）若力F恒为8N时，对A：F﹣μ2mAg=mAa1解得：对B：μ2mAg﹣μ1（mA+mB）g=mBa2解得：木板的长度L=a1t2﹣a2t2=﹣=1m；（3）①当F≤μ1（mA+mB）g=2N时，系统没有被拉动，静摩擦力与力F成正比，即f=F．②当F≥μ1（mA+mB）g=2N时，如果A、B相对静止，铁块与木板有相同的加速度a，则F﹣μ1（mA+mB）g=（mA+mB）a，F﹣f=mAa，解得F=2f﹣2．此时f≤μ2mAg=4N，也即F≤6N．所以当2N＜F≤6N时，f=+1N．③当F＞6N时，A、B相对滑动，此时铁块受到的摩擦力为f=μ2mAg=4N．因此，f﹣F图象如图所示．答：（1）A、B的加速度大小均为0.5m/s2；方向向右；（2）木板B的长度为1m；（3）图象如上图．点评：本题考查牛顿第二定律的应用及摩擦力问题，要注意正确选择研究对象，做好受力分析，则可以由年顿第二定律及运动学公式分析求解．17.如下图所示，让小球从图中的C位置由静止开始摆下，摆到最低点D处，摆线刚好被拉断，小球在粗糙的水平面上由D点向右做匀减速运动，到达小孔A进入半径R=0.3m的竖直放置的光滑竖直圆弧轨道，当小球进入圆轨道立即关闭A孔，小球恰好能做圆周运动。已知摆线长L=2m，，小球质量为m=0.5kg，D点与小孔A的水平距离s=2m，g取10m/s2。求：（1）小球摆到最低点时的速度以及小球在最低点时对绳子的拉力（2）小球运动到光滑竖直圆弧轨道最高点时的速度（3）求粗糙水平面动摩擦因数μ。参考答案：（1）对CD段应用动能定理，得代入数据解得：m/s在最低点有：解得：由作用力与反作用力的关系可知：小球在最低点对绳子的拉力为什10N。（2）小球运动到光滑竖