福建省福州市福清实验高级中学高三物理期末试卷含解析

福建省福州市福清实验高级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.如图所示，质量为m的滑块从h高处的a点沿圆弧轨道ab滑入水平轨道bc，滑块与轨道的动摩擦因素相同．滑块在a、c两点时的速度大小均为v，ab弧长与bc长度相等．空气阻力不计，则滑块从a到c的运动过程中A．小球的动能始终保持不变B．小球在bc过程克服阻力做的功一定等于mgh/2C．小球经b点时的速度小于D．小球经b点时的速度等于

参考答案：C2.（多选题）在某一高度以v0=20m/s的初速度竖直上抛一个小球（不计空气阻力），当小球速度大小为10m/s时，以下判断正确的是（g取10m/s）（）A．小球在这段时间内的平均速度大小可能为15m/s，方向向上B．小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s，方向向下C．小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s，方向向上D．小球的位移大小一定是15m参考答案：ACD【考点】竖直上抛运动．【分析】竖直上抛运动的上升阶段和下降各阶段具有严格的对称性．（1）速度对称：物体在上升过程和下降过程中经过同一位置时速度大小相等，方向相反．（2）时间对称：物体在上升过程和下降过程中经过同一段高度所用的时间相等．（3）能量对称：物体在上升过程和下降过程中经过同一段高度重力势能变化量的大小相等，均为mgh．本题初速度方向已知，末速度方向未知，分情况讨论．【解答】解：以向上为正方向，则初速度：v0=20m/s；①当末速度向上，即v=10m/s时，平均速度为：==m/s=15m/s，向上；运动位移：x==m=15m；②当末速度向下，即v=﹣10m/s时，平均速度为：==m/s=5m/s，向上；运动位移：x==m=15m；故选ACD．3.（多选）如图所示，质量相等的长方体物块A、B叠放在光滑水平面上，两水平轻质弹簧的一端固定在竖直墙壁上，另一端分别与A、B相连接，两弹簧的原长相同，与A相连的弹簧的劲度系数小于与B相连的弹簧的劲度系数。开始时A、B处于静止状态。现对物块B施加一水平向右的拉力，使A、B一起向右移动到某一位置（A、B无相对滑动，弹簧处于弹性限度内），撤去这个力后(

)A．物块A的加速度的大小与连接它的弹簧的形变量的大小成正比B．物块A受到的合力总大于弹簧对B的弹力C．物块A受到的摩擦力始终与弹簧对它的弹力方向相同D．物块A受到的摩擦力与弹簧对它的弹力方向有时相同，有时相反参考答案：【知识点】物体的弹性和弹力；弹性形变和范性形变；胡克定律．B2【答案解析】AC

解析：A、B一起移动到最右端时没有发生相对滑动，说明最大静摩擦力大于弹簧A的弹力，根据胡克定律得：FA=kAx，FB=kBx，根据题意可知，kA＜kB所以FA＜FB撤去拉力后整体保持相对静止，以加速度a向左运动，根据牛顿第二定律得：FA+FB=2ma；a=；故a与x成正比；故A正确；因：kA＜kB故FA＜ma所以撤去拉力后A的弹力不足以提供加速度，对A根据牛顿第二定律得：FA+f=ma，A所受静摩擦力方向水平向左，与拉力的方向相同；对B根据牛顿第二定律得：FB-f=ma所以A受到的合力小于弹簧对B的弹力，故BD错误，C正确；故选：AC．【思路点拨】A、B一起移动到最右端时没有发生相对滑动，说明最大静摩擦力大于弹簧A的弹力，根据胡克定律判断AB弹簧弹力的大小，对AB整体根据牛顿第二定律求出整体加速度，再分别对A、B进行受力分析，根据牛顿第二定律列式即可判断．本题主要考查了牛顿第二定律及胡克定律的直接应用，关键是正确对AB进行受力分析，注意整体法和隔离法的应用；并注意分析判断静摩擦力的方向．4.（多选）2013年6月10日上午，我国首次太空授课在距地球300多千米的“天空一号”上举行，如图所示的是宇航员王亚萍在“天空一号”上所做的“水球”。下列关于“水球”和“天空一号”的说法正确的是（地球表面的重力加速度g=10m/s2）A．“水球”的形成是因为太空中没有重力B．“水球”的向心加速度小于10m/s2C．“天空一号”运行速度小于7.9km/sD．在“天空一号”上天平可以照常使用参考答案：BC5.下列说法正确的是（）A．关于原子核内部信息，最早来自天然放射性现象B．结合能越大的原子核越稳定C．目前核电站中主要利用的是轻核聚变产生的核能来发电D．在核反应堆中常用的“慢化剂”有石墨、重水和普通水E．在铀核的裂变中，当铀块的体积小于“临界体积”时，不能发生链式反应参考答案：ADE【考点】重核的裂变；天然放射现象．【分析】天射放射性现象使人类开始研究原子核的内部结构；比结合能越大，原子核越稳定；掌握核电站的原理，明确重核裂变和轻核聚变的就用．【解答】解：A、人类最早发现原子核内部信息是因为发现了天然放射性现象；故A正确；B、结合能不能反应核子间的能量；只有比结合能越大，原子核越稳定，故B错误；C、目前核电站主要是利用易控制的重核裂变产生的核能来发电的；故C错误；D、在核反应堆中常用的“慢化剂”有石墨、重水和普通水；故D正确；E、只有中子数达到一定数量才会引发核反应；故在铀核的裂变中，当铀块的体积小于“临界体积”时，不能发生链式反应；故E正确；故选：ADE二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为某同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖折射率实验的记录情况，虚线为半径与玻璃砖相同的圆，在没有其它测量工具的情况下，只需由坐标纸即可测出玻璃砖的折射率．则玻璃砖所在位置为图中的

▲

（填“上半圆”或“下半圆”），由此计算出玻璃砖的折射率为

▲

．参考答案：上半圆（2分），

1.57.用电压表和电流表测定两节完全相同的电池的电动势和内电阻。先用如图所示的电路测量一节电池的电动势和内阻，理想电压表和理想电流表的读数分别为U1和I1。将两节相同电池串联后接入该电路，测得理想电压表和理想电流表的读数分别为U2和I2。串联电池组的总电动势=_________，总内阻=__________。参考答案：，8.质量为m1

m2

m3的三个物体从上到下叠放在一起，先使它们一起自由下落，再设法使它们一起匀速下落，则在先后两次情况中，质量为m2的那个物体受到的合外力之差为参考答案：9.右图为一道路限速标志牌。《道路交通安全法》明确规定，机动车上道路行驶，不得超过限速标志牌标明的最高时速。质量为1200kg的某汽车在公路上行驶，轮胎与路面间的最大静摩擦力为16000N。若该汽车经过半径为30m的水平弯路时，汽车行驶的速度不得高于

m/s；若该汽车驶上圆弧半径为40m的拱形桥桥顶时，汽车行驶的速度不得高于

m/s。(取g=10m/s2)参考答案：20，2010.如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为___________，用DIS测小车的加速度。（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________。②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（

）A．小车与轨道之间存在摩擦

B．导轨保持了水平状态C．所挂钩码的总质量太大

D．所用小车的质量太大参考答案：（1）小车的总质量，小车所受外力，（2）①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，②C，11.如图甲所示，质量为m、边长为l的正方形金属线框位于绝缘光滑水平面上，线框右边紧贴着竖直向下的有界匀强磁场的边界OO/．线框在水平向右的外力F作用下从静止开始做匀加速直线运动，外力F随时间t呈线性变化，如图乙所示，图中的F0、t0均为已知量．在t＝t0时刻，线框左边恰到达OO/．此时线框受到的合力为_______或__________（写出两种表达）；在t＝t0时刻，线框的发热功率与外力F的功率之比P热：PF＝_______．参考答案：F0

或

；

3:512.一定质量的理想气体由状态A依次变化到状态B、C、D、A、E、C，整个变化过程如图所示。已知在状态A时气体温度为320K，则状态B时温度为

K，整个过程中最高温度为

K。参考答案：

答案：80

50013.当光照射到光敏电阻上时，光敏电阻的阻值

（填“变大”、“不变”或“变小”）。半导体热敏电阻是利用半导体材料的电阻率随

变化而改变的特性制成的。

参考答案：答案：变小；温度解析：光敏电阻和热敏电阻均为半导体材料的电阻，半导体材料的电阻率随温度升高而减小。

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（9分）我国登月的“嫦娥计划”已经启动，2007年10月24日，我国自行研制的探月卫星“嫦娥一号”探测器成功发射。相比较美国宇航员已经多次登陆月球。而言，中国航天还有很多艰难的路要走。若一位物理学家通过电视机观看宇航员登月球的情况，他发现在发射到月球上的一个仪器舱旁边悬挂着一个重物在那里摆动,悬挂重物的绳长跟宇航员的身高相仿,这位物理学家看了看自己的手表，测了一下时间，于是他估测出月球表面上的自由落体加速度。请探究一下,他是怎样估测的?参考答案：据宇航员的身高估测出摆长；测出时间，数出摆动次数，算得摆动周期；据公式,求得月球的重力加速度。解析：据单摆周期公式,只要测出单摆摆长和摆动周期,即可测出月球表面上的自由落体加速度．据宇航员的身高估测出摆长；测出时间，数出摆动次数，算得摆动周期；据公式求得月球的重力加速度。(9分)

15.(6分)如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为.入射光线以入射角60°射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。（结果可用根式表示）

参考答案：解析：作出光路如图

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由图知

则AB—AC=d·tan30°=d

出射光线与入射光线间的距离是d（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示为利用电磁作用输送非导电液体装置的示意图。一边长为L、截面为正方形的塑料管道水平放置，其右端面上有一截面积为A的小喷口，喷口离地的高度为h。管道中有一绝缘活塞．在活塞的中部和上部分别嵌有两根金属棒a，b，其中棒b的两端与一电压表相连，整个装置放在竖直向上的匀强磁场中。当棒a中通有垂直纸面向里的恒定电流I时，活塞向右匀速推动液体从喷口水平射出，液体落地点离喷口的水平距离为S。若液体的密度为，不计所有阻力，求：

（1）活塞移动的速度；

（2）该装置的功率；

（3）磁感应强度B的大小；

（4）若在实际使用中发现电压表的读数变小，试分析其可能的原因。参考答案：见解析17.如图所示，AB是竖直平面内半径为R的圆上水平方向的直径。该圆处在电场强度为E的匀强电场中，原平面与电场线平行，已知重力加速度为g，在圆周平面内将一质量为m、带电荷量为+q=的小球从A点以相同的速率v0抛出，抛出方向不同时，小球会经过圆上不同的点，到达C点时小球的动能最大。已知，试求：（1）电场强度的方向和小球在C点的动能Ekc;（2）小球通过B点时的动能EkB参考答案：(1)(2)解析：（1）带电小球在运动的过程中受到重力和电场力作用，因为小球到达C点时小球的动能最大，所以重力与电场力的合力方向一定沿着方向，如图所示。因为，作出如图所示的矢量图，由图可知电场