山东省淄博市博山区育才中学高三物理期末试卷含解析

山东省淄博市博山区育才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.下列说法中正确的是A．用细线将物体悬挂起来，静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上B．重心是物体所受重力的作用点，故重心一定在物体上C．一对作用力和反作用力做功的代数和一定为零D．弹力和摩擦力可以找到施力物体，重力则没有施力物体参考答案：

答案：A2.（单选）某学习小组以“假如失去……”为主题展开讨论．同学们提出以下四种观点，你认为正确的是A．假如物体间失去了摩擦力，任何运动物体的机械能一定守恒B．假如磁体周围失去了磁场，其它形式的能将无法转化为电能C．假如地球对月球失去了引力，月球就不会绕地球转动D．假如导体失去了电阻，所有用电器都不能正常工作参考答案：C3.实验室有一杯很满(体积增大则溢出)的浑浊的液体，将这杯液体置于绝热容器中，一段时间过后，沉淀物全部沉到底部，不考虑较小温差范围内体积随温度的变化，关于这一过程，说法正确的是A．液体溢出，整体温度升高

B．液体溢出，整体温度不变C．液体不溢出，整体温度升高

D．液体不溢出，整体温度不变参考答案：C解析：因液体的重心下降，重力做正功，而液体与外界无热交换，由热力学第一定律可知，整体的温度要升高。4.（多选）2012年12月27日，我国自行研制的“北斗导航卫星系统”（BDS）正式组网投入商用。2012年9月采用一箭双星的方式发射了该系统中的两颗轨道半径均为21332km的“北斗-M5”和“北斗M-6”卫星，其轨道如图所示。关于这两颗卫星，下列说法正确的是A．两颗卫星的向心加速度大小相同B．两颗卫星速度大小均大于7．9km/sC．北斗-M6的速率大于同步卫星的速率D．北斗-M5的运行周期大于地球自转周期参考答案：AC5.如图甲，在水平地面上有一足够长木板B，其上叠放木块A。假定木板与地面之间、木块和木板之间的最大静摩擦力都和滑动摩擦力相等。用一水平力F作用于B，A、B的加速度与F的关系如图乙所示，重力加速度g取10m/s2，则下列说法中正确的是（）A.A质量为0.5kgB.B的质量为1.5kgC.A、B间的动摩擦因数为0.3D.B与地面间的动摩擦因数为0.2参考答案：AD【详解】由图可以知道，A、B二者开始时对地静止，当拉力为3N时开始AB一起相对于运动，故B与地面间的最大静摩擦力为：；当拉力为9N时，A、B发生相对滑动，此时A的加速度为：当拉力为13N时，B的加速度为：A相对于B滑动时，由牛顿第二定律对A有：计算得出A、B间的动摩擦因数为：.对B有：对整体有：联立计算得出：，则由：计算得出B与地面间的动摩擦因数为.A．描述与分析相符，故A正确.B．描述与分析不符，故B错误.C．描述与分析不符，故C错误.D．描述与分析相符，故D正确.二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.人造地球卫星在运行过程中由于受到微小的阻力，轨道半径将缓慢减小。在此运动过程中，卫星所受万有引力大小将

(填“减小”或“增大”)；其速度将

(填“减小”或“增大”)。

参考答案：增大，增大

7.放射性同位素被考古学家称为“碳钟”，它可以用来判定古生物体的年代。宇宙射线中高能量中子碰撞空气中的氮原子后，就会形成很不稳定的，它很容易发生β衰变，变成一个新核，其半衰期为5730年。该衰变的核反应方程式为

。的生成和衰变通常是平衡的，即生物机体中的含量是不变的。当生物体死亡后，机体内的含量将会不断减少。若测得一具古生物遗骸中含量只有活体中的25%，则这具遗骸距今约有

年。参考答案：；

11460

8.登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损坏视力。有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜。他选用的薄膜材料的折射率为n=1.6，所要消除的紫外线的频率为7.5Hz。则该紫外线在薄膜材料中的波长为

▲

m；要减少紫外线进入人眼，该种眼镜上的镀膜的最少厚度为

▲

m.参考答案：2.5×10-7m(2分)

1.25×10-7m9.一定质量的理想气体，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，气体经历的是等温（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p0V0；（3）从A经状态B、C再回到状态A的过程中，气体吸放热情况为放热（选填“吸热”、“放热”或“无吸放热”）．参考答案：：解：（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=c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：W=×（p0+2p0）×V0=p0V0；（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．故答案为：①等温；②p0V0；③放热；【解析】10.一只木箱在水平地面上受到水平推力F作用，在5s内F的变化和木箱速度的变化如图中（a）、（b）所示，则木箱的质量为_______________kg，木箱与地面间的动摩擦因数为_______________.（g=10m/s2）参考答案：25；0.2由v-t图可知3-5s，物块做匀速运动，有Ff=F=50N．

在0-3s内物块做匀加速运动，加速度a=3m/s2，由牛顿第二定律得ma=F-Ff，

将F=125N、Ff=50N及a代入解得m=25kg．

由动摩擦力公式得

μ==0.2．故答案为：25；0.2。11.

(4分)如图所示，一劲度系数为k=800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m=12kg的物体A、B。开始时物体A、B和轻弹簧竖立静止在水平地面上，现要在上面物体A上加一竖直向上的力F，使物体A开始向上做匀加速运动，经0.4s物体B刚要离开地面，设整个过程中弹簧都处于弹性限度内，取g=10m/s2，求：此过程中外力F所做的功为_____J。

参考答案：答案：49.5J12.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：0.75．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】正确应用平抛运动规律：水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动；解答本题的突破口是利用在竖直方向上连续相等时间内的位移差等于常数解出闪光周期，然后进一步根据匀变速直线运动的规律、推论求解．【解答】解：（1）在竖直方向上有：△h=gT2，其中△h=10cm，代入求得：T=0.1s，因此闪光频率为：故答案为：10．（2）小球水平方向做匀速直线运动，故有：x=v0t，其中x=3L=7.5cm所以v0=0.75m/s故答案为：0.75．13.一列简谐横波沿+x方向传播，波长为λ，周期为T．在t=0时刻该波的波形图如图甲所示，O、a、b是波上的三个质点．则图乙可能表示

（选填“O”、“a”或“b”）质点的振动图象；t=时刻质点a的加速度比质点b的加速度

（选填“大”或“小”）参考答案：b，小【分析】根据振动图象读出t=0时刻质点的位移和速度方向，再确定图乙可能表示哪个质点的振动图象．根据质点的位移分析加速度的大小．【解答】解：由图乙知，t=0时刻质点的位移y=0，速度沿y轴正方向．根据波形平移法知，甲图中b点的振动方向沿y轴正方向，且位移y=0，则图乙可能表示b质点的振动图象．t=时刻质点a到平衡位置，b到波峰，由a=﹣知，a的加速度比质点b的加速度小．故答案为：b，小．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.

(12分)(1)用简明的语言表述临界角的的定义：(2)玻璃和空所相接触。试画出入射角等于临界角时的光路图，并标明临界角。(3)当透明介质处在真空中时，根据临界角的定义导出透明介质的折射率n与临界角θc的关系式。

参考答案：解析：(1)光从光密介质射到光疏介质中，折射角为90°时的入射角叫做临界角(2)如图，θC为临界角。(3)用n表示透明介质的折射率，θC表示临界角，由折射定律

15.螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，ab、cd、ef是同一竖直平面的三条水平直线，它们之间的距离均为d=0.3m，ab与cd之间的区域内有水平向右的匀强电场，在cd与矿之间的区域内有方向垂直竖直面向里的匀强磁场。一个不计重力、比荷=3×108c／kg的带正电粒子以初速度vo=3×106m／s垂直ab射入电场，粒子经过电场后，速度方向与cd成30o角进入磁场，最后垂直于ef离开磁场。求：（1）匀强电场的场强E的大小；（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；（3）粒子从ef离开磁场时出射点与从ab进入电场时的入射点间的水平距离。参考答案：（1）粒子在电场中做类平抛运动：

①

（1分）

②

（1分）

③

（1分）

④（1分）联立①②③④式解得：⑤（2分）（2）粒子进入磁场后做匀速圆周运动，设半径为，则：⑥（2分）

⑦（2分）⑧（2分）联立⑥⑦⑧式解得：

⑨（1分）（3）在电场中，粒子沿水平方向偏移的距离⑩（2分）如图所示，粒子在磁场沿水平方向偏移距离据几何关系：

（2分）粒子从边离开磁场时出射点与边的入射点间的水平距离：

（1分）解得：

（1分）17.如图所示，有一定厚度的长木板AB在水平面上滑行，木板的质量m1=4.0kg，木板与水平面间的动摩擦因数μ=0.20，木板上表面距水平面的高度h=0.050m．当木板滑行速度v0=3.0m/s时，将一小物块C轻放在木板右端B点处．C可视为质点，它的质量m2=1.0kg．经过一段时间，小物块C从木板的左端A点滑出，它落地时的速度为m/s．小物块落地后，木板又滑行了一段距离停在水平面上，这时木板左端A点距小物块的落地点的水平距离s1=0.90m．求(1)小物块C从木板的A点滑出时，木板速度的大小vA(2)木板AB的长度L

参考答案：（1）C离开板后做平抛，令落地速度为，离开木板时的速度为，动能定理，得。平抛的时间为：，则平抛的水平位移为，……1分小物块C从木板的A点滑出后移动S，据几何关系有，，……1分滑出后板做匀减速，运动学公式，，得……1分（2）设物体和板的摩擦系数为，物体在板上运动的时间为，分别对物体和板用动量定理：物体在板上运动的过程物体：木板：解得，……2分则在此过程中，物体运动，板移动……1分则……1分

18.如图所示，AB为竖直半圆轨道的竖直直径，轨道半径R=0.5m。轨道A端与水平面相切。光滑小球从水平面以初速度v0向A滑动，取g=10m/s2。(1)若小球经B点时，对轨道的压力恰好为零，求小球落在水平面时到A点的距离。(2)若小球在B点的速度VB=4m/s，求小球经A点的瞬间对圆轨道的压力。参考答案：（1）由牛顿第二定律小球经过B点方程为：，

----------（1分）又=0所以

--------------------（2分）小球过B点后做平抛运动，；

----------（1分）

---------------------------------------（2分）

可得s=1m