山西省長治市中峪鄉(xiāng)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖2所示，固定的水平長直導(dǎo)線中通有電流I，矩形線框與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，且一邊與導(dǎo)線平行．線框由靜止釋放，在下落過程中()圖2A．穿過線框的磁通量保持不變B．線框中感應(yīng)電流方向保持不變C．線框所受安培力的合力為零D．線框的機(jī)械能不斷增大參考答案：B2.一個直流電動機(jī)內(nèi)阻為R，所加電壓為U，電流為I，當(dāng)它工作時，下述說法中正確的是A．電動機(jī)的輸出功率為U2／R

B．電動機(jī)的發(fā)熱功率為I2RC．電動機(jī)的輸出功率為IU-I2R

D．電動機(jī)的功率可寫作IU=I2R=U2/R參考答案：BC3.地球赤道上有一物體甲隨地球的自轉(zhuǎn)而做圓周運動，所需的向心力為F1，向心加速度為a1，線速度為v1，角速度為ω1，；隨繞地球表面附近做圓周運動的人造衛(wèi)星一起運動的物體乙所需的向心力為F2，向心加速度為a2，線速度為v2，角速度為ω2；隨地球同步衛(wèi)星一起運動的物體丙所需的向心力為F3，向心加速度為a3，線速度為v3，角速度為ω3。假設(shè)甲乙丙的質(zhì)量相等，則

A、F1=F2>F3

B、a2>a3>al

C、v1=v2>v3

D、ω1=ω3<ω2

參考答案：答案：BC4.某小孩在游樂園乘坐翻滾列車沿軌道正常運行，當(dāng)小孩隨列車經(jīng)過豎直圓形軌道最低點時，若忽略軌道對列車的摩擦力，則下列判斷正確的是

A．小孩所受各力的合力方向向上，小孩處于失重狀態(tài)B．小孩所受各力的合力方向向上，小孩處于超重狀態(tài)C．小孩所受各力的合力方向向下，小孩處于失重狀態(tài)D．小孩所受各力的合力方向向下，小孩處于超重狀態(tài)參考答案：B5.關(guān)于運動的合成，下列說法中正確的是：A、合運動的速度一定比每一個分運動的速度大B、兩個勻速直線運動的合運動一定是直線運動C、兩個分運動是直線運動的合運動，一定是直線運動D、兩個分運動的時間，一定與它們的合運動的時間相等參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一列簡諧橫波在t=0時的波形圖如圖所示。介質(zhì)中x=3m處的質(zhì)點P沿y軸方向做簡諧運動的表達(dá)式為cm。則此波沿x軸

▲

(選填“正”或“負(fù)”)方向傳播，傳播速度為▲

m/s。參考答案：

負(fù)（2分）

10m/s

(2分)7.如圖a是一個門電路符號，圖b是其A端和B端輸入電壓的波形圖。該門電路的名稱是

門電路。請在圖b中畫出Z端輸入電壓的波形圖。

參考答案：答案：與，8.新發(fā)現(xiàn)的雙子星系統(tǒng)“開普勒-47”有一對互相圍繞運行的恒星，運行周期為T，其中一顆大恒星的質(zhì)量為M，另一顆小恒星只有大恒星質(zhì)量的三分之一。已知引力常量為G。大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動半徑之比為_____________，兩顆恒星相距______________。參考答案：1:3，

9.氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當(dāng)氫原子由第5能級躍遷到第3能級時，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第3能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則=

。參考答案：10.一個中子與某原子核發(fā)生核反應(yīng),生成一個氘核,其核反應(yīng)方程式為_____________.該反應(yīng)放出的能量為Q,則氘核的比結(jié)合能為_____________.參考答案：11.將一小球從高處水平拋出，最初2s內(nèi)小球動能EK隨時間t變化的圖線如圖所示，不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。根據(jù)圖象信息可知，小球的質(zhì)量為

▲

kg，小球的初速度為

▲

m/s，最初2s內(nèi)重力對小球做功的平均功率為

▲

W。參考答案：

0.125kg

m/s

12.5W

12.在“用打點計時器測速度”的實驗中，交流電源頻率為50HZ，打出一段紙帶如圖所示．紙帶經(jīng)過2號計數(shù)點時，測得的瞬時速度υ=

m/s．若實驗時交流電源頻率大于50Hz，則紙帶經(jīng)過2號點的實際速度

（選填“大于”、“小于”、“等于”）測量速度．參考答案：0.36；大于．【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點時小車的瞬時速度大小．【解答】解：從0點開始每5個點取一個計數(shù)點，所以相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.02×5=0.1s根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點時小車的瞬時速度大?。≤嚨接嫈?shù)點2時的瞬時速度v2==m/s=0.36m/s，如果在某次實驗中，交流電的頻率偏離50Hz，交流電的頻率偏高而未被發(fā)覺，那么實際打點周期變小，據(jù)v=可知，測出的速度數(shù)值將比真實值偏?。鶕?jù)運動學(xué)公式△x=at2得：真實的加速度值就會偏小，所以測量的加速度值與真實的加速度值相比是偏大．故答案為：0.36；大于．13.某同學(xué)采用如圖3所示的裝置進(jìn)行了有關(guān)“動能定理”研究的實驗。a．按圖3把實驗器材安裝好，不掛配重，反復(fù)移動墊木直到小車做勻速直線運動；b．把細(xì)線系在小車上并繞過定滑輪懸掛質(zhì)量為100g的配重，接通電源，放開小車，電火花計時器在被小車帶動的紙帶上打下一系列點。從某點A開始，此后在紙帶上每隔4個點取一個計數(shù)點，依次標(biāo)為B、C、D、……；c．測量出B、C、D、……各點與A點的距離，分別記為x1、x2、x3、……；d．用配重受到的重力分別乘以x1、x2、x3、……，得到配重重力所做的功W1、W2、W3、……；e．求出B、C、D、……各點的速度大小，分別記為υ1、υ2、υ3、……，再求出它們的平方υ12、υ22、υ32、……；f．用縱坐標(biāo)表示速度的平方υ2，橫坐標(biāo)表示配重重力所做的功W，作出υ2－W圖象，并在圖象中描出（Wi，υi2）坐標(biāo)點，再連成圖線；(重力加速度g=9.80m/s2，以下計算保留到小數(shù)點后兩位）①

該同學(xué)得到的υ2－W圖象如圖4所示。通過圖象可知，打A點時對應(yīng)小車的速度υ0=_________m/s；②

小車的質(zhì)量M=

kg。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-4模塊）(6分)如圖所示，紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面，發(fā)生折射時的折射角也相同。請你根據(jù)紅光在介質(zhì)1與紫光在介質(zhì)2的傳播過程中的情況，提出三個不同的光學(xué)物理量，并比較每個光學(xué)物理量的大小。參考答案：答案：①介質(zhì)１對紅光的折射率等于介質(zhì)２對紫光的折射率；②紅光在介質(zhì)１中的傳播速度和紫光在介質(zhì)２中的傳播速度相等；③紅光在介質(zhì)１中發(fā)生全反射的臨界角與紫光在介質(zhì)２中發(fā)生全反射的臨界角相等。（其它答法正確也可；答對每１條得２分，共6分）15.螺線管通電后，小磁針靜止時指向如圖所示，請在圖中標(biāo)出通電螺線管的N、S極，并標(biāo)出電源的正、負(fù)極。參考答案：N、S極1分電源+、-極四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，光滑水平面上小車的質(zhì)量為M，人的質(zhì)量為m，人用力F拉繩，若不計繩和滑輪質(zhì)量及之間磨擦，則車和人的加速度為多少？人與車的磨擦力為多少？

參考答案：2F/（M+m）

(m-M)F/(m+M)

17.天文學(xué)家將相距較近、僅在彼此的引力作用下運行的兩顆恒星稱為雙星。雙星系統(tǒng)在銀河系中很普遍。經(jīng)觀測某雙星系統(tǒng)中兩顆恒星A、B圍繞它們連線上的某一固定點分別做勻速圓周運動，周期均為T。已知恒星A、B之間的距離為L，A、B的質(zhì)量之比2：1，萬有引力常量為G，求：（1）恒星A做勻速圓周運動的軌道半徑RA；（2）雙星的總質(zhì)量M。ks5u…參考答案：解:設(shè)兩顆恒星的質(zhì)量分別為，做圓周運動的半徑分別為，角速度分別為．根據(jù)題意有:

①

（1分）②

（1分）根據(jù)萬有引力定律和牛頓定律，有③

（2分）④

（2分）聯(lián)立以上各式解得

⑤

（1分）根據(jù)解速度與周期的關(guān)系知⑥

（1分）聯(lián)立③⑤⑥式解得⑦

（1分）18.如圖甲所示，有一傾角為θ=53°的固定斜面體，底端的水平地面上放一質(zhì)量為M=3kg的木板，木板材質(zhì)與斜面體相同．t=0時有一質(zhì)量m=6kg的滑塊在斜面上由靜止

開始下滑，后來滑塊滑上木板并最終沒有滑離木板（不考慮滑塊從斜面滑上木板時的能量

損失）．圖乙所示為滑塊在整個運動過程中的速率隨時間變化的圖象，已知sin53°=0.8，

eos53°=0．6，取g=l0m/s2.求：(1)滑塊與木板間、木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1、μ2；(2)滑塊停止運動的時刻t和木板的最小長度l。參考答案：（1）0.2（2）18m解：(1)滑塊在斜面上下滑時，滿足：mgsinθ-μ1N=ma1

①N=mgcosθ

②由v-t圖得加速度a1==6m/s2

③綜合①②③解得μ1=

滑塊滑上木板后減速

μ1mg=ma2

④其中

⑤對木板分析有

μ1mg–μ2（m+M）g=Ma3

⑥其中