河南省商丘市楊樓中學高三物理下學期期末試卷含解析一、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.說法正確的是A.當做受迫振動的振子運動穩(wěn)定后，其周期一定等于振子的固有周期B.在同一地點，擺球質(zhì)量越大，單擺做簡諧振動的周期越大C.某時刻起沿波傳播方向上的兩個質(zhì)點的運動狀態(tài)完全相同，則兩質(zhì)點之間間距一定是波長的整數(shù)倍D.兩列波在相遇區(qū)形成了穩(wěn)定的干涉圖形，則兩列波的波長一定相等E.泊松亮斑是由于光的衍射形成的參考答案：CE【詳解】A.當做受迫振動的振子運動穩(wěn)定后，其周期一定等于驅(qū)動力的周期，與振子的固有周期無關(guān)，故A錯誤；B.根據(jù)單擺的周期公式可知：，在同一地點，周期與擺球質(zhì)量無關(guān)，故B錯誤；C.某時刻起沿波傳播方向上的兩個質(zhì)點的運動狀態(tài)完全相同，則兩質(zhì)點之間間距一定是波長的整數(shù)倍，故C正確；D.兩列波頻率相同時，在相遇區(qū)形成穩(wěn)定的干涉圖樣，故D錯誤；E.光的衍射包括單縫衍射、圓孔衍射和泊松亮斑，故E正確。2.如圖所示，從地球表面發(fā)射一顆衛(wèi)星，先讓其進入橢圓軌道I運動，A、B分別為橢圓軌道的近地點和遠地點，衛(wèi)星在遠地點B點火加速變軌后沿圓軌道II運動．下列說法中正確的是（）A．衛(wèi)星沿軌道II運動的周期小于沿軌道I運動的周期B．衛(wèi)星在軌道II上機械能大于在軌道I上的機械能C．衛(wèi)星在軌道II上B點的加速度大于在軌道I上B點的加速度D．衛(wèi)星在軌道II上C點的加速度大于在軌道I上A點的加速度參考答案：B【考點】萬有引力定律及其應(yīng)用；向心力．【分析】根據(jù)開普勒第三定律，繞以太陽為焦點的橢圓軌道運行的所有行星，其橢圓軌道半長軸的立方與周期的平方之比是一個常數(shù)，解決周期的長短；機械能可以根據(jù)除萬有引力以外的力做功來判斷，其它力所做的功；加速度大小的根據(jù)合外力的大小來判斷．【解答】解：A、根據(jù)開普勒第三定律，繞以太陽為焦點的橢圓軌道運行的所有行星，其橢圓軌道半長軸的立方與周期的平方之比是一個常數(shù)；后來把開普勒第三定律推廣，繞以中心天體為焦點的橢圓軌道運行的所有行星，其橢圓軌道半長軸的立方與周期的平方之比是一個常數(shù)，即，由此可得橢圓軌道半長軸的越長的衛(wèi)星周期也越長，所以衛(wèi)星沿軌道II運動的周期大于沿軌道I運動的周期，故A錯誤．B、衛(wèi)星在遠地點B點火加速變軌后沿圓軌道II運動，因為在B點點火加速，除萬有引力外的其它力做正功，所以衛(wèi)星在軌道II上機械能大于在軌道I上的機械能，故B正確．C、衛(wèi)星僅受萬有引力作用，所以加速度的大小有萬有引力的大小決定，衛(wèi)星無論是在軌道II上B點還是在軌道I上B點，它們是同一個點，萬有引力相同，由牛頓第二定律得：F==ma；所以衛(wèi)星在軌道II上B點的加速度等于在軌道I上B點的加速度，故C錯誤．D、衛(wèi)星在軌道II上C點與在軌道I上A點相比，C點離地心的距離r大，萬有引力小，所以衛(wèi)星在軌道II上C點的加速度小于在軌道I上A點的加速度，故D錯誤．故選：B．3.（單選）如圖甲所示，P-T圖上的a→b→c表示一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)變化過程，這一過程在P-V圖上的圖線應(yīng)是圖乙中的(P、V和T分別表示氣體的壓強、體積和熱力學溫度)()參考答案：A4.質(zhì)量為2kg的物體在豎直拉力作用下，由靜止開始上升1m，速度達到2m/s，則在這一過程中

A．重力做功20J

B．拉力做功20JC．合力做功20J

D．物體的機械能改變24J

參考答案：D5.如圖所示，兩塊水平放置的平行正對的金屬板與電池相連，在距離兩板等遠的M點有一個帶電液滴處于靜止狀態(tài)。若將板向下平移一小段距離，但仍在M點上方，穩(wěn)定后，下列說法中正確的是（

）①液滴將加速向下運動②M點電勢升高③M點的電場強度變小了④在板移動前后兩種情況下，若將液滴從板移到板，電場力做功相同A.①②

B.③④

C.①③

D.②④

參考答案：答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.已知地球的質(zhì)量為M，萬有引力恒量為G，地球半徑為R．用以上各量表示，在地球表面附近運行的人造地球衛(wèi)星的第一宇宙速度v=．參考答案：解：設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量是m，地球的第一宇宙速度是v，由牛頓第二定律可得：G=m，解得：v=；故答案為：．7.當光照射到光敏電阻上時，光敏電阻的阻值

（填“變大”、“不變”或“變小”）。半導(dǎo)體熱敏電阻是利用半導(dǎo)體材料的電阻率隨

變化而改變的特性制成的。

參考答案：答案：變??；溫度解析：光敏電阻和熱敏電阻均為半導(dǎo)體材料的電阻，半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度升高而減小。

8.如圖19所示，電路中的電阻R2是光敏電阻，其它電阻的阻值不變。已知不受光照時，電阻R1∶R2∶R3∶R4＝1∶2∶3∶4，電路兩端的電壓U恒定不變，且左端接電源的正極。若用光照射光敏電阻R2，且逐漸增強照射光的強度至某一值，在此過程中電容器C所帶的電荷量的變化情況可能是___________，也可能是______________________。參考答案：減小

先減小后增大9.(3分)質(zhì)量相等的冰、水、水蒸氣，它們的分子個數(shù)

，它們分子的平均動能

，它們的內(nèi)能

。（填“相同”或“不同”）參考答案：

答案：相同

不同

不同10.某實驗小組利用彈簧秤和刻度尺，測量滑塊在木板上運動的最大速度。實驗步驟如下：①用彈簧秤測量橡皮泥和滑塊的總重力，記作G；②將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上，通過水平細繩和固定彈簧秤相連，如圖甲所示。在A端向右拉動木板，等彈簧秤讀數(shù)穩(wěn)定后，將讀數(shù)記作F；③改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量，重復(fù)步驟①②；實驗數(shù)據(jù)如下表所示：G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.620.830.991.221.371.61④如圖乙所示，將木板固定在水平桌面上，滑塊置于木板上左端C處，細繩跨過定滑輪分別與滑塊和重物P連接，保持滑塊靜止，測量重物P離地面的高度h；⑤滑塊由靜止釋放后開始運動,最終停在木板上D點（未與滑輪碰撞），測量C、D間距離S。完成下列作圖和填空：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定的坐標紙（見答題卡）上作出F—G圖線。（2）由圖線求得滑塊和木板間的動摩擦因數(shù)＝____________（保留2位有效數(shù)字）（3）滑塊最大速度的大?。絖_________________（用h、s、和重力加速度g表示。）參考答案：（1）如右圖所示（2）0.40（0.38、0.39、0.41、0.42均正確）（3）解析：（1）根據(jù)描點法在F-G圖象上描出各點，再連接起來，如圖所示；

（2）由圖甲可知F=μG，則F-G圖象上的直線的斜率代表μ值的大?。蒄-G圖象可知μ=≈0.40；（3）當重物P剛好下落到地面時，滑塊的速度v最大，此時滑塊的位移為h，此后滑塊做加速度為μg的勻減速運動，由公式v2-v02=2as知：滑塊的最大速度vmax滿足：vmax2=2μg（S-h），則vmax=11.物質(zhì)是由大量分子組成的，分子直徑的數(shù)量級一般是________m．能說明分子都在永不停息地做無規(guī)則運動的實驗事實有________(舉一例即可)．在兩分子間的距離由v0(此時分子間的引力和斥力相互平衡，分子作用力為零)逐漸增大的過程中，分子力的變化情況是________(填“逐漸增大”“逐漸減小”“先增大后減小”或“先減小后增大”)．參考答案：(1)10－10布朗運動(或擴散現(xiàn)象)先增大后減小12.一物體做初速度為零的勻加速直線運動，若從開始運動起，物體分別通過連續(xù)三段位移的時間之比是2：1：3，則這三段位移的大小之比為

；若從開始運動起，物體分別通過連續(xù)三段位移之比是1：2：3，則通過這三段位移的時間之比為

。參考答案：4:5:27

1：(－1)：(－)

4:5:27

1：(－1)：(－)

13.

（6分）地球上的海水的總質(zhì)量達1.4×1021kg。如果把這些海水的溫度減低10C，放出的熱量就達9×1018KW·h，足夠全世界使用4000年。這個設(shè)想不違背

，但是不能實現(xiàn)，所以叫

永動機，它違背了

。參考答案：答案：能量守恒定律

第二類

熱力學第二定律

（各2分）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示為測量重力加速度的實驗裝置。裝置包括：固定在水平底板上帶有刻度的直桿；三個可通過螺絲固定在直桿上的支架A、B、C（這些支架上可以固定相應(yīng)的器材）；小鋼珠一個；小型電磁鐵一個（用于吸住或釋放小鋼珠）；光電門兩個（用于測量小鋼珠通過兩個光電門之間距離所需的時間，一個光電門觸發(fā)后開始計時，另一個光電門觸發(fā)后停止計時）。由直桿上的刻度讀出C與B兩個光電門的間距Dh，利用電磁鐵將鋼珠吸住，并使其由靜止釋放，記錄鋼珠通過兩個光電門的時間間隔Dt，計算出兩個光電門之間運動的平均速度為，保持A、B間距離不變，調(diào)節(jié)C的高度并重復(fù)上述步，驟測得多組數(shù)據(jù)Dhi、Dti和。（1）用圖像法求重力加速度g時，取Dt為橫坐標，

為縱坐標

（2）若圖像的斜率為k，則重力加速度g為

。參考答案：、鋼珠在兩個光電門之間運動的平均速度

g＝2k

15.如下圖a所示，某實驗小組對“利用頻閃照相研究平拋運動規(guī)律”裝置進行了改制，在裝置兩側(cè)都裝上完全相同的斜槽A、B，但位置有一定高度差，白色與黑色兩個相同的小球A、B都由斜槽某位置靜止釋放。啟動閃光連拍相機對上述實驗過程拍照。實驗后對照片做一定處理并建立直角坐標系，得到如圖所示的部分小球位置示意圖。（1）根據(jù)小球位置示意圖可以判斷閃光間隔為---______________s。(g=10m/s2)(2)（多選題）根據(jù)部分小球位置示意圖，下列說法正確的是

（

）（A）白球A先釋放，黑球B后釋放（B）A球拋出點坐標（0，0）（C）B球拋出點坐標（0.95，0.50）（D）兩小球釋放位置到平拋槽口的高度差相同參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，相距為R的兩塊平行金屬板M、N正對著放置，s1、s2分別為M、N板上的小孔，s1、s2、O三點共線，它們的連線垂直M、N，且s2O=R。以O(shè)為圓心、R為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向外的勻強磁場。D為收集板，板上各點到O點的距離以及板兩端點的距離都為2R，板兩端點的連線垂直M、N板。質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子，經(jīng)s1進入M、N間的電場后，通過s2進入磁場。粒子在s1處的速度和粒子所受的重力均不計。（1）當M、N間的電壓為U時，求粒子進入磁場時速度的大小υ；（2）若粒子恰好打在收集板D的中點上，求M、N間的電壓值U0；（3）當M、N間的電壓不同時，粒子從s1到打在D上經(jīng)歷的時間t會不同，求t的最小值。

參考答案：（1）粒子從s1到達s2的過程中，根據(jù)動能定理得

①

解得粒子進入磁場時速度的大小

（2）粒子進入磁場后在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，有

②

由①②得加速電壓U與軌跡半徑r的關(guān)系為

③當粒子打在收集板D的中點時，粒子在磁場中運動的半徑r0=R

對應(yīng)電壓

④（3）M、N間的電壓越大，粒子進入磁場時的速度越大，粒子在極板間經(jīng)歷的時間越短，同時在磁場中運動軌跡的半徑越大，在磁場中運動的時間也會越短，出磁場后勻速運動的時間也越短，所以當粒子打在收集板D的右端時，對應(yīng)時間t最短。根據(jù)幾何關(guān)系可以求得粒子在磁場中運動的半徑：r=R

由②得粒子進入磁場時速度的大小：

粒子在電場中經(jīng)歷的時間：

粒子在磁場中經(jīng)歷的時間：ks5u

粒子出磁場后做勻速直線運動經(jīng)歷的時間：

粒子從s1到打在收集板D上經(jīng)歷的最短時間為：t=t1+t2+t3=17.由相同材料的木板搭成的軌道如圖所示，其中木板AB、BC、CD、DE、EF……長均為L=3m，木板OA和其它木板與水平地面的夾角都為β=370（sin370=0.6，cos370=0.8），一個可看成質(zhì)點的物體在木板OA上從圖中的離地高度h=15m處由靜止釋放，物體與木板的動摩擦因數(shù)都為μ=0.5，在兩木板交接處都用小曲面相連，使物體能順利地經(jīng)過它，既不損失動能，也不會脫離軌道,在以后的運動過程中，問：(重力加速度取10m/s2)（1）物體能否靜止在斜面上？若不能則從O點運動到A所需的時間是多少？（2）物體運動的總路程是多少？（3）物體最終停在何處？請說明理由。參考答案：解：（1）不能靜止在斜面上，因為—————-1分

物體下滑的加速度為

———————————-3分

———————————-1分從O到A所用的時間———————————-2分

———————————-1分（2）從物體開始運動到最終停下的過程中，總路程為s，由動能定理得：

————————————-4分代入數(shù)據(jù)解得：s=37.