湖南省衡陽市縣第三中學高三物理期末試題含解析一、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.在地質、地震、勘探、氣象和地球物理等領域的研究中，需要精確的重力加速度g值，g值可由實驗精確測定。近年來測g值的一種方法叫“對稱自由下落法”，它是將測g歸于測長度和時間，以穩(wěn)定的氦氖激光為長度標準，用光學干涉的方法測距離，以銣原子鐘或其他手段測時間，能將g值測得很準，具體做法是：將真空長直管沿豎直方向放置，自其中O點向上拋小球又落到原處的時間為T1，在小球運動過程中經(jīng)過比O點高H的P點，小球離開P點到又回到P點所用的時間為T2，測得T1、T2和H，可求得g等于A．

B．

C．

D．參考答案：C2.原來作勻加速直線運動的物體，若其加速度逐漸減小到零，此過程物體的運動速度將

A．逐漸減小B．保持不變C．逐漸增大D．先增大后減小參考答案：C3.如圖所示，物體P放在粗糙水平面上，左邊用一根輕彈簧與豎直墻相連，物體靜止時彈簧的長度小于原長。若再用一個從0開始逐漸增大的水平力F向右拉P，直到拉動，那么在P被拉動之前的過程中，彈簧對P的彈力FT的大小和地面對P的摩擦力f的大小的變化情況（

）A.彈簧對P的彈力FT始終增大，地面對P的摩擦力始終減小B.彈簧對P的彈力FT保持不變，地面對P的摩擦力始終增大C.彈簧對P的彈力FT保持不變，地面對P的摩擦力先減小后增大

D.彈簧對P的彈力FT先不變后增大，地面對P的摩擦力先增大后減小參考答案：C4.如圖所示，從點光源S發(fā)出的一細束白光以一定的角度入射到三棱鏡的表面，經(jīng)過三棱鏡的折射后發(fā)生色散現(xiàn)象，在光屏上ab之間形成一條彩色光帶．下面的說法中正確的是：

A．a(chǎn)側是紅色光，b側是紫色光

B．通過同一雙縫干涉裝置，a側光所形成的干涉條紋間距比b側光的大

C．若b側光的光子能使某一金屬發(fā)生光電效應，則a側光的光子也一定能使其發(fā)生光電效應D．在三棱鏡中a側光的傳播速率大于b側光的傳播速率參考答案：C5.（多選）如圖，電路中定值電阻阻值大于電內阻阻值。將滑動變阻器滑片向下滑動，理想電壓表、、示數(shù)變化量的絕對值分別為、、，理想電流表示數(shù)變化量的絕對值為，則（

）A．的示數(shù)減小

B．大于C．與的比值等于

D．電的輸出功率一定增大參考答案：【知識點】閉合電路的歐姆定律．J2【答案解析】BC解析：A、據(jù)題理想電壓表內阻無窮大，相當于斷路．理想電流表內阻為零，相當短路，所以R與變阻器串聯(lián)，電壓表V1、V2、V3分別測量R、路端電壓和變阻器兩端的電壓．當滑動變阻器滑片向下滑動時，接入電路的電阻減小，電路中電流增大，則A的示數(shù)增大，故A錯誤；B、根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U2=E-Ir，則得：=r；=R，據(jù)題：R＞r，則＞，故△V1大于△V2．故B正確；C、根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U3=E-I（R+r），則得：=R+r，故C正確；D、當外電阻等于內電阻時，電的輸出功率最大，滑片向下運動，滑動變阻器與R并聯(lián)后電阻不確定于內阻r的關系，故無法確定輸出功率的變化，故D錯誤，故選BC【思路點撥】理想電壓表內阻無窮大，相當于斷路．理想電流表內阻為零，相當短路．分析電路的連接關系，根據(jù)歐姆定律分析．本題是電路的動態(tài)分析問題，關鍵要搞清電路的結構，明確電表各測量哪部分電路的電壓或電流，根據(jù)閉合電路歐姆定律進行分析．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，虛線框內存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強磁場?，F(xiàn)通過圖示裝置來測量該磁場的磁感應強度大小、并判定其方向。所用器材已在圖中給出，其中D為位于紙面內的U形金屬框，其底邊水平，長度為L，兩側邊豎直且等長；直流電源電動勢為E，內阻為r；R為電阻箱；S為開關。此外還有細沙、天平和若干輕質導線。已知重力加速度為g。先將開關S斷開，在托盤內加放適量細沙，使D處于平衡狀態(tài)，然后用天平稱出細沙質量m1。閉合開關S，將電阻箱阻值調節(jié)至R1=r，在托盤內重新加入細沙，使D重新處于平衡狀態(tài)，用天平稱出此時細沙的質量為m2且m2＞m1。（1）磁感應強度B大小為___________，方向垂直紙面____________（選填“向里”或“向外”）；

（2）將電阻箱阻值調節(jié)至R2=2r，則U形金屬框D_________（選填“向下”或“向上”）加速，加速度大小為___________。六．計算題（共50分）參考答案：（1），向外；（2）向上，7.吊橋AB長L，重G1，重心在中心。A端由鉸鏈支于地面，B端由繩拉住，繩繞過小滑輪C掛重物，重量G2已知。重力作用線沿鉛垂線AC，AC=AB。當?shù)鯓蚺c鉛垂線的夾角θ=_____________吊橋能平衡，此時鉸鏈A對吊橋的作用力FA=_____________。參考答案：2arcsin，8.一物塊靜置于水平面上，現(xiàn)用一與水平方向成37°角的拉力F使物體開始運動，如圖（a）所示．其后一段時間內拉力F隨時間變化和物體運動速度隨時間變化的圖象如圖（b）所示，已知物塊的質量為0.9kg，g=10m/s2．根據(jù)圖象可求得，物體與地面間的動摩擦系數(shù)為，0～1s內拉力的大小為6.6N．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關系．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：由速度時間圖象抓住1～t1時間內做勻速直線運動，根據(jù)共點力平衡求出動摩擦因數(shù)，從圖象中求出物體運動的加速度，由牛頓第二定律可求得物體受到的拉力的大?。獯穑航猓何矬w在0～1s內做勻加速直線運動，在1～t1時間內做勻速直線運動，最好做勻減速直線運動．對于勻速直線運動階段，有：Fcos37°=f，f=μ（mg﹣Fsin37°）解得：．在0～1s內，做勻加速直線運動，加速度a=4m/s2．F1cos37°﹣μ（mg﹣F1sin37°）=ma解得F1=6.6N．故答案為：，6.6點評：解決本題的關鍵理清物體的運動規(guī)律，結合牛頓第二定律進行求解．9.如圖所示，兩端封閉的均勻玻璃管豎直放置，管中間有一段水銀柱將管中氣體分成體積相等的兩部分，管內氣體的溫度始終與環(huán)境溫度相同。一段時間后，發(fā)現(xiàn)下面氣體的體積比原來大了，則可以判斷環(huán)境溫度

了（填“升高”或“降低”），下面氣體壓強的變化量

上面氣體壓強的變化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

參考答案：升高

；等于10.如圖所示，用輕質活塞在氣缸內封閉一定質量理想氣體，活塞上放置重2．5×102N的重物，平衡時活塞距氣缸底高度h1=0．80m，此時被封閉氣體的溫度為27oC活塞與氣缸壁間摩擦忽略不計?，F(xiàn)對被封閉氣體加熱，活塞緩慢上升到距離氣缸底h2=0．88m處．已知活塞橫截面積S=5．0×10-3m2，大氣壓強P0=1．0×105Pa。求：

①活塞距氣缸底的高度h2時氣體的溫度；

②此過程中缸內氣體對外界做的功

J，氣體吸收的熱量

增加的內能(填“大于”“等于”或“小于”)。參考答案：11.（4分）如圖所示，在平靜的水面下有一點光源s，點光源到水面的距離為H，水對該光源發(fā)出的單色光的折射率為n。①在水面上方可以看到一圓形的透光面，該圓的半徑為

。②該單色光在真空中的波長為，該光在水中的波長為

。參考答案：①

(2分)

②

(2分)12.如圖所示電路中，L為帶鐵芯電感線圈，和為完全相同的小燈泡，當開關S斷開的瞬間，流過燈的電流方向為_______，觀察到燈______________（填“立即熄滅”，“逐漸熄滅”，“閃亮一下再逐漸熄滅”）。參考答案：斷開開關S時，燈泡中原來的電流I2突然減小到零，線圈產(chǎn)生的感應電流流過燈泡，燈泡中電流由Il逐漸減為零，方向由a至b，與I2相反，由于線圈有一定的內阻，故Il<I2，燈泡逐漸熄滅，不會發(fā)生閃亮一下。13.某同學在做研究彈簧的形變與外力的關系實驗時，將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂，測出其自然長度；然后在其下部施加外力F，測出彈簧的總長度L，改變外力F的大小，測出幾組數(shù)據(jù)，作出外力F與彈簧總長度L的關系圖線如圖所示（實驗過程是在彈簧的彈性限度內進行的）．由圖可知該彈簧的自然長度為____cm；該彈簧的勁度系數(shù)為____N／m．參考答案：10

50三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺上，活塞質量為5kg，面積為25cm2，厚度不計，氣缸全長25cm，大氣壓強為1×105pa，當溫度為27℃時，活塞封閉的氣柱長10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時間內氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．單位時間內氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對外做功D．外界氣體對缸內氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時，活塞剛好接觸平臺(活塞摩擦不計)?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃15.（選修3-5）（4分）已知氘核質量2.0136u，中子質量為1.0087u，核質量為3.0150u。A、寫出兩個氘核聚變成的核反應方程___________________________________。B、計算上述核反應中釋放的核能。（結果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應，且釋放的核能全部轉化為機械能，則反應中生成的核和中子的動能各是多少？（結果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應中質量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應前總動量為0，反應后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev四、計算題：本題共3小題，共計47分16..如圖所示，水平傳送帶AB的右端與在豎直面內的用內徑光滑的鋼管彎成的“9”形固定軌道相接，鋼管內徑很小.傳送帶的運行速度v0=4.0m/s，將質量m=1kg的可看做質點的滑塊無初速地放在傳送帶的A端.已知傳送帶長度L=4.0m，離地高度h=0.4m，“9”字全髙H=0.6m，“9”字上半部分圓弧半徑R=0.1m，滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度g=10m/s2，試求：(1)

滑塊從傳送帶A端運動到B端所需要的時間.

(2)滑塊滑到軌道最高點C時對軌道作用力的大小和方向.

(3)滑塊從D點拋出后的水平射程.參考答案：（2）滑塊由B到C的過程中機械能守恒有：mgH+1/2mvc2=1/2mv02

（2分）在C點，軌道對滑塊的彈力和重力的合力為其做圓周運動提供向心力。設軌道對滑塊的彈力方向向下，由牛頓第二定律得N-mg=mv22/R（1分）聯(lián)立解得N=30N（1分）解得vD=2m/s（1分）D點到水平地面的高度HD=h+(H-2R)=0.8m（1分）由HD=gt12解得t1==0.4s。（1分）17.如圖，紙面內直線MN左側邊長為L的正方形區(qū)域OACD中．有方向平行于AC的勻強電場．O處的粒子源沿垂直于AC方向發(fā)射速度為v0的正電粒子，粒子質量為m、電荷量為q．粒子恰好從AC的中點P經(jīng)過．不計粒子重力．

（1）求勻強電場的場強E；（2）若MN右側全部空間有垂直紙面向外的勻強磁場，使粒子再次進入電場，求磁感應強度應滿足的條件：（3）若MN右側的磁場僅限于左邊界與MN重合的矩形區(qū)域內．求粒子從離開P點到再次垂直進入電場經(jīng)歷的最長時間．參考答案：【考點】：帶電粒子在勻強磁場中的運動；帶電粒子在勻強電場中的運動．【專題】：帶電粒子在復合場中的運動專題．【分析】：（1）粒子在偏轉電場中僅受豎直向下的電場力，做類平拋運動，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做初速度為零勻加速直線運動，可以解出電場強度；（2）解出粒子離開電場時的速度方向即粒子進入磁場的速度方向，做出運動軌跡圖，解出粒子進入磁場和離開磁場兩位置間的距離；根據(jù)洛倫茲力提供向心力得出磁感應強度與半徑的關系即可求出磁感應強度．（3）根據(jù)題目的要求做出粒子從de邊射出的臨界條件的軌跡，結合牛頓第二定律，即可求解．：解：（1）粒子在偏轉電場中僅受豎直向下的電場力，做類平拋運動，水平方向做勻速直線運動：L=v0t豎直方向做初速度為零勻加速直線運動：qE=ma整理得：（2）設粒子經(jīng)過P時的速度的大小是v，方向與AC的夾角是θ，則：sinθ=解得：，θ=45°根據(jù)左手定則可知，粒子將從PC中間某處再次進入