山東省泰安市肥城第六高級(jí)中學(xué)高三物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.空氣中兩條光線a和b從方框左側(cè)入射，分別從方框下方和上方射出，其框外光線如右圖所示。方框內(nèi)有兩個(gè)折射率n＝1.5的玻璃全反射棱鏡。下圖給出了兩棱鏡四種放置方式的示意圖，其中能產(chǎn)生右圖效果的是

參考答案：答案：B解析：從光線的出射方向可以看出，a光垂直下框射出，b光線垂直上框射出，只有B圖能滿足上述情況。2.如右圖所示傳送帶與水平面的夾角為37，質(zhì)量為m的物體與彈簧連接，彈簧的另一端與繩連接，繩通過(guò)滑輪與質(zhì)量為M()的物體連接，當(dāng)傳送帶以速度v勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)物體靜止在傳送帶上，下列說(shuō)法正確的是（

）

A．當(dāng)傳送帶速度增加到2v時(shí)，M將仍然靜止不動(dòng)B．當(dāng)彈簧與物體m脫離后，傳送帶仍以v的速度運(yùn)動(dòng)，物體m受到的摩擦力一直為動(dòng)力C．當(dāng)彈簧與物體m脫離后，傳送帶仍以v的速度運(yùn)動(dòng)，物體m的最終速度也為vD．當(dāng)彈簧與物體m脫離后，傳送帶仍以v的速度運(yùn)動(dòng)，傳送帶對(duì)m的作用力大小恒定參考答案：AD3.如圖所示，傳送帶的水平部分長(zhǎng)為L(zhǎng)，傳動(dòng)速率為v，在其左端無(wú)初速釋放一小木塊，若木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則木塊從左端運(yùn)動(dòng)到右端的時(shí)間可能是()

參考答案：CD4.下列說(shuō)法正確的是A．物體沿光滑斜面下滑時(shí)受到重力、斜面的支持力和下滑力的作用B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，受到的合力可能為恒力

C．在粗糙平面上滑動(dòng)的物體一定受到滑動(dòng)摩擦力作用

D．汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)一定受到力的作用參考答案：D5.如圖所示，電荷q射入一固定的點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中，僅受電場(chǎng)力的作用，先后經(jīng)過(guò)a點(diǎn)和b點(diǎn)，圖中虛線表示其運(yùn)動(dòng)軌跡。a、b兩點(diǎn)到點(diǎn)電荷Q的距離分別為和，且，則A．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的2倍B．電場(chǎng)力對(duì)電荷q先做正功后做負(fù)功C．電荷q在b點(diǎn)的動(dòng)能大于在a點(diǎn)的動(dòng)能

D.帶電粒子在b點(diǎn)的電勢(shì)能大于在a點(diǎn)的電勢(shì)能參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，A、B兩點(diǎn)間電壓為U，所有電阻阻值均為R，當(dāng)K閉合時(shí)，UCD=______，當(dāng)K斷開(kāi)時(shí)，UCD=__________。參考答案：0

U/37.一飛船在某星球表面附近，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，飛船在離該星球表面高度為h處，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，已知引力常量為G，則該星球的質(zhì)量表達(dá)式為

。參考答案：由萬(wàn)有引力提供向心力可得，，聯(lián)立可解得8.如圖所示，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1=0時(shí)的波形圖，虛線為t2=0.5s時(shí)的波形圖，已知0＜t2－t1＜T，t1=0時(shí)x=2m處的質(zhì)點(diǎn)A正向y軸正方向振動(dòng)。①質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)周期為

s；

②波的傳播方向是

；③波速大小為

m/s。參考答案：

答案：①2；②向右；③29.帶正電1.0×10-3C的粒子，不計(jì)重力,在電場(chǎng)中先后經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)，飛經(jīng)A點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為10J，飛經(jīng)B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為4J，則帶電粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)過(guò)程中電勢(shì)能增加了______，AB兩點(diǎn)電勢(shì)差為_(kāi)___．參考答案：10.如圖甲所示是一平面上晶體物質(zhì)微粒的排列情況，圖中三條等長(zhǎng)線AB、AC、AD上物質(zhì)微粒的數(shù)目不同，由此得出晶體具有

▲

的性質(zhì)。如圖乙所示，液體表面層分子比較稀疏，分子間距離大于分子平衡距離r0，因此表面層分子間作用表現(xiàn)為

▲

。參考答案：各向異性

引力11.(6分)A、B兩小球同時(shí)從距地面高為h=15m處的同一點(diǎn)拋出，初速度大小均為v0=10m/s，A球豎直向下拋出，B球水平拋出，空氣阻力不計(jì)(g=10m/s2)，則A球經(jīng)

s落地，A球落地時(shí)AB相距

m。參考答案：

1

12.

（4分）如圖是用導(dǎo)熱性能良好的材料制成的氣體實(shí)驗(yàn)裝置，封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，若用力緩慢向下推動(dòng)活塞，使活塞向下移一段距離，不計(jì)活塞與氣缸內(nèi)壁間的摩擦，環(huán)境溫度保持不變．由此可以判斷，被封閉氣體的內(nèi)能-

（填不變或改變），體積減小，外界對(duì)氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體

熱（填吸或放）．

參考答案：答案：不變；放．（每空2分）13.如圖所示，是一個(gè)多用表歐姆檔內(nèi)部電路示意圖，電流表（量程0~0.5mA，內(nèi)阻100Ω）,電池電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻r=0.1Ω,變阻器R0阻值為0~500Ω。（1）歐姆表的工作原理是利用了___________定律。調(diào)零時(shí)使電流表指針滿偏，則此時(shí)歐姆表的總內(nèi)阻（包括電流表內(nèi)阻、電池內(nèi)阻和變阻器R0的阻值）是________Ω。（2）若表內(nèi)電池用舊，電源電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大，但仍可調(diào)零。調(diào)零后測(cè)電阻時(shí)，歐姆表的總內(nèi)阻將變________，測(cè)得的電阻值將偏________。（填“大”或“小”）（3）若上述歐姆表的刻度值是按電源電動(dòng)勢(shì)1.5V時(shí)刻度的，當(dāng)電動(dòng)勢(shì)下降到1.2V時(shí)，測(cè)得某電阻是400Ω，這個(gè)電阻真實(shí)值是________Ω。參考答案：（1）閉合電路歐姆（2分），3000（2分）（2）變?。?分），偏大（1分）（3）320（2分）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量m=1kg的小物塊靜止放置在固定水平臺(tái)的最左端，質(zhì)量2kg的小車左端緊靠平臺(tái)靜置在光滑水平地面上，平臺(tái)、小車的長(zhǎng)度均為0.6m。現(xiàn)對(duì)小物塊施加一水平向右的恒力F，使小物塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物塊到達(dá)平臺(tái)最右端時(shí)撤去恒力F，小物塊剛好能夠到達(dá)小車的右端。小物塊大小不計(jì)，與平臺(tái)間、小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,重力加速度g取10m/s2，水平面足夠長(zhǎng)，求:(1)小物塊離開(kāi)平臺(tái)時(shí)速度的大??；(2)水平恒力F對(duì)小物塊沖量的大小。參考答案：（1）v0=3m/s；（2）【詳解】（1）設(shè)撤去水平外力時(shí)小車的速度大小為v0，小物塊和小車的共同速度大小為v1。從撤去恒力到小物塊到達(dá)小車右端過(guò)程，對(duì)小物塊和小車系統(tǒng)：動(dòng)量守恒：能量守恒：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：v0=3m/s（2）設(shè)水平外力對(duì)小物塊的沖量大小為I，小物塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t。小物塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)過(guò)程，對(duì)小物塊：動(dòng)量定理：運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：15.

（選修3-3）（4分）估算標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過(guò)程和說(shuō)明,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個(gè)分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊輕輕放在水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上的P點(diǎn)，隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)后水平拋出，小物塊恰好無(wú)碰撞的沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道下滑，圓弧軌道與質(zhì)量為M=2kg的足夠長(zhǎng)的小車左端在最低點(diǎn)O點(diǎn)相切，并在O點(diǎn)滑上小車，水平地面光滑，當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到障礙物Q處時(shí)與Q發(fā)生無(wú)機(jī)械能損失的碰撞，碰撞前物塊和小車已經(jīng)相對(duì)靜止，而小車可繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)（物塊始終在小車上），小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中和圓弧無(wú)相互作用．已知圓弧半徑R=1.0m，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角的θ為53°，A點(diǎn)距水平面的高度h=0.8m，物塊與小車間的動(dòng)摩擦因素為μ=0.1，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6．試求：（1）小物塊離開(kāi)A點(diǎn)的水平初速度v1；（2）小物塊經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；（3）第一次碰撞后直至靜止，物塊相對(duì)小車的位移和小車做勻減速運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間．參考答案：解：（1）對(duì)小物塊由A到B有：Vy2=2gh在B點(diǎn)：解得：v1=3m/s故小物塊離開(kāi)A點(diǎn)的水平初速度v1為3m/s．（2）由A到O，根據(jù)動(dòng)能定理有：在O點(diǎn)：解得：FN=43N故壓力F′N=43N故小物塊經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為43N．（3）摩擦力f=μmg=1N，物塊滑上小車后，滑塊減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為；小車加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為；經(jīng)過(guò)時(shí)間t達(dá)到的共同速度為vt，則得由于碰撞不損失能量，物塊在小車上重復(fù)做勻減速和勻加速運(yùn)動(dòng)，相對(duì)小車始終向左運(yùn)動(dòng)，與小車最終靜止，摩擦力做功使動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故有：得s相=5.5m小車從物塊碰撞后開(kāi)始做勻減速運(yùn)動(dòng)，（每個(gè)減速階段）加速度a不變vt=aMt得t=第一次碰撞后直至靜止，物塊相對(duì)小車的位移為5.5m，小車做勻減速運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律；平拋運(yùn)動(dòng)；向心力．【分析】（1）利用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，在B點(diǎn)對(duì)速度進(jìn)行正交分解，得到水平速度和豎直方向速度的關(guān)系，而豎直方向速度Vy2=2gh顯然易求，則水平速度可解．（2）首先利用動(dòng)能定理解決物塊在最低點(diǎn)的速度問(wèn)題，然后利用牛頓第二定律在最低點(diǎn)表示出向心力，則滑塊受到的彈力可解．根據(jù)牛頓第三定律可求對(duì)軌道的壓力．（3）第一次碰撞后，滑塊以原速率返回，小車減速，當(dāng)滑塊速度減為零后反向加速度時(shí)，小車仍然減速，直到兩者速度相同，一起向右；之后重復(fù)這個(gè)過(guò)程，小車與滑塊有相對(duì)滑動(dòng)的過(guò)程中，小車勻減速；根據(jù)功能關(guān)系列式求相對(duì)路程，根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系公式求解小車的減速時(shí)間．17.（10分）汽車行駛時(shí)輪胎的胎壓太高容易造成爆胎事故，太低又會(huì)造成耗油上升。已知某型號(hào)輪胎能在－40℃～90℃正常工作，為使輪胎在此溫度范圍內(nèi)工作時(shí)的最高胎壓不超過(guò)3.5atm，最低胎壓不低于1.6atm，那么在t＝20℃時(shí)給該輪胎充氣，充氣后的胎壓在什么范圍內(nèi)比較合適？（設(shè)輪胎容積不變）參考答案：答案：充氣后的胎壓在2.01atm到2.83atm的范圍內(nèi)比較適合

解析：由于輪胎容積不變，輪胎內(nèi)氣體做等容變化。

設(shè)在T0＝293K充氣后的最小胎壓為Pmin，最大胎壓為Pmax。依題意，當(dāng)T1＝233K時(shí)胎壓為P1＝1.6atm。根據(jù)查理定律

，即

解得：Pmin＝2.01atm

當(dāng)T2＝363K是胎壓為P2＝3.5atm。根據(jù)查理定律

，即

解得：Pmax＝2.83atm

即充氣后的胎壓在2.01atm到2.83atm的范圍內(nèi)比較適合。

18.如圖所示，AB是傾角為θ的粗糙直軌道，BCD是光滑的圓弧軌道，AB恰好在B點(diǎn)與圓弧相切，圓弧的半徑為R．一個(gè)質(zhì)量為m的物體（可以看作質(zhì)點(diǎn)）從直軌道上的P點(diǎn)由靜止釋放，結(jié)果它能在兩軌道間做往返運(yùn)動(dòng)．已知P點(diǎn)與圓弧的圓心O等高，物體與軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．求：（1）物體做往返運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中在AB軌道上通過(guò)的總路程s；（2）最終當(dāng)物體通過(guò)圓弧軌道最低點(diǎn)E時(shí)，對(duì)圓弧軌道的壓力的大?。唬?）為使物體能順利到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)D（E、O、D為同一條豎直直徑上的3個(gè)點(diǎn)），釋放點(diǎn)距B點(diǎn)的距離L應(yīng)滿足什么條件．參考答案：（1）因?yàn)槟Σ亮κ冀K對(duì)物體做負(fù)功，所以物體最終在圓心角為2θ的圓弧上往復(fù)運(yùn)動(dòng)．對(duì)整體過(guò)程由動(dòng)能