湖南省永州市長(zhǎng)塘中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.下面四個(gè)圖象依次分別表示A、B、C、D四個(gè)物體的加速度、速度、位移和摩擦力隨時(shí)間變化的規(guī)律。其中可能處于受力平衡狀態(tài)的物體是參考答案：CD物體處于平衡狀態(tài)時(shí)合外力為零，加速度為零，物體處于靜止或勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．圖A中物體有加速度且不斷減小，圖B物體勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度恒定，圖C物體勻速運(yùn)動(dòng)，因此處于平衡狀態(tài)，圖D物體可能是受靜摩擦力作用，因此可能處于平衡狀態(tài)，故CD正確。2.（多選題）光滑水平面上放有質(zhì)量分別為2m和m的物塊A和B，用細(xì)線將它們連接起來(lái)，兩物塊中間加有一壓縮的輕質(zhì)彈簧（彈簧與物塊不相連），彈簧的壓縮量為x．現(xiàn)將細(xì)線剪斷，此刻物塊A的加速度大小為a，兩物塊剛要離開彈簧時(shí)物塊A的速度大小為v，則（）A．物塊B的加速度大小為a時(shí)彈簧的壓縮量為B．物塊A從開始運(yùn)動(dòng)到剛要離開彈簧時(shí)位移大小為xC．物塊開始運(yùn)動(dòng)前彈簧的彈性勢(shì)能為mv2D．物塊開始運(yùn)動(dòng)前彈簧的彈性勢(shì)能為3mv2參考答案：AD【考點(diǎn)】功能關(guān)系．【分析】當(dāng)A的加速度大小為a，根據(jù)胡克定律和牛頓第二定律求得此時(shí)的彈力．物塊B的加速度大小為a時(shí)，對(duì)物塊，由胡克定律和牛頓第二定律求彈簧的壓縮量．根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，求得物塊B剛要離開彈簧時(shí)的速度，由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒求物塊開始運(yùn)動(dòng)前彈簧的彈性勢(shì)能．【解答】解：A、當(dāng)物塊A的加速度大小為a，根據(jù)胡克定律和牛頓第二定律得kx=2ma．當(dāng)物塊B的加速度大小為a時(shí)，有：kx′=ma，對(duì)比可得：x′=，即此時(shí)彈簧的壓縮量為．故A正確．B、取水平向左為正方向，根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒得：2m﹣m=0，又xA+xB=x，解得A的位移為：xA=x，故B錯(cuò)誤．CD、根據(jù)動(dòng)量守恒定律得0=2mv﹣mvB，得物塊B剛要離開彈簧時(shí)的速度vB=2v，由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：物塊開始運(yùn)動(dòng)前彈簧的彈性勢(shì)能為：Ep=?2mv2+mvB2=3mv2．故C錯(cuò)誤，D正確．故選：AD3.線光源a發(fā)出的光波長(zhǎng)為480nm，線光源b發(fā)出的光波長(zhǎng)為672nm，則A．用a做雙縫實(shí)驗(yàn)，屏上與雙縫路程差為δ1=1.68μm的P處將出現(xiàn)暗條紋B．用b做雙縫實(shí)驗(yàn)，P處將出現(xiàn)亮條紋C．用a做雙縫實(shí)驗(yàn)，屏上與雙縫路程差為δ2=1.44μm的Q處將出現(xiàn)亮條紋D．做單縫衍射實(shí)驗(yàn)，用a照射時(shí)比用b照射時(shí)的中央亮條紋更寬參考答案：AC4.單色光不能發(fā)生的現(xiàn)象是

A．干涉

B．衍射

C．色散

D．折射參考答案：C所有的光都能發(fā)生干涉、衍射和折射，色散是指復(fù)色光分解為單色光而形成光譜的現(xiàn)象，故單色光不能發(fā)生色散，本題選C。5.（單選）如圖示，一個(gè)小滑塊由左邊斜面上A1點(diǎn)由靜止開始下滑，又在水平面上滑行，接著滑上右邊的斜面，滑到D1速度減為零，假設(shè)全過(guò)程中軌道與滑塊間的動(dòng)摩擦因素不變，不計(jì)滑塊在轉(zhuǎn)彎處受到撞擊的影響，測(cè)得A1、D1兩點(diǎn)連線與水平方向的夾角為θ1，若將物體從A2靜止釋放，滑塊到D2點(diǎn)速度減為零，A2D2連線與水平面夾角為θ2，則（

）A.θ2＜θ1

B.θ2＞θ1

C.θ2=θ1

D.無(wú)法確定參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（3分）將質(zhì)量為m的鉛球以大小為v的速度沿與水平方向成θ角的方向拋入一個(gè)裝有沙子的總質(zhì)量為M，靜止的沙車中，沙車與地面的摩擦力不計(jì)，則球與沙車最終的共同速度為

。參考答案：mvcosθ/(M+m)7.如圖所示，為一平拋小球運(yùn)動(dòng)的示意圖，對(duì)圖中小球所處位置進(jìn)行測(cè)量得：位置點(diǎn)1與位置點(diǎn)4豎直距離為15cm，位置點(diǎn)4與位置點(diǎn)7的豎直距離為25cm，各位置點(diǎn)之間的水平距離均為5cm。則（1）小球拋出時(shí)的速度大小為

m/s。（2）小球拋出點(diǎn)

（填“在”或“不在”）位置點(diǎn)1處。（3）小球在位置點(diǎn)4時(shí)的豎直速度是

m/s。（空氣阻力不計(jì)，g=10m/s2，保留二位有效數(shù)字）參考答案：（1）1.5

（2）不在

0.678.某同學(xué)在做測(cè)定木板與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案．方案A：木板固定，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊．如圖(a)所示．方案B：彈簧固定，用手拉動(dòng)木板，如圖(b)所示．除了實(shí)驗(yàn)必需的彈簧測(cè)力計(jì)、木板、木塊、細(xì)線外，該同學(xué)還準(zhǔn)備了質(zhì)量為200g的砝碼若干個(gè)．(g＝10m/s2)(1)上述兩種方案中，你認(rèn)為更合理的是方案________(2)該同學(xué)在重2N的木塊上加放了2個(gè)砝碼，彈簧測(cè)力計(jì)穩(wěn)定后的示數(shù)為1．5N,則木板與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝________.參考答案：9.如圖甲所示，強(qiáng)強(qiáng)乘電梯速度為0.9（為光速）的宇宙飛船追趕正前方的壯壯，壯壯的飛行速度為0.5，強(qiáng)強(qiáng)向壯壯發(fā)出一束光進(jìn)行聯(lián)絡(luò)，則壯壯觀測(cè)到該光束的傳播速度為

。（填寫選項(xiàng)前的字母）（A）0.4c

(B)0.5c

(C)0.9c

(D)1.0c(2)在時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)A開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖象如

圖乙所示。

質(zhì)點(diǎn)A振動(dòng)的周期是

s；時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A的運(yùn)動(dòng)沿軸的

方向（填“正”或“負(fù)”）；質(zhì)點(diǎn)B在波動(dòng)的傳播方向上與A相距16m，已知波的傳播速度為2m/s，在時(shí)，質(zhì)點(diǎn)B偏離平衡位置的位移是

cm（3）圖丙是北京奧運(yùn)會(huì)期間安置在游泳池底部的照相機(jī)拍攝的一張照片，照相機(jī)的鏡頭豎直向上。照片中，水利方運(yùn)動(dòng)館的景象呈限在半徑的圓型范圍內(nèi)，水面上的運(yùn)動(dòng)員手到腳的長(zhǎng)度，若已知水的折射率為，請(qǐng)根據(jù)運(yùn)動(dòng)員的實(shí)際身高估算該游泳池的水深，（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：(1)D

(2)4

正

10;

(3)(都算對(duì))10.（4分）如圖所示當(dāng)繩和桿之間的夾角為θ時(shí)A沿桿下滑的速度是V、此時(shí)B的速度是_________（用V和θ表示）；B是_________（加速或減速）。參考答案：減速11.在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。在調(diào)整帶滑輪木板的傾斜程度時(shí)，應(yīng)使小車在不受牽引力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板勻速運(yùn)動(dòng)。小車的質(zhì)量為M，盤和盤中重物的總質(zhì)量為m，保持M不變，研究小車的加速度與力的關(guān)系時(shí)，在

條件下，mg近似等于小車運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的拉力。實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如下圖所示，紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)實(shí)際點(diǎn)未畫出，已知交流電頻率為50HZ，AB=19.9mm，AC=49.9mm，AD=89.9mm，AE=139.8mm，則打該紙帶時(shí)小車的加速度大小為

m/s2(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：m<<M，1.012.實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，某同學(xué)用導(dǎo)熱性能良好的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在氣缸內(nèi)（活塞與氣缸壁之間無(wú)摩擦），活塞的質(zhì)量為m，氣缸內(nèi)部的橫截面積為S．用滴管將水緩慢滴注在活塞上，最終水層的高度為h，如圖所示．在此過(guò)程中，若大氣壓強(qiáng)恒為p0，室內(nèi)的溫度不變，水的密度為，重力加速度為g，則：①圖示狀態(tài)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為

；②以下圖象中能反映密閉氣體狀態(tài)變化過(guò)程的是

。

參考答案：①；②A13.（6分）2004年7月25日，中國(guó)用長(zhǎng)征運(yùn)載火箭成功的發(fā)射了“探測(cè)二號(hào)”衛(wèi)星．圖是某監(jiān)測(cè)系統(tǒng)每隔2.5s拍攝的，關(guān)于起始勻加速階段火箭的一組照片。已知火箭的長(zhǎng)度為40m，用刻度尺測(cè)量照片上的長(zhǎng)度，結(jié)果如圖所示?；鸺募铀俣萢=

m/s2，火箭在照片中第2個(gè)像所對(duì)應(yīng)時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小υ=

m/s。參考答案：答案：8

(3分)

42

（3分）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修模塊3－4）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學(xué)儀器中?，F(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）。

參考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光線在BC面的入射角＞C，故光線在BC面上發(fā)生全反射后，垂直AC面射出棱鏡。（2分）

15.

(12分)(1)用簡(jiǎn)明的語(yǔ)言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時(shí)的光路圖，并標(biāo)明臨界角。(3)當(dāng)透明介質(zhì)處在真空中時(shí)，根據(jù)臨界角的定義導(dǎo)出透明介質(zhì)的折射率n與臨界角θc的關(guān)系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)中，折射角為90°時(shí)的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質(zhì)的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.當(dāng)今流行一種“蹦極”運(yùn)動(dòng)，如圖所示，距水面45m高的橋上A點(diǎn)系彈性繩，另一端B點(diǎn)系住重50kg男孩的腳，彈性繩原長(zhǎng)AB為15m，設(shè)男孩從橋面自由下墜直至緊靠水面的C點(diǎn)，末速度為0.假定整個(gè)過(guò)程中，彈性繩遵循胡克定律，繩的質(zhì)量、空氣阻力忽略不計(jì)，男孩視為質(zhì)點(diǎn)．彈性勢(shì)能可用公式：Ep＝(k為彈性繩的勁度系數(shù)，x為彈性繩的形變長(zhǎng)度)計(jì)算．(g＝10m/s2)則：(1)男孩在最低點(diǎn)時(shí)，彈性繩具有的彈性勢(shì)能為多大？彈性繩的勁度系數(shù)又為多大？

(2)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，男孩的最大速度為多少？參考答案：解析：男孩從橋面自由下落到緊靠水面的C點(diǎn)的過(guò)程中，重力勢(shì)能的減少量對(duì)應(yīng)彈性勢(shì)能的增加量，男孩速度最大時(shí)，應(yīng)位于加速度為零的位置．17.如圖所示，一工件置于水平地面上，其AB段為一半徑R=1．0m的光滑圓弧軌道，BC段為一長(zhǎng)度L=0．5m的粗糙水平軌道，二者相切與B點(diǎn)，整個(gè)軌道位于同一豎直平面內(nèi)，P點(diǎn)為圓弧軌道上的一個(gè)確定點(diǎn)。一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，其質(zhì)量m=0．2kg．，與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0．4。工件質(zhì)量M=0.8kg，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0．1。（取g=10m/s2）

（1）若工件固定，將物塊由P點(diǎn)無(wú)初速度釋放，滑至C點(diǎn)時(shí)恰好靜止，求P、C兩點(diǎn)間的高度差h。

（2）若將一水平恒力F作用于工件，使物體在P點(diǎn)與工件保持相對(duì)靜止，一起向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)①求F的大小

②當(dāng)速度V=5m/s時(shí)，使工件立刻停止運(yùn)動(dòng)（即不考慮減逮的時(shí)間和位移），物塊飛離圓弧軌道落至BC段，求物塊的落點(diǎn)與B點(diǎn)間的距離。參考答案：18.如圖所示，一質(zhì)量為m=0.016kg、長(zhǎng)L=0.5m、寬d=0.1m、電阻R=0.1Ω的矩形線圈，從h1=5m的高處由靜止開始下落，然后進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)下邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，由于磁場(chǎng)力的作用，線圈正好作勻速運(yùn)動(dòng)。

（1）求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。

（2）如果線圈的下邊通過(guò)磁場(chǎng)所經(jīng)歷的時(shí)間t=0.15s，求磁場(chǎng)區(qū)域的高度h2.

（3）求線圈的下邊剛離開磁場(chǎng)的瞬間，線圈的加速度的大小和方向。

（4）從線圈的下邊進(jìn)入磁場(chǎng)開始到線圈下邊離開磁