《湖北省十堰市竹溪县第二高级中学高三物理期末试卷含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《湖北省十堰市竹溪县第二高级中学高三物理期末试卷含解析（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、湖北省十堰市竹溪县第二高级中学高三物理期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示，小球以初速度为v0从光滑斜面底部向上滑，恰能到达最大高度为h的斜面顶部。右图中A是半径大于h的光滑圆周轨道、B是半径小于h的光滑圆周轨道、C是内轨半径等于h的光滑圆周轨道，小球均沿其轨道内侧运动。D是长为h的轻棒、可绕O点到无摩擦转动，小球固定于其下端。小球在底端时的初速度都为v0，则小球在以上四种情况中能到达高度h的有（ ）参考答案：AD由机械能守恒可知，对于图A，小球到达高度h时，由机械能守恒有，v=0,小球静止，符合实际；对于图B，小球到达高度h
2、时，由机械能守恒有，v=0,小球不可能静止在图B所示的位置，也就是说没到达h高度时，小球已经脱离轨道；同理可知图C也不可能；对于图D，小球到达高度h时，速度可以为零，所以图D能。2. 回热式制冷机是一种深低温设备，制冷极限约50 K。某台回热式制冷机工作时，一定量的氦气（可视为理想气体）缓慢经历如图所示的四个过程：已知状态A和B的温度均为27，状态C和D的温度均为-133，下列判断正确的是_。A. 气体由状态A到B过程，温度先升高后降低B. 气体由状态B到C过程，内能保持不变C. 气体由状态C到D过程，分子间的平均间距减小D. 气体由状态C到D过程，气体对外做功E. 气体由状态D到A过程，其热
3、力学温度与压强成正比参考答案：ADE【分析】状态A和B的温度相等，经过A、B的等温线应是过A、B的双曲线，根据，把AB直线与双曲线比较可判断温度的变化；对于理想气体分子势能不计，根据温度变化可判断内能的变化；根据体积的变化可判断分子间距离的变化和气体对外做功的情况；对于体积不变，其热力学温度与压强成正比。【详解】A. 状态A和B的温度相等，根据，经过A、B的等温线应是过A、B的双曲线，沿直线由A到B，PV先增大后减小，所以温度先升高后降低，故A正确；B. 气体由状态B到C过程，体积不变，根据，压强减小，温度降低，内能减小，故B错误；C. 气体由状态C到D过程，体积增大，分子间的平均间距最大，故
4、C错误；D. 气体由状态C到D过程，体积增大，气体对外做功，故D正确；E. 气体由状态D到A过程，体积不变，根据，其热力学温度与压强成正比，故E正确。故选：ADE3. 关于汽车在水平路上运动下列说法中正确的是（）A、汽车启动后以规定功率行驶在速率未达到最大以前加速度是在不断增大的B、汽车启动后以额定功率行驶在速率未达到最大以前，牵引力是在不断减小的C、汽车以最大速度行驶后，若要减小速度，可减小牵引功率行驶D、汽车以最大速度行驶后 若再减小牵引力，速率一定减小参考答案：BCD4. 如图，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力
5、F将小球向下压至某位置静止。现撤去F，使小球沿竖直方向运动，在小球由静止到离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2，小球离开弹簧时的速度为v，不计空气阻力，则上述过程中A小球的重力势能增加-W1B小球的电势能减少W2C小球的机械能增加W1+D小球与弹簧组成的系统机械能守恒参考答案：AB5. （单选题）如图所示，上表面光滑的半圆柱体放在水平面上，小物块从靠近半圆柱体顶点O的A点，在外力F作用下沿圆弧缓慢下滑到B点，此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态下列说法中正确的是A半圆柱体对小物块的支持力变大 B外力F先变小后变大C地面对半圆柱体的摩擦力先变大后变小 D地
6、面对半圆柱体的支持力变大参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 氢原子从能级A跃迁到能级B吸收波长为1的光子，从能级A跃迁到能级C吸收波长为2的光子，若21，则当它从能级B跃迁到能级C时，将_（选填“吸收”或“放出”）波长为 的光子参考答案：7. 如图所示的器材可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向，其中L1为原线圈，L2为副线圈。（1）在给出的实物图中，将实验仪器连成完整的实验电路。（2）在实验过程中，除了查清流入检流计电流方向与指针偏转方向之间的关系之外，还应查清_的绕制方向（选填“L1”、“L2”或“L1和L2”）。闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑动头P处
7、于_端（选填“左”或“右”）。参考答案：（1）（2）_ L1和L2； _ （3）_右_ 端8. （15分）已知万有引力常量为G，地球半径为R，同步卫星距地面的高度为h，地球的自转周期T，地球表面的重力加速度g . 某同学根据以上条件，提出一种估算地球赤道表面的物体随地球自转的线速度大小的方法：地球赤道表面的物体随地球作圆周运动，由牛顿运动定律有又因为地球上的物体的重力约等于万有引力,有由以上两式得: 请判断上面的结果是否正确，并说明理由。如不正确，请给出正确的解法和结果。 由以上已知条件还可以估算出哪些物理量?(请估算两个物理量,并写出估算过程).参考答案：解析：（1）以上结果是不正确的。因为
8、地球赤道表面的物体随地球作圆周运动的向心力并不是物体所受的万有引力，而是万有引力与地面对物体支持力的合力。(3分)正确解答如下：地球赤道表面的物体随地球自转的周期为T，轨道半径为R，所以线速度大小为：(4分)(2)可估算地球的质量M，设同步卫星的质量为m，轨道半径为，周期等于地球自转的周期为T，由牛顿第二定律有：(3分) 所以(1分)可估算同步卫星运转时线速度的大小，由知地球同步卫星的周期为T，轨道半径为，所以(4分)【或：万有引力提供向心力(1分)对地面上的物体有：(1分)，所以得：(2分)】9. （4分）如图所示，在竖直平面内固定着光滑的圆弧槽，它的末端水平，上端离地高H。一个小球从上端无
9、初速度滑下，若要小球的水平射程为最大值，则圆弧槽的半径为_，最大的水平射程为_。参考答案：，10. (5分) 如图所示，一端开口，一端封闭的玻璃管，封闭端有一定质量的气体，开口端置于水银槽中，不计管子的重力和浮力，管内外水银面高度差为h，用竖直向上的力F提着玻璃管缓慢地匀速上升，则在开口端离开水银槽液面前，管内外水银面高度差h将 ，力F将 。（填：变大、变小或不变。）参考答案： 答案：变大、变大11. 一条细线下面挂一小球，让小角度自由摆动，它的振动图像如图所示。根据数据估算出它的摆长为_m，摆动的最大偏角正弦值约为_。参考答案：(1)T2 s答案：(1)10.0412. 一小组用图示装置测定
10、滑块与斜面间的动摩擦因数。斜面下端固定一光电门，上端由静止释放一带有遮光条的滑块，滑块沿斜面加速通过光电门 (1)要测量木板与斜面间的动摩擦因数，除了已知当地重力加速度g及遮光条宽度d、遮光时间t，还应测量的物理量是下列选项中的_ ； A.滑块的长度L B斜面的倾角口C滑块的质量m D释放滑块时遮光条到光电门间的距离x (2)用上述物理量表示滑块与斜面间动摩擦因数_；参考答案：13. 氢原子的能级图如图所示，普朗克常量h=6.6X10- 34 J?s。处于n=6能级的氢原子,其能量为_eV；大量处于n = 4能级的氢原子，发出光的最大波长为_m。(计算结果保留两位有效数字。）参考答案： (1)
11、. (2). 解：由公式：，即；波长最长即光子的能量最小，所以氢原子从n=4跃迁到n=3，由公式： 即 所以。三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （10分）一物体在A、B两点的正中间由静止开始运动（设不会超越A、B），其加速度随时间变化如图所示，设向A的加速度方向为正方向，若从出发开始计时，则： （1）物体的运动情况是_。（2）4S末物体的速度是_，0-4S内物体的平均速度是_。（3）请根据图画出该物体运动的速度-时间图像。参考答案：（1）一直向A运动（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如图（4分） 15. （11分）简述光的全反射现象及临界角的定义，并导出折射率为
12、的玻璃对真空的临界角公式。参考答案：解析：光线从光密介质射向光疏介质时，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角达到，折射光就消失。入射角大于C时只有反射光，这种现象称为全反射，相应的入射角C叫做临界角。 光线由折射率为的玻璃到真空，折射定律为： 其中分别为入射角和折射角。当入射角等于临界角C时，折射角等于，代入式得 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，竖直固定在水平地面上的透气圆筒中有一劲度系数k50Nm的轻质弹簧，弹簧下端固定，上端连接一质量m1kg的薄板，圆筒内壁涂有一层ER流体，它对薄板的阻力可调。起初薄板静止，ER流体对其阻力为0，弹簧的长度l=1m、现
13、有一质量M=2kg的物体从距地面h=2m处自由落下，与薄板碰撞后粘在一起向下做匀减速运动，当薄板下移距离s05m时速度减为0，忽略空气阻力，重力加速度g10ms2，最终结果可以用根式和分式表示，求（1）在物体与薄板碰撞过程中，物体与薄板组成的系统损失的机械能（2）薄板下移距离时，ER流体对其阻力的大小。参考答案：；41.7N（1）物体下落后做自由落体运动，与板碰前的速度：物体与板碰撞的过程动量守恒，设碰后的速度为：在碰撞的过程，由能量的转化与守恒可得：由以上方程可得：，（2）物体与板一起运动的加速度为，由运动学公式可得：碰撞前，弹簧的弹力为：板下移时，由牛顿第二定律可得：由以上方程可得：17.
14、 （19分）如图所示的装置中，两个光滑定滑轮的半径很小，表面粗糙的斜面固定在地面上。现用一根伸长量可以忽略的轻质细绳跨过定滑轮连接可视为质点的甲、乙两物体，其中甲放在斜面上且连线与斜面平行，乙悬在空中，放手后，甲、乙均处于静止状态。当一水平向右飞来的子弹击中乙（未穿出）后，子弹立即和乙一起在竖直平面内来回运动，若乙在摆动过程中，悬线偏离竖直方向的最大偏角为60，整个过程中，甲均未动，且乙经过最高点（此时乙沿绳方向的合外力为零）和最低点时，甲在斜面上均即将滑动。已知乙的重心到悬点O的距离为l0.9 m，乙的质量为m乙0.99kg，子弹的质量m0.01 kg，重力加速度g取10m/s2，求：（1）子弹射入射以前的速度大小；（2）斜面对甲的最大静摩擦力。参考答案：解析：（1）设子弹射入物块前的速度大小为v0，射入后共同速度的大小为v，子弹击中乙的过程中动量
