湖南省永州市觀音灘鎮第一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.(多選)圖中甲、乙分別表示兩種電壓的波形，其中圖甲所示電壓按正弦規律變化。下列說法正確的是()A．圖甲表示交流電，圖乙表示直流電B．兩種電壓的有效值相等C．圖甲所示電壓的瞬時值表達式為u＝311sin100πtVD．圖甲所示電壓經匝數比為10∶1的變壓器變壓后，頻率不變參考答案：CD2.1如圖1所示，一個物體放在粗糙的水平地面上。從t=0時刻起，物體在水平力F作用下由靜止開始做直線運動。在0到t0時間內物體的加速度a隨時間t的變化規律如圖2所示。已知物體與地面間的動摩擦因數處處相等。則A．在0到t0時間內，物體的速度逐漸變小B．t0時刻，物體速度增加到最大值C．在0到t0時間內，物體做勻變速直線運動D．在0到t0時間內，力F大小保持不變參考答案：3.圖中K、L、M為靜電場中的3個相距很近的等勢面(K、M之間無電荷)。一帶電粒子(不計重力)射入此靜電場中后，依abcde軌跡運動。已知電勢，且粒子在ab段做減速運動。下列說法中正確的是A．粒子帶正電B．粒子在bc段也做減速運動C．粒子在a點的速率等于在e點的速率D．粒子從c點到d點的過程中電場力做負功參考答案：ABC4.要使衛星從如圖所示的圓形軌道1通過橢圓軌道2轉移到同步軌道3，需要兩次短時間開動火箭對衛星加速，加速的位置應是圖中的A．P點

B．Q點

C．R點

D．S點參考答案：AC5.如圖所示，導熱性能良好的氣缸內用活塞封閉一定質量的理想氣體，氣缸固定不動，外界溫度恒定，一條細線左端連接在活塞上，另一端跨過定滑輪后連接在一個小桶上，開始時活塞靜止，現不斷向小桶中添加細砂，使活塞緩慢向右移動(活塞始終未被拉出氣缸)，則在活塞移動過程中正確的說法是

（

）A．氣缸內氣體的壓強不變B．氣缸內氣體的分子平均動能變小C．氣缸內氣體的內能不變

D．此過程中氣體從外界吸收的熱量全部用來對外做功，此現象違背了熱力學第二定律參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一定質量的理想氣體，等壓膨脹，壓強恒為2×105帕，體積增大0.2升，內能增大了10焦耳，則該氣體

（吸收、放出）

焦耳的熱量。參考答案：

答案：吸收，50

7.（4分）某物質的摩爾質量為M，摩爾體積為V，密度為，每個分子的質量和體積分別為m和Vo，則阿伏加德羅常數NA可以用兩種式子來表達：NA=_______________和NA=______________。參考答案：；8.某實驗小組設計了如圖（a）所示的實驗裝置，通過改變重物的質量，利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。（1）圖線______是在軌道左側抬高成為斜面情況下得到的（選填“1”或“2”）；

（2）滑塊和位移傳感器發射部分的總質量m=__________kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數μ=____________。(3)實驗中是否要求滑塊和位移傳感器發射部分的總質量遠遠大于重物質量的條件?

。參考答案：（1）1（2）0.5，0.2

(3)否9.做平拋運動的物體可以分解成水平方向上的

運動和豎直方向上的

運動．物體在水平方向上的速度為

，豎直方向上的速度為

．參考答案：勻速直線，自由落體，v0，gt．【考點】平拋運動．【分析】根據平拋運動水平方向和豎直方向上的受力情況判斷物體的運動規律，再由分速度公式求解．【解答】解：平拋運動在水平方向上不受力，有初速度，根據牛頓第一定律知，物體在水平方向上做勻速直線運動．豎直方向上，物體僅受重力，初速度為零，所以豎直方向上做自由落體運動．物體在水平方向上的速度為vx=v0，豎直方向上的速度為vy=gt故答案為：勻速直線，自由落體，v0，gt．10.（4分）磁場具有能量，磁場中單位體積所具有的能量叫做能量密度，其值為B2/2μ，式中B是磁感強度，μ是磁導率，在空氣中μ為一已知常數。為了近似測得條形磁鐵磁極端面附近的磁感強度B，一學生用一根端面面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P，再用力將鐵片與磁鐵拉開一段微小距離Δl，并測出拉力F，如圖所示。因為F所作的功等于間隙中磁場的能量，所以由此可得磁感強度B與F、A之間的關系為B＝

。參考答案：答案：(2μF/A)1/211.某探究小組設計了“用一把尺子測定動摩擦因數”的實驗方案。如圖所示，將一個小球和一個滑塊用細繩連接，跨在斜面上端。開始時小球和滑塊均靜止，剪斷細繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。保持小球和滑塊釋放的位置不變，調整擋板位置，重復以上操作，直到能同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。用刻度尺測出小球下落的高度、滑塊釋放點與擋板處的高度差和沿斜面運動的位移。（空氣阻力對本實驗的影響可以忽略）

①滑塊沿斜面運動的加速度與重力加速度的比值為________。②滑塊與斜面間的動摩擦因數為__________________。③以下能引起實驗誤差的是________。．滑塊的質量

．當地重力加速度的大小．長度測量時的讀數誤差

．小球落地和滑塊撞擊擋板不同時參考答案：①；

②；

③12.如圖所示為研究光電效應規律的實驗電路，利用此裝置也可以進行普朗克常量的測量。只要將圖中電源反接，用已知頻率ν1、ν2的兩種色光分別照射光電管，調節滑動變阻器……已知電子電量為e，要能求得普朗克常量h，實驗中需要測量的物理量是

；計算普朗克常量的關系式h=

(用上面的物理量表示)。參考答案：13.（填空）一列簡諧橫波沿工軸正方向傳播，周期為2s，t=0時刻的波形如圖所示．該列波的波速是m/s；質點a平衡位置的坐標xa=2.5m．再經s它第一次經過平衡位置向y軸正方向運動．參考答案：2，0.25s．考點： 波長、頻率和波速的關系；橫波的圖象．.分析： 由圖讀出波長λ，由波速公式v=求波速．根據波的傳播方向判斷可知，圖中x=2m處質點的運動方向沿y軸向上，當此質點的狀態傳到a點時，質點a第一次經過平衡位置向y軸正方向運動．運用波形的平移法研究質點a第一次經過平衡位置向y軸正方向運動的時間．解答： 解：由圖讀出波長λ=4m，則波速根據波的傳播方向判斷可知，圖中x=2m處質點的運動方向沿y軸向上，當此質點的狀態傳到a點時，質點a第一次經過平衡位置向y軸正方向運動．則質點a第一次經過平衡位置向y軸正方向運動的時間t==s=0.25s．故答案為：2，0.25s．點評： 本題采用波形的平移法求質點a第一次經過平衡位置向y軸正方向運動的時間，這是常用的方法．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示,甲為某一列簡諧波t=t0時刻的圖象,乙是這列波上P點從這一時刻起的振動圖象,試討論:①波的傳播方向和傳播速度.②求0~2.3s內P質點通過的路程.參考答案：①x軸正方向傳播，5.0m/s②2.3m解：(1)根據振動圖象可知判斷P點在t=t0時刻在平衡位置且向負的最大位移運動，則波沿x軸正方向傳播，由甲圖可知，波長λ=2m，由乙圖可知，周期T=0.4s，則波速(2)由于T=0.4s，則,則路程【點睛】本題中根據質點的振動方向判斷波的傳播方向，可采用波形的平移法和質點的振動法等等方法，知道波速、波長、周期的關系.15.（選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的．兩部分中分別盛有相同質量、相同溫度的同種氣體a和b．氣體分子之間相互作用可忽略不計．現通過電熱絲對氣體a緩慢加熱一段時間后，a、b各自達到新的平衡狀態．試分析a、b兩部分氣體與初狀態相比，體積、壓強、溫度、內能各如何變化？參考答案：

答案:

氣缸和隔板絕熱，電熱絲對氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強增大，內能增大；（2分）

a對b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強增大，內能增大。（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，水平地面上有一塊質量M=1.6kg，上表面光滑且足夠長的木板，受到大小F=lON、與水平方向成37°角的拉力作用，木板恰好能以速度v0=8m/s水平向右勻速運動。現有很多個質量均為m=O.5kg的小鐵塊，某時刻在木板最右端無初速地放上第一個小鐵塊，此后每當木板運動L=1m時，就在木板最右端無初速地再放上一個小鐵塊。取g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6，求:

(1)木板與地面間的動摩擦因數μ；

(2)第一個小鐵塊放上后，木板運動L時速度的大小v1;?

(3)請在圖乙中畫出木板的運動距離x在0≤x≤4L范圍內，木板動能變化量的絕對值∣△Ek∣與x的關系圖像(不必寫出分析過程，其中0≤x≤L的圖像己畫出)。參考答案：17.雜技演員在進行“頂桿”表演時，用的是一根質量可忽略不計的長竹竿，質量為30kg的演員自桿頂由靜止開始下滑，滑到桿底時速度正好為零．已知竹竿底部與下面頂桿人肩部之間有一傳感器，傳感器顯示頂桿人肩部的受力情況如圖所示，取g=10m/s2.求：(1)桿上的人下滑過程中的最大速度；(2)竹竿的長度．參考答案：解：(1)以人為研究對象，人加速下滑過程中受重力mg和桿對人的作用力F1，由題圖可知，人加速下滑過程中桿對人的作用力F1為180N．由牛頓第二定律得mg一F1=ma，則a=4m/s2.1s末人的速度達到最大，則v=at1=4m/s.(2）加速下降時位移為：=2m.減速下降時，由動能定理得代入數據解得.

18.圖為可測定比荷的某裝置的簡化示意圖，在第一象限區域內有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小B=2.0×10-3T,在X軸上距坐標原點L=0.50m的P處為離子的入射口，在Y上安放接收器，現將一帶正電荷的粒子以v=3.5×104m/s的速率從P處射入磁場，若粒子在y軸上距坐標原點L=0.50m的M處被觀測到，且運動軌跡半徑恰好最小，設帶電粒子的質量為m,電量為q,不記其重力。（1）求上述粒子的比荷；（2）如果在上述粒子運動過程中的某個時刻，在第一象限內再加一個勻強電場，就可以使其沿y軸正方向做勻速直線運動，求該勻強電場的場強大小和方向，并求出從粒子射入磁場開始計時經過多長時間加這個勻強電場；（3）為了在M處觀測到按題設條件運動的上述粒子，在第一象限內的磁場可以局限在一個矩形區域內，求此矩形磁場區域的最小面積，并在圖中畫出該矩形。參考答案：（1）設粒子在磁場中的運動半徑為r。如圖甲，依題意M、P連線即為該粒子在磁場中作勻速圓周運動的直徑，由幾何關系得

①由洛倫茲力提供粒子在磁場中作勻速圓周運動的向心力，可得

②聯立①②并代入數據得=4.9×C/kg（或5.0×C/kg）

③（2）設所加電場的場強大小為E。如圖乙，當粒子子經過Q點時，速度沿