仁怀市2014—2015学年度第一学期期末考试命题(高三物理)

一．选择题:本题共有8个小题，在每个小题给出的四个选项中，第14～18题只有一个选项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全对的得3分，有错选的得0分。

14.在物理学的重大发现中，科学家总结出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、科学假说法和建立物理模型法等，以下关于物理学研究方法的叙述不正确的是( )

A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法

B．根据速度的定义式，当Δt非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思想法

C．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该探究运用了控制变量法

D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里运用了微元法

15.一质点受多个力的作用，处于静止状态．现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小．在此过程中，其它力保持不变，则质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是( ) A．a和v都始终增大 B．a和v都先增大后减小

C．a先增大后减小，v始终增大 D．a和v都先减小后增大

16.如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态。把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则（ ） A．地面对A的摩擦力增大 B．A与B之间的作用力减小 C．B对墙的压力增大 D．A对地面的压力减小

17．如图所示，在水平向右的匀强电场中，一带电金属块由静止开始沿绝缘斜面下滑，已知在金属块下滑的过程中动能增加了10J，金属块克服摩擦力做功5J，重力做功30J，则以下判断正确的是( ) A．电场力做功15J B．合力做功25J

C．金属块的机械能减少30J D．金属块的电势能增加15J

18.三个点电荷电场的电场线分布如图所示，图中a、b两点处的场强大小分别为Ea、Eb，电势分别为φa、φb，则( )． A．Ea>Eb，φa>φb B．EaEb，φa<φb D．Eaφb

19.（多选）2010年10月1日18时59分57秒，搭载着“嫦娥二号”卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射，卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经多次变轨最终进入距离月球表面100公里，周期为118分钟的圆轨道Ⅲ，开始对月球进行探测，如图所示．已知万有引力常量为G，月球的半径为R，则 ( ) A．由已知条件可求月球的质量

B．卫星在轨道Ⅰ上的机械能比在轨道Ⅲ上小

C．卫星在轨道Ⅲ上的运动速度比月球的第一宇宙速度大

D．卫星在轨道Ⅱ上经过P点的速度比在轨道Ⅰ上经过P点时小

20.（多选）在如图所示的电路中，电源的负极接地，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C为电容器为理想电流和电压表。在滑动变阻器滑片P自b端向a端滑动的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．电压表示数变大 B．电流表示数变小

C．电容器C所带电荷量增大 D．a点的电势降低 21.（多选）某兴趣小组的同学研究一辆电动小车的性能.他们让这辆小车在平直的水平轨道上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,得到了如图所示的v—t图象(除2s～6s时间段内的图线为曲线外,其余时间段的图线均为直线).已知在2s～8s时间段内小车的功率保持不变,在8s末让小车无动力自由滑行.小车质量为0.5kg,设整个过程中所受阻力大小不变.则下列判断正确的有( ) A.小车在前2内的牵引力为0.5N

B.小车在6s～8s的过程中发电机的功率为3W C.小车在全过程中克服阻力做功14.25J D.小车在全过程中发生的位移为21m

二．非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22～24题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33～35题为选考题，考生根据要求作答。 （一）必考题（共15分）

22. (6分)某同学用剪刀一小段用塑料制成的弹簧，用游标卡尺测量其直径，调整游标卡尺两测量脚间距离，主尺和游标的位置如图所示，此时游标卡尺的读数为 mm；若要游标卡尺的读数为0.30 mm，应使游标上的第 条刻度线与主尺上的刻度线对齐．

15.（9分）利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图所示，水平桌面上固定一倾 斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到光电门B处的距离， b表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度，实验时滑块在A处由静止开始运动。

(1)滑块通过B点的瞬时速度可表示为vB= (用题中字母表示)；

o(2)某次实验测得倾角30，重力加速度用g表示，滑块从A处到达B处时m和M组成

的系统动能增加量可表示为ΔEk= ，系统的重力势能减少量可表示为ΔEp= ，在误差允许的范围内，若ΔEk = ΔEp则可认为系统的机械能守恒.(用题中字母表示)

(3)在上次实验中，某同学改变A、B间的距离，作出的v2-d图象如图所示，并测得M=m，

2

则重力加速度g＝ m/s。

24（14分）某同学为了测定斜面的倾角大小和滑动摩擦因数，他用利用速度传感器研究木块在斜面上的运动情况，装置如图甲所示。物块以v0=4m/s的初速度沿斜面向上滑动，在计算机屏幕上得到其速度大小随时间变化的关系图象如图所示．试求：

（1）物块下滑过程中的加速度大小 （2）斜面的倾角大小以及滑动摩擦因数

25.（18分）如图所示，AB段为一半径R=0．2m的光滑1/4圆弧轨道，EF为一倾角是37°的足够长的光滑固定斜面，斜面上有一质量为0．1kg的薄木板CD，开始时木板被锁定．一质量也为0．1kg的物块从A点由静止开始下滑，通过B点后水平抛出，经过一段时间后恰好以平行于木板的方向滑上木板，在物块滑上木板的同时，木板解除锁定，下滑过程中某时刻物块和木板能达到共同速度．已知物块与木板间的动摩擦因数为0.3（g取

（结果保留两位小数），试求： 10m/s2,sin370.6,cos370.8）

(1)物块到达B点时对圆弧轨道压力的大小； (2)物块做平抛运动的时间；

(3)若下滑过程中某时刻物块和木板达到共同速度，则这个速度为多大?(木板足够长)

（二）选考题：共45分，请考生从给出的3道物理题中任选一道作答。多答则每学科按所答的第一题评分。 33【物理—选修3-3】（15分） （1）（6分），下列说法正确的是 （每选对一个的2分，选错一个扣3分，最低得分为0分）

A．布朗运动是由于液体各个部分温度的不同而引起的

B．当分子间距离增大时，分子引力减小，分子斥力也减小，但斥力减小得快些 C．气体自发地扩散运动总是向着更为无序的方向进行，是可逆过程

D．温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同 E．第二类永动机虽然不能制成，但并没有违背能量守恒定律 （2）（9分）如图所示，有一圆柱形汽缸，上部有一固定挡板，汽缸内壁的高度是2L，一个很薄且质量不计的活塞封闭一定质量的理想气体，开始时活塞处在离底部L高处，外界大气压为1.0×10Pa，温度为27℃，现对气体加热，求：

（1）当加热到127℃时活塞离底部的高度； （2）当加热到427℃时，气体的压强。

5

2L L 34【物理—选修3-4】（15分） （1）（6分），下列说法正确的是 （每选对一个的2分，选错一个扣3分，最低得分为0分）

A．依据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场周围一定产生磁场，从而产生电磁波 B．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由黄光改为蓝光，则干涉条纹间距变窄 C．用标准平面检查光学平面的平整程度的原理是薄膜干涉

D．某人在速度为0.9c的飞船上打开一光源，则这束光相对于地面的速度仍为c E．光的偏振现象不但说明了光具有波动性，而且还证明了它是一切波所具有的特性 (2)(9分)如图所示，在一块厚平面平行玻璃砖(后面镀银)前面距离L处有一点光源S.已知玻璃砖的厚度为d，折射率为n，高度相对厚度较小．试求该点光源成像的位置．

35【物理—选修3-5】（15分） （1）（6分），下列说法正确的是 （每选对一个的2分，选错一个扣3分，最低得分为0分）

A．汤姆生发现了电子，并提出了原子结构为“枣糕模型”

B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应，并以光的形式传递到地球表面 C．某种光照射到某种金属上不能发生光电效应，若用频率更小的光照射到该金属上一定不能发生光电效应

D．据玻尔理论，氢原子核外电子从低能级轨道跃迁到高能级轨道时，电子的动能减小，势能增加，原子总能量增加

E．原子核所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量

(2)(9分)如图所示，质量为M＝8 kg的木板静置于足够大的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数u＝0.01，板上最左端停放着质量为m＝2 kg可视为质点的电动小车，车与木板的挡板相距L＝5 m．开始时木板被锁定而不动，车由静止开始从木板左端向右做匀加速运动．经时间t＝2 s，车与挡板相碰，若碰撞前瞬间木板锁定解除，碰撞时间极短且碰后电

动机的电源切断，车与挡板粘合在一起，求碰后木板在水平地面上滑动的距离及车与挡板碰撞过程损失的机械能？(g取10 m/s2)

仁怀市2014—2015学年度第一学期期末考试命题

（高三物理）参考答案

一选择题部分

14 A 、 15 C 、 16 B 、17 D 、18 C 、19 AD 、20 BC 、21 BD 二实验题部分(15分) 22（6分） 6.5mm , 6

b(Mm)b2M23 （9分）(1) , (2) ， (m)gd (3) 9.6 222tt三 计算题部分（32分）

24（14分）

25（18分）

（1）设物体到达B点的速度为v0物块从A到B过程，由机械能守恒定律得：mgR=mv02 „„„„„„„„„„„„„1分 在B点，由牛顿第二定律： 12vFN-mg=m0 „„„„„„„„„„„„„2分 R联立上式得2FN=3N， „„„„„„„„„„„„„1分 F/N=3N „„„„„„1分

由牛顿第三定律：物块对圆弧轨道的压力大小为

（2）物块离开圆弧轨道后做平抛运动，设物块到达斜面上的竖直分速度为V，则

Vy=gt „„„„„„„„„„„„1分

由几何关系：tanθ=v=gt „„„„„„„„„„„„2分 v0联立上式解得：t=0.15s „„„„„„„„„„1分

（3）设物块与木板达到共同速度为v1,物块刚落到木板上时的速度为v：则

v=v0v由牛顿第二定律得：

22 „„„„„„„„„„1分 对物块：mgsin37°-μmgcos37°=ma1 „„„„„„„„„„2分 对木板：mgsin37°+μmgcos37°=ma2 „„„„„„„„„„2分 物块的速度：v1=v+a1t′ „„„„„„„„„„„„„„ 1分 木板的速度：v1=a2t′ „„„„„„„„„„„„„„„1分

联立上式解得：v1≈4.4m/s „„„„„„„„„„„„„„„2分 四 选做题部分

33【物理—选修3-3】（15分）

（1）（6分）BDE

(2)（9分）开始加热活塞上升的过程封闭气体作等压变化。设气缸横截面积为S，活塞恰上升到气

缸上部挡板处时气体温度为t℃，则对于封闭气体，状态一：T1=（27+273）K，V1=LS；状态二：T=（t+273）K，V=2LS。

Tt2732LSV由 解得t=327℃ „„„„„„2分 ，可得

300LSV1T1（1）当加热到127℃时，活塞没有上升到气缸上部挡板处，设此时活塞离地高度为h，对于封闭气体，

初状态：T1=300K，V1=LS末；末状态：T2=400K，V2=hS。

由

V2ThS4004 ，解得h=L „„„„„„3分 2，可得

LS3003V1T15

（2）设当加热到4270C时气体的压强变为p3，在此之前活塞已上升到气缸上部挡板处，

对于封闭气体，初状态：T1=300K，V1=LS， p1=1.0×10Pa；

末状态：T3=700K，V3=2LS，p 3=？

2L L pVVTpV由3311，可得p313p1， „„„„„„„„2分

T3T1V3T1代入数据得：p3=1.17×10Pa „„„„„„„„„2分 34【物理—选修3-4】（15分） （1）（6分）BCD

(2)（9分） 光路图如右图所示，由几何关系：

a＝Ltani，b＝2dtanr „„„„„„„„2分 x＝(a＋b)coti „„„„„„„2分

2dtanr

所以：x＝L＋ „„„„„„„„1分

tani

因为玻璃砖的高度相对厚度较小，则

tanr1

＝ „„„„„„„„„„„2分 tanin

2d联立解得：x＝L＋. „„„„„„„„2分 n

35【物理—选修3-5】（15分）

（1）（6分）ACD

(2)（9分）小车先在木板上做匀加速直线运动，经过2 s时的速度为v，则有

v

t＝5 m „„„„„„„„1分 2

小车与木板碰撞动量守恒：

mv＝(M＋m)v共 „„„„„„„„2分

然后系统做匀减速运动直到静止

0－v2μgx „„„„„„„„2分 共＝－2·

小车与木板碰拉过程中损失的机械能，则

11

ΔE＝mv2－(M+m)v2共 „„„„„„„„2分 22

联立解得：ΔE＝20J „„„„„„„„2分

5