四川省达州市大竹县文星中学高三物理上学期期末试卷(含解析)

14．（9分）（2014秋?兴庆区校级期末）国内最长的梅溪湖激光音乐喷泉，采用了世界一流的喷泉、灯光和音响设备，呈现出让人震撼的光与水的万千变化，喷泉的水池中某一彩灯发出的一条光线射到水面的入射角为30°，从水面上射出时的折射角是45°． ①求光在水面上发生全反射的临界角； ②在水池中m深处有一彩灯（看做点光源）．求这盏彩灯照亮的水面面积． 2014-2015学年四川省达州市大竹县文星中学高三（上）期末物理试卷 参考答案与试题解析 一、单选题：共5题每题6分共30分 1．（6分）（2014秋?大竹县校级期末）两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在0～0.40s时间内的v﹣t图象如图所示．若乙物体的合外力大小是甲物体合外力大小的3倍，则物体甲与乙的质量之比以及图中时间t1分别为（ ）

A． 该波最大速度为10m/s

B． 质点振动的最小频率为2.5Hz

C． 在t+0.2s时刻，x=3m处的质点正在经过x轴

D． 若波沿x轴正方向传播，各质点刚开始振动时的方向向上 E． 该波的周期可能为0.025 s

A． B． 3：2和0.30s C． 和0.20s 考点： 匀变速直线运动的图像． 专题： 运动学中的图像专题．

分析： 先根据三角形相似知识求出t1，再根据速度图象的斜率等于加速度求出甲乙的加速度大小，由牛顿第二定律和第三定律求解两物体质量之比． 解答： 解：由v﹣t图象的斜率可知，a乙=t1=0.2s a甲=

=

=5m/s

2

2：3和0.30s

2：3和0.20s D． 3：2

=10m/s

2

根据牛顿第二定律：3m甲a甲=m乙a乙

可得：=

故选：C．

点评： 本题一方面考查速度图象的斜率等于加速度；另一方面考查运用数学知识解决物理问题的能力． 2．（6分）（2013?江门一模）冬奥会自由式滑雪比赛，运动员沿着山坡上的雪道从高处滑下，如图所示．下列描述正确的是（ ）

A． 雪道对雪撬的摩擦力做正功 B． 运动员的重力势能增大 C． 运动员的机械能增大 D． 运动员的动能增大 考点： 动能定理的应用；功能关系． 专题： 动能定理的应用专题．

分析： 功的正负的判定由力与速度方向决定；重力势能与高度有关；机械能变化取决于除重力和系统内部弹力以外的其他力做功的正负；动能大小与速度有关

解答： 解：A、雪道对雪撬的摩擦力沿滑道向上，而位移向下，故摩擦力做负功，故A错误 B、运动员高度降低，重力势能减小，故B错误

C、雪道对雪撬的摩擦力做负功，运动员的机械能减小，故C错误 D、运动员所受外力做正功，动能增加，故D正确 故选D

点评： 考查知识面较广，难度不大，稍加思考可以解决 3．（6分）（2014秋?大竹县校级期末）某足球学校在一次训练课上训练定点吊球，现有A、B、C三位同学踢出的足球运动轨迹如图中实线所示，三球上升的最大高度相同，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）

A． A同学踢出的球落地时的速率最大 B． C同学踢出的球在空中的运动时间最长 C． A、B、C三位同学对球做的功一定相同 D． 三个足球初速度的竖直分量一定相同 考点： 抛体运动．

分析： 足球做斜抛运动，运用运动的分解法，将其运动分解为竖直和水平两个方向研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做竖直上抛运动，根据运动学公式列式，再进行分析 解答： 解：设任一足球的初速度大小为v0，初速度的竖直分量为vy，水平分量为vx，由于三球的竖直高度相同，故竖直分速度必定相同，运动时间也必定相同，但是从水平位移来看，

C球的水平位移最大，故水平分速度最大，故C的踢出速度最大，C球的初动能最大，由动能定理可知，三位同学对球做的功不相同． 综上所述，ABC错误，D正确． 故选：D．

点评： 对于斜抛运动，要能熟练运用运动的分解法进行分析，掌握相关的运动学公式是解题的基础． 4．（6分）（2014秋?大竹县校级期末）如图所示，一根细线下端拴一个金属小球A，细线的上端固定在金属块B上，B放在带小孔的水平桌面上，小球A在某一水平面内做匀速圆周运动．现使小球A改到一个更低一些的水平面上做匀速圆周运动（图上未画出），金属块B在桌面上始终保持静止，则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是（ ）

考点： 向心力；牛顿第二定律．

专题： 牛顿第二定律在圆周运动中的应用．

分析： 通过隔离对A和B分析，A靠拉力和重力在水平方向上的合力提供向心力，B在水平方向上受拉力的分力和摩擦力处于平衡，通过平衡和牛顿第二定律得出静摩擦力的变化．对整体分析，求出支持力的变化，隔离对A分析，根据竖直方向上合力为零判断张力的变化，根据牛顿第二定律得出角速度的表达式，从而分析角速度的变化．

解答： 解：A、设A、B质量分别为m、M，A做匀速圆周运动的向心加速度为a，细线与竖直方向的夹角为 θ，对B研究，B受到的静摩擦力f=Tsinθ，对A，有：Tsinθ=ma，Tcosθ=mg，解得a=gtan θ，θ变小，a减小，则静摩擦力大小变小，故A错误；

B、以整体为研究对象知，B受到桌面的支持力大小不变，应等于（M+m）g，故B错误； C、细线的拉力T=

，θ变小，T变小，故C错误；

2

A． 金属块B受到桌面的静摩擦力变大 B． 金属块B受到桌面的支持力变小 C． 细线的张力变大

D． 小球A运动的角速度减小

D、设细线长为l，则a=gtan θ=ωlsin θ，ω=，θ变小，ω变小，故D正确．

故选：D．

点评： 本题考查了牛顿第二定律和共点力平衡的基本运用，知道小球做匀速圆周运动向心力的来源，掌握整体法和隔离法的灵活运用． 5．（6分）（2014秋?大竹县校级期末）人造卫星在太空绕地球运行中，若天线偶然折断，天线将（ ） A． 继续和卫星一起沿轨道运行 B． 做平抛运动，落向地球

C． 由于惯性，沿轨道切线方向做匀速直线运动，远离地球

D． 做自由落体运动，落向地球 考点： 万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定． 专题： 万有引力定律的应用专题．

分析： 当地球对卫星的万有引力提供向心力时，人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动时，人造卫星的天线偶然折断了，天线的线速度不变，其受到得万有引力恰好为天线提供绕地球做圆周运动的向心力．

解答： 解：当地球对卫星的万有引力提供向心力时，质量为m人造卫星在地面附近绕地球做匀速圆周运动时， 由：G

=m

得，v=

．

卫星的天线偶然折断了，质量为m0天线的线速度不变，其受到得万有引力恰好为天线提供绕地球做圆周运动的向心力，G

=m0

，解得v=

．

所以天线继续和卫星一起沿轨道做匀速圆周运动．故A正确，B、C、D错误． 故选：A．

点评： 题要掌握万有引力提供向心力作用下的物体绕中心天体做匀速圆周运动的牛顿第二定律，学会比较同轨道和不同轨道上卫星的速度． 二、多选题：共3题每题6分共18分 6．（6分）（2014秋?大竹县校级期末）如图所示，a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点，∠abc=120°．现将两个等量的正点电荷+Q固定在a、c两个顶点上，将另一个电荷量为﹣Q的点电荷固定在b点，将一个电荷量为+q的点电荷依次放在菱形中心O点和另一个顶点d点处，那么（ ）

考点： 匀强电场中电势差和电场强度的关系． 专题： 电场力与电势的性质专题．

分析： 根据电场的叠加，分析d点电场强度的方向；O点的电场强度等于b处﹣Q在O处产生的电场强度大小．根据顺着电场线方向电势降低，分析d点与O点电势关系．正电荷在高电势高处电势能大．

解答： 解：A、a、c两点的正电荷在O点产生的合场强为零，所以O点的场强大小等于b点的点电荷在O点产生的场强，方向由O指向b，选项A正确；

A． O点的电场强度方向由O指向b B． 点电荷在d点所受的电场力较大 C． 点电荷在d点所具有的电势能较大 D． d点的电势低于O点的电势