天津津南區(qū)北閘口中學(xué) 高三物理上學(xué)期期末試題含解析

1、天津津南區(qū)北閘口中學(xué) 高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、 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. （單選）關(guān)于我國(guó)發(fā)射的“亞洲一號(hào)”地球同步通訊衛(wèi)星的說法，正確的是A若其質(zhì)量加倍，則其軌道半徑也要加倍B它在北京上空運(yùn)行，故可用于我國(guó)的電視廣播C它以第一宇宙速度運(yùn)行D它運(yùn)行的角速度與地球自轉(zhuǎn)的角速度相同參考答案：D2. 某物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，它在第1秒內(nèi)、第2秒內(nèi)、第3秒內(nèi)的平均速度之比為( )A12 3 B149C135 D1（1 ）（）參考答案：C3. （多選）如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，波傳到x=1m的P點(diǎn)時(shí)，P點(diǎn)開始向下振動(dòng)，此時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，已

2、知在t=0.4s時(shí)PM間第一次形成圖示波形，此時(shí)x=4m的M點(diǎn)正好在波谷。下列說法中正確的是 AP點(diǎn)的振動(dòng)周期為0.4s BP點(diǎn)開始振動(dòng)的方向沿y 軸正方向C當(dāng)M點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)，P點(diǎn)正好在波峰D這列波的傳播速度是10m/s E從計(jì)時(shí)開始的0.4s內(nèi)，P質(zhì)點(diǎn)通過的路程為30cm參考答案：.ACD4. 如圖所示，理想變壓器、副線圈的匝數(shù)比為10:1，b是原線圈的中心接頭，電壓表V和電流表A均為理想電表。從某時(shí)刻開始在原線圈c、d兩端加上交變電壓，其瞬時(shí)值有達(dá)式為（V）。下列說法正確的是（ ）A當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接時(shí)，電壓表的示數(shù)為22VB當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接時(shí)，電壓表的示數(shù)為220VC單刀雙擲開

3、關(guān)由a扳向b地，電壓表和電流表的示數(shù)均變大 D單刀雙擲開關(guān)與a連接，滑動(dòng)變阻器觸頭P向上移動(dòng)的過程中，電壓表和電流表的示數(shù)均變小參考答案：答案：C5. 已知月球表面的重力加速度為g、月球半徑為R，引力常量為G，以下結(jié)論正確的是A月球的平均密度為B如果在月球上發(fā)射一顆繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，則衛(wèi)星繞月運(yùn)行的速度不會(huì)大于C如果在月球上發(fā)射一顆距月面為R、繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，則該衛(wèi)星的周期等于D如果在月球上發(fā)射一顆距月面為R、繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，則該衛(wèi)星的角速度為參考答案：二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 某同學(xué)從一樓到二樓，第一次勻速走上去，第二次勻速跑上去（更快），

4、則正確的是：A.兩次做的功不相同，功率也不相同B.兩次做的功相同，功率也相同C.兩次做的功相同，功率不同，第一次比第二次大D.兩次做的功相同，功率不同，第二次比第一次大參考答案：D 兩次從一樓到二樓，克服重力做功相等，根據(jù)功率P=，時(shí)間短的功率大，所以第二次功率大故D正確，A、B、C錯(cuò)誤7. （8分）如圖電路中，電鍵K1，K2，K3，K4均閉合，在平行板電容器C的極板間懸浮著一帶電油滴P，（以下各空填“懸浮不動(dòng)”、“向上加速”或“向下加速”）（1）若斷開K1，則P將_（2）若斷開K2，則P將_（3）若斷開K3，則P將_（4）若斷開K4，則P將_參考答案：（1）則P將繼續(xù)懸浮不動(dòng)（2）則P將向上

5、加速運(yùn)動(dòng)。（3）P將加速下降。（4）P將繼續(xù)懸浮不動(dòng)。8. 如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t = 0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v = 2m/s。寫出x = 2.0 m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程式y(tǒng)= ；求出x = 0.5m處質(zhì)點(diǎn)在0 4.5s內(nèi)通過的路程s= 。參考答案：y =-5sin(2t)909. 為了探究受到空氣阻力時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律，某同學(xué)采用了探究“加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示實(shí)驗(yàn)時(shí)，平衡小車與木板之間的摩擦力后，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的阻力往砝碼盤中加入一小砝碼，在釋放小車_ (選填“之前”或“之后”)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

6、的電源，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)從紙帶上選取若干計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，得出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間t與速度v的數(shù)據(jù)如下表：時(shí)間t/s0050100150200250速度v/(ms1)012019023026028029請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖2中作出小車的vt圖象圖2 通過對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，該同學(xué)認(rèn)為：隨著運(yùn)動(dòng)速度的增加，小車所受的空氣阻力將變大，你是否同意他的觀點(diǎn)？請(qǐng)根據(jù)vt圖象簡(jiǎn)要闡述理由參考答案：之前圖象如圖所示同意，在vt圖象中，速度越大時(shí)，加速度越小，小車受到的合力越小，則小車受空氣阻力越大解析打點(diǎn)計(jì)時(shí)器要在釋放小車之前接通電源選取合適的坐標(biāo)標(biāo)度，描點(diǎn)連線即可作出圖象，如圖所示vt圖象的斜率表示加速度的大小

7、，由圖象可知，其速度越來越大，加速度越來越小，則小車所受空氣阻力越來越大10. .如圖所示，有一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向平行于紙面。電場(chǎng)中有A、B、C、D四點(diǎn)，已知AD=DB=BC=d，且ABBC。有一個(gè)電量為q的正電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)電場(chǎng)力做功為2W，從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功為W。則電場(chǎng)中D點(diǎn)的電勢(shì) （填“大于”“小于”或“等于”）C點(diǎn)的電勢(shì)；該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為 。參考答案：等于；11. 如圖所示，用皮帶傳動(dòng)的兩輪M、N半徑分別是R、2R,A為M邊緣一點(diǎn),B距N輪的圓心距離為R,則A、B兩點(diǎn)角速度之比為：_；線速度之比為：_；向心加速度之比為：_。參考答案：12. 2011年我國(guó)第一顆火星探測(cè)

8、器“螢火一號(hào)”將與俄羅斯火衛(wèi)一探測(cè)器“福布斯一格朗特”共同對(duì)距火星表面一定高度的電離層開展探測(cè)，“螢火一號(hào)”探測(cè)時(shí)運(yùn)動(dòng)的周期為T，且把“螢火一號(hào)”繞火星的運(yùn)動(dòng)近似看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；已知火星的半徑為R，萬有引力常量為G；假設(shè)宇航員登陸火星后，在火星表面某處以初速度v0豎直上拋一小球，經(jīng)時(shí)間f落回原處。則：火星表面的重力加速度_，火星的密度_。參考答案：13. 如圖所示，把電量為5109C的電荷，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢(shì)能 （選填“增大”、“減小”或“不變”）；若A點(diǎn)的電勢(shì)UA15V，B點(diǎn)的電勢(shì)UB10V，則此過程中電場(chǎng)力做的功為 J。參考答案：答案：增大，2.5108 解析：將電荷從從電場(chǎng)

9、中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，其電勢(shì)能增加；由電勢(shì)差公式UAB = ，W= qUAB = 5109(1510)J=2.5108J 。三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái)，接著以4m/s水平速度離開平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對(duì)

10、應(yīng)圓心角.(3)若已知人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車對(duì)軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m (2)m/s，90 (3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運(yùn)動(dòng)，很據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點(diǎn)時(shí)其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：設(shè)摩托車落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對(duì)摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以有：當(dāng)時(shí)，計(jì)算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力為5600N.答：(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)

11、A點(diǎn)時(shí)速度，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車對(duì)軌道的壓力5600N.15. （8分）在衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實(shí)驗(yàn)中很難探測(cè)。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個(gè)由大水槽和探測(cè)器組成的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應(yīng)，間接地證實(shí)了中微子的存在。（1）中微子與水中的發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子（）和正電子（），即中微子+，可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是 。（填寫選項(xiàng)前的字母） A.0和0 B.0和1 C.1和 0 D.1和1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子（），即+2

12、已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.110-31，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個(gè)光子的能量約為 J.正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)光子，原因是 。參考答案：（1）A； (2)；遵循動(dòng)量守恒解析：（1）發(fā)生核反應(yīng)前后，粒子的質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)均不變，據(jù)此可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分都是0，A項(xiàng)正確。（2）產(chǎn)生的能量是由于質(zhì)量虧損。兩個(gè)電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子之后，質(zhì)量變?yōu)榱悖?，故一個(gè)光子的能量為，帶入數(shù)據(jù)得=J。正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統(tǒng)總動(dòng)量為零，故如果只產(chǎn)生一個(gè)光子是不可能的，因?yàn)榇诉^程遵循動(dòng)量守恒。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 武漢到南京動(dòng)車共3趟，每趟運(yùn)行時(shí)間約3.

13、 5小時(shí)。把動(dòng)力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動(dòng)力，又可以載客，這樣的客車車輛叫做動(dòng)車。而動(dòng)車組就是幾節(jié)自帶動(dòng)力的車輛（動(dòng)車）加幾節(jié)不帶動(dòng)力的車輛（也叫拖車）編成一組，就是動(dòng)車組，假設(shè)動(dòng)車組運(yùn)行過程中受到的阻力與其所受重力成正比，每節(jié)動(dòng)車與拖車的質(zhì)量都相等，每節(jié)動(dòng)車的額定功率都相等。(1) 若1節(jié)動(dòng)車加3節(jié)拖車編成的動(dòng)車組的最大速度為120km/h; 則6節(jié)動(dòng)車加3節(jié)拖車編成的動(dòng)車組的最大速度為多少？(2) 若動(dòng)車組做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，用10s通過第一個(gè)50m，緊接著用6s通過第二個(gè)50m，求此過程中動(dòng)車組的加速度和通過第一個(gè)50m末端的速度。參考答案：17. 如圖甲

14、所示，光滑絕緣水平面上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)以虛線MN為左邊界，MN的左側(cè)有一質(zhì)量m=0.1kg，bc邊長(zhǎng)L1=0.2m，電阻R=2的矩形線圈abcd。t=0時(shí)，用一恒定拉力F拉線圈，使其由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間1 s，線圈的bc邊到達(dá)磁場(chǎng)邊界MN，此時(shí)立即將拉力F改為變力，又經(jīng)過1s，線圈恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，線圈中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示（1）求線圈bc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度（2）若從開始運(yùn)動(dòng)到線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng)，線圈中產(chǎn)生的熱量為0.087J，求此過程拉力所做的功參考答案：（1）由圖乙可知，線圈剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的感應(yīng)電流I1=0.1A由 （2分） （

15、1分） 解得： （3分）（2）ad邊進(jìn)入磁場(chǎng)前瞬間感應(yīng)電流 I2=0.3A時(shí)線圈的速度 （2分）由能量守恒可（2分） 解得：（3分）18. 質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子，以某一初速度垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓心為O，半徑為r可將帶電粒子的運(yùn)動(dòng)等效為一環(huán)形電流，環(huán)的半徑等于粒子的軌道半徑不計(jì)重力影響（1）求粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)線速度的大小v；（2）求等效環(huán)形電流的大小I；（3）若在O點(diǎn)固定一個(gè)點(diǎn)電荷A粒子射入磁場(chǎng)的位置和速度方向保持不變當(dāng)原有磁場(chǎng)大小、方向都不變時(shí)，改變粒子射入磁場(chǎng)的初速度的大小，仍可使粒子繞O做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)；當(dāng)原有磁場(chǎng)方向反向，而磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小不變時(shí)，再改變粒子射入磁場(chǎng)的初速度的大小，還能使粒子繞O做半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng)兩次所形成的等效電流之差的絕對(duì)值為I，求I的表達(dá)式參考答案：解：（1）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力做向心力，所以，有：，解得：；（2）電量為+q的帶電粒子做的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期，即相當(dāng)于環(huán)形電流任一截面在周期T內(nèi)通過電量q；所以，等效環(huán)形電流為：；（3）當(dāng)磁場(chǎng)反向時(shí)，洛侖茲力方向也會(huì)相反，粒子仍繞O做半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng)，所以，點(diǎn)電荷A對(duì)帶電粒子的庫侖力F一定指向圓心，所有，A帶負(fù)電磁場(chǎng)反向前粒子的速度為v1，有，所以，磁場(chǎng)反向后粒子的速度為v2，有，所以，等效電流，兩次形成等