山西省臨汾市聯(lián)辦中學(xué)高三物理期末試卷含解析

山西省臨汾市聯(lián)辦中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、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.如圖所示，理想變壓器原線圈輸入交變電壓，副線圈接有一電流表和阻值為100Ω的負(fù)載電阻R，測得電流表的示數(shù)為0.10A。由此可知該變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為

A．100：1

B．10：1

C．

D．參考答案：B2.在機場候機廳經(jīng)常能看到一種升降電梯如右圖所示,其中A為載人箱，B為平衡重物，它們的質(zhì)量均為M，上下均由跨過滑輪的鋼索系住，在電動機的牽引下使電梯上下運動，如果電梯中人的總質(zhì)量為m，勻速上升的速度為v，電梯即將到頂層前關(guān)閉電動機，依靠慣性上升一高度后停止，在不計空氣和摩擦阻力的情況下，則（重力加速度為g）

（

）

A．關(guān)閉電動機后人上升的高度為

B．關(guān)閉電動機后人上升的高度為

C．關(guān)閉電動機后人上升的時間為

D．關(guān)閉電動機后人上升的時間為參考答案：B3.（多選）火星表面特征非常接近地球，適合人類居?。?，我國宇航員王躍正與俄羅斯宇航員一起進(jìn)行“模擬登火星”實驗活動．已知火星半徑是地球半徑的1/2，質(zhì)量是地球質(zhì)量的1/9．地球表面重力加速度是ｇ,若王躍在地面上能向上跳起的最大高度是h，在忽略地球、火星自轉(zhuǎn)影響的條件下，下述分析正確的是（

）A．王躍在火星表面受到的萬有引力是在地球表面受到的萬有引力的2/9倍；B．火星表面的重力加速度是4g/9；C．火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的2/9倍；D．王躍以相同的初速度在火星上起跳時，可跳的最大高度是9h/4。參考答案：BD解：A、根據(jù)萬有引力定律的表達(dá)式，已知火星半徑是地球半徑的，質(zhì)量是地球質(zhì)量的，所以王躍在火星表面受的萬有引力是在地球表面受萬有引力的倍．故A錯誤．B、由得到：．已知火星半徑是地球半徑的，質(zhì)量是地球質(zhì)量的，火星表面的重力加速度是．故B正確．C、由，得已知火星半徑是地球半徑的，質(zhì)量是地球質(zhì)量的，火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的倍．故C錯誤．D、王躍以v0在地球起跳時，根據(jù)豎直上拋的運動規(guī)律得出：可跳的最大高度是，由于火星表面的重力加速度是，王躍以相同的初速度在火星上起跳時，可跳的最大高度.故D正確．故選：BD．4.如圖為一物體作勻變速直線運動的速度圖象，根據(jù)此圖象說法中不正確的是：（

）A．0-4s物體的加速度的方向一直是負(fù)的B．0-4s物體一直作減速運動C．t=2s物體離出發(fā)點最遠(yuǎn)D．t=4s物體回到出發(fā)點參考答案：B5.關(guān)于物理學(xué)史，下列表述正確的是A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律之后，開普勒提出了開普勒三大定律B．庫侖發(fā)現(xiàn)了庫侖定律，卡文迪什用扭秤實驗測出了靜電力恒量C．惠更斯提出了單擺周期公式，伽利略根據(jù)它確定了單擺的等時性D．丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)之后，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示是某原子的能級圖,a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的三種波長的光.在下列該原子光譜的各選項中,譜線從左向右的波長依次增大,則正確的是_____________.參考答案：C7.如圖所示，一彈簧振子在M、N間沿光滑水平桿做簡諧運動，坐標(biāo)原點O為平衡位置，MN＝8cm.從小球經(jīng)過圖中N點時開始計時，到第一次經(jīng)過O點的時間為0.2s，則小球的振動周期為________s，振動方程的表達(dá)式為x＝________cm。參考答案：0.8

（1）從小球經(jīng)過圖中N點時開始計時，到第一次經(jīng)過O點的時間為0.2s，故有：T=4×0.2s=0.8s（2）簡諧運動，從正向最大位移處開始計時，其位移時間關(guān)系公式為：x=Acosωt；A=4cm；所以，位移時間關(guān)系公式為：8.質(zhì)量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運動，質(zhì)量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面與甲在同一直線上向左運動，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，則此時乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9

水平向左9.一定質(zhì)量的理想氣體，從初始狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A，變化過程如圖所示，其中A到B曲線為雙曲線．圖中V0和P0為已知量．（1）從狀態(tài)A到B，氣體經(jīng)歷的是等溫（選填“等溫”“等容”或“等壓”）過程；（2）從B到C的過程中，氣體做功大小為p0V0；（3）從A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A的過程中，氣體吸放熱情況為放熱（選填“吸熱”、“放熱”或“無吸放熱”）．參考答案：：解：（1）據(jù)題知A到B曲線為雙曲線，說明p與V成反比，即pV為定值，由=c得知氣體的溫度不變，即從狀態(tài)A到B，氣體經(jīng)歷的是等溫過程．（2）從B到C的過程中，氣體做功大小等于BC線與V軸所圍的“面積”大小，故有：W=×（p0+2p0）×V0=p0V0；（3）氣體從A經(jīng)狀態(tài)B，再到C氣體對外做功，從C到A外界對氣體，根據(jù)“面積”表示氣體做功可知：整個過程氣體對外做功小于外界對氣體做功，而內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得知氣體要放熱．故答案為：①等溫；②p0V0；③放熱；【解析】10.①甲圖是一把游標(biāo)卡尺的示意圖，該尺的讀數(shù)為________cm。②打點計時器是力學(xué)中常用的計時儀器，如圖用打點計時器記錄小車的勻加速直線運動，交流電周期為T=0.02s,每5個點取一個讀數(shù)點，測量得AB=3.01cm，AC=6.51cm，AD=10.50cm，AE=14.99cm，AF=20.01cm，AG=25.50cm,則B點的瞬時速度大小為________m/s，小車運動的加速度大小為

參考答案：①5.240或5.235②0.326

0.50011.一顆衛(wèi)星繞某一星球做勻速圓周運動，衛(wèi)星的軌道半徑為r，運動周期為T，星球半徑為R，則衛(wèi)星的加速度為，星球的質(zhì)量為．（萬有引力恒量為G）參考答案：：解：衛(wèi)星的軌道半徑為r，運動周期為T，根據(jù)圓周運動的公式得衛(wèi)星的加速度a=根據(jù)萬有引力提供衛(wèi)星繞地球做圓周運動的向心力，=mM=故答案為：，12.一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個小球A和B（中央有孔），A、B間由細(xì)繩連接著，它們處于如圖中所示位置時恰好都能保持靜止?fàn)顟B(tài)。此情況下，B球與環(huán)中心O處于同一水平面上，A、B間的細(xì)繩呈伸直狀態(tài)，與水平線成30°夾角。已知B球的質(zhì)量為m，則細(xì)繩對B球的拉力為___________，A球的質(zhì)量為_____________。參考答案：2mg，2m13.如圖所示的電路中，電源電動勢V，內(nèi)電阻Ω，當(dāng)滑動變阻器R1的阻值調(diào)為Ω后，電鍵S斷開時，R2的功率為W，電源的輸出功率為W，則通過R2的電流是A．接通電鍵S后，A、B間電路消耗的電功率仍為W．則Ω．參考答案：0.5；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（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，因此在實驗中很難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應(yīng)，間接地證實了中微子的存在。（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€光子（），即+2

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10-31㎏，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個光子的能量約為

J.正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€光子，原因是

。參考答案：（1）A；(2)；遵循動量守恒解析：（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項正確。（2）產(chǎn)生的能量是由于質(zhì)量虧損。兩個電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子之后，質(zhì)量變?yōu)榱?，由，故一個光子的能量為，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)總動量為零，故如果只產(chǎn)生一個光子是不可能的，因為此過程遵循動量守恒。15.如圖甲所示，將一質(zhì)量m=3kg的小球豎直向上拋出，小球在運動過程中的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，設(shè)阻力大小恒定不變，g=10m/s2，求（1）小球在上升過程中受到阻力的大小f．（2）小球在4s末的速度v及此時離拋出點的高度h．參考答案：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點h為8m考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的圖像．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式求出小球上升的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出小球上升過程中受到空氣的平均阻力．（2）利用牛頓第二定律求出下落加速度，利用運動學(xué)公式求的速度和位移．解答： 解：由圖可知，在0～2s內(nèi)，小球做勻減速直線運動，加速度大小為：由牛頓第二定律，有：f+mg=ma1代入數(shù)據(jù)，解得：f=6N．（2）2s～4s內(nèi)，小球做勻加速直線運動，其所受阻力方向與重力方向相反，設(shè)加速度的大小為a2，有：mg﹣f=ma2即4s末小球的速度v=a2t=16m/s依據(jù)圖象可知，小球在4s末離拋出點的高度：．答：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點h為8m點評： 本題主要考查了牛頓第二定律及運動學(xué)公式，注意加速度是中間橋梁四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，AB、CD、EF是三條足夠長的豎直平行直線，它們之間的距離均為L=m，在AB至CD之間的區(qū)域內(nèi)有一豎直向上的勻強電場，場強E=l×105V/m，在CD至EF之間的區(qū)域內(nèi)有一方向垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B＝T。一比荷、不計重力的帶正電粒子以初速度=3×107m/s垂直于AB邊射入場區(qū)。不考慮相對論效應(yīng)，求：(1)粒子經(jīng)過電場從CD邊射出時速度的偏轉(zhuǎn)角；(2)粒子從EF邊離開磁場時出射點與AB邊的入射點間的高度差。參考答案：17.如圖所示，AB是傾角為θ的粗糙直軌道，BCD是光滑的圓弧軌道，AB恰好在B點與圓弧相切，圓弧的半徑為R．一個質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點）從直軌道的P點由靜止釋放，結(jié)果它在兩軌道之間做往復(fù)運動．已知P點與圓弧的圓心O等高，物體與軌道AB間的動摩擦因素為μ，求：（1）物體做往復(fù)運動的過程中，在軌道AB上通過的總路程．（2）物體對圓弧軌道最低點E的最小壓力．

參考答案：18.質(zhì)量均為M的A、B兩個物體由一勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連，豎直靜置于水平地面上，現(xiàn)有兩種方案分別都可以使物體A在被碰撞后的運動過程中，物體B恰好能脫離水平地面，這兩種方案中相同的是讓一個物塊從A正上方距A相同高度h處由靜止開始自由下落，不同的是不同物塊C、D與A發(fā)生碰撞種類不同．如題9圖所示，方案一是：質(zhì)量為m的物塊C與A碰撞后粘合在一起；方案二是：物體D與A發(fā)生彈性碰撞后迅速將D取走，已知量為M，m，k后，重力加速度g．彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計空氣阻力，求：（1）h大??；（2）A、B系統(tǒng)因碰撞損失的機械能；（3）物塊D的質(zhì)量mD大?。畢⒖即鸢福航猓海?）A靜止時，設(shè)輕彈簧壓縮

有（1分）設(shè)物體C自由落下h時速度為v,

得：（1分）設(shè)物體C與A碰撞并粘合在一起豎直向下運動速度大小為

由動量守恒定律得：（1分）B恰