廣東省汕尾市陸河縣河口中學高三物理下學期期末試題含解析

廣東省汕尾市陸河縣河口中學高三物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.某課外活動小組為探究能量轉換關系，設計了如圖所示的實驗。質量為m的物塊B靜放在水平面上，勁度系數(shù)為k的輕質彈簧固定在B上，彈簧上端裝有特制鎖扣，當物體與其接觸即被鎖住。每次實驗讓物塊A從彈簧正上方的恰當位置由靜止釋放，都使物塊B剛好離開地面。整個過程無機械能損失。實驗表明，物塊A質量M不同,釋放點距彈簧上端的高度H就不同。當物塊A的質量為m時，釋放點高度H=h。則下列說法中正確的是A.物塊A下落過程中速度最大時，物塊B對地面的壓力最大B.物塊A下落到最低點時，物塊B對地面的壓力最大C.當A的質量M=2m時，釋放點高度D.當A的質量M=2m時，釋放點高度參考答案：BD【詳解】AB．物塊A下落過程中到達最低點時，彈簧的壓縮量最大，此時物塊B對地面的壓力最大，選項A錯誤，B正確；CD．當物塊B剛好離開地面時k?x=mg；由能量關系可知：mgh=mg?x+EP；當A的質量M=2m時，2mgH=2mg?x+EP；解得，故選項C錯誤，D正確。2.關于聲波，下列說法正確的是（）A．聲波和電磁波都能在真空中傳播B．聲波的多普勒效應被應用在醫(yī)療中的“B超”檢查C．聲波只能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象而不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象D．頻率不同的聲波在同種介質中的傳播速度相同E．蝙蝠是利用超聲波來定位獵物的參考答案：BDE【考點】多普勒效應；聲波的干涉．【分析】電磁波的傳播不需要介質，機械波的傳播需要介質；“B超”檢查應用聲波的多普勒效應；波都可以發(fā)生干涉、衍射；機械波的傳播速度由介質決定；蝙蝠是利用超聲波來定位的．【解答】解：A、電磁波的傳播不需要介質，機械波的傳播需要介質，不能在真空中傳播．故A錯誤．B、根據(jù)多普勒效應的特點，聲波的多普勒效應被應用在醫(yī)療中的“B超”檢查．故B正確．C、聲波即能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象也能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象．故C錯誤．D、機械波的傳播速度由介質決定，與頻率無關，頻率不同的聲波在同種介質中的傳播速度相同．故D正確；E、蝙蝠是利用超聲波來定位獵物的．故E正確故選：BDE3.（單選）若戰(zhàn)機從“遼寧號”航母上起飛滑行的距離相同，牽引力相同，則（

）A．攜帶彈藥越多，加速度越大B．加速度相同，與攜帶彈藥的多少無關C．攜帶彈藥越多，獲得的起飛速度越大D．攜帶彈藥越多，滑行時間越長參考答案：D攜帶的彈藥越多，戰(zhàn)機的質量越大，而牽引力相同，根據(jù)牛頓第二定律，所以加速度越小，故A、B錯誤；再根據(jù)知，起飛的速度越小，所以C錯誤；起飛滑行的距離相同，再由可得加速度越小，時間越長，所以D正確。4.（多選）下圖(1)所示是示波管的原理圖，它是由電子槍，豎直偏轉電極YY′、水平偏轉電極ＸＸ′和熒光屏組成。電子槍發(fā)射的電子打在熒光屏上將出現(xiàn)亮點，不加任何電壓時，電子打在熒光屏中心。若亮點很快移動，由于視覺暫留關系，能在熒光屏看到一條亮線。現(xiàn)在加上頻率較高的偏轉電壓，則（

）A．如果只在偏轉電極ＸＸ′上加上如圖（2）所示的電壓，應觀察到一條水平亮線B．如果只在偏轉電極ＹＹ′上加上如圖（3）所示Ｕ=Umsinωt的電壓，應觀察到一條正弦曲線如圖（4）C．如果在偏轉電極ＹＹ′上加上如圖（3）所示Ｕ=Umsinωt，同時在偏轉電極ＸＸ′上加上圖（2）所示的電壓，應觀察到一條正弦曲線如圖（5）D．如果在偏轉電極ＹＹ′上加上如圖（3）所示Ｕ=Umsinωt，同時在偏轉電極ＸＸ′上加上圖（2）所示的電壓，應觀察到一條正弦曲線如圖（4）參考答案：AD5.火星是位于地球軌道外側的第一顆行星，它的質量約為地球質量的，直徑約為地球直徑的，公轉周期約為地球公轉周期的2倍.2013年將出現(xiàn)一個火星離地球最近、發(fā)射火星探測器最佳的時段.以下說法正確的是A.火星的第一宇宙速度約是地球第一宇宙速度的倍B.火星表面的重力加速度約是地球表面重力加速度的0.4倍C.火星公轉軌道的半徑約是地球公轉軌道半徑的2倍D.下一個最佳發(fā)射期，最早要到2017年參考答案：AB根據(jù)萬有引力等于向心力得出,解得，根據(jù)萬有引力等于重力得出：G=mg得：g=，根據(jù)火星直徑約為地球的一半，質量約為地球的十分之一，計算得出火星的第一宇宙速度約是地球第一宇宙速度的倍，火星表面的重力加速度約為地球表面的0.4倍，故AB正確；根據(jù)萬有引力提供向心力有，解得,又火星公轉周期約為地球公轉周期的2倍，故火星公轉軌道的半徑約是地球公轉軌道半徑的倍，C錯誤；下一個最佳發(fā)射期，最早要到2015年，D錯誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.經(jīng)過核衰變成為，共發(fā)生了

次衰變，

次衰變。

i的半衰期是5天，12g的i經(jīng)過15天后剩下

g.參考答案：4

；2；

1.5根據(jù)質量數(shù)和電荷數(shù)守恒，設共發(fā)生了x次衰變y次衰變，則有238=222+4x,92=86+2x-y,解得x=4,y=2;由半衰期的定義可得，，代入題給數(shù)據(jù)解得m=1.5g.7.某學習小組做了如下實驗：先把空的燒瓶放入冰箱冷凍，取出燒瓶，并迅速把一個氣球緊套在燒瓶頸上，封閉了一部分氣體，然后將燒瓶放進盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖。(1)(4分)在氣球膨脹過程中，下列說法正確的是

▲

．

A．該密閉氣體分子間的作用力增大

B．該密閉氣體組成的系統(tǒng)熵增加

C．該密閉氣體的壓強是由于氣體重力而產(chǎn)生的D．該密閉氣體的體積是所有氣體分子的體積之和

(2)(4分)若某時刻該密閉氣體的體積為V，密度為ρ，平均摩爾質量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該密閉氣體的分子個數(shù)為

▲

；(3)(4分)若將該密閉氣體視為理想氣體，氣球逐漸膨脹起來的過程中，氣體對外做了

0.6J的功，同時吸收了0.9J的熱量，則該氣體內能變化了

▲

J；若氣球在膨脹過程中迅速脫離瓶頸，則該氣球內氣體的溫度

▲

(填“升高”或“降低”)。參考答案：B0.3（2分）；降低8.（5分）一輛電動自行車銘牌上的技術參數(shù)如表中所示：質量為M＝70kg的人騎此電動車沿平直公路行駛，所受阻力為車和人總重的0.03倍，不計自行車自身的機械損耗。（1）僅在電動機提供動力的情況下，此車行駛的最大速度為________m/s；（2）僅在電動機提供動力的情況下，以額定輸出功率行駛，速度為3m/s時，加速度大小為_____m/s2。參考答案：6m/s，0.3m/s29.汽車發(fā)動機的功率為50kW，若汽車總質量為5×103kg，在水平路面上行駛時，所受阻力大小恒為5×103N，則汽車所能達到的最大速度為________m/s，若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開始做勻加速運動，這一過程能維持的時間為________s。參考答案：10

40/310.利用如圖甲所示的裝置可測量滑塊在斜面上運動的動摩擦因數(shù)。在斜面上安裝有兩個光電門，且光電門A、B固定在斜面上，AB兩點高度差為h，水平距離為s，當一帶有寬度為d的很窄遮光片的滑塊自斜面上滑下時，與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出遮光片通過光電門時的遮光時間t。讓滑塊每次從斜面上的不同點有靜止開始下滑，記下相應的、值。完成下列填空和作圖：（1）滑塊經(jīng)過光電門A、B時的瞬時速度_________，_____________；（2）根據(jù)上面測量的物理量，得到滑塊的動摩擦因數(shù)計算表達式為μ=_______________；（3）某實驗小組同學實驗測量得到h=0.3m，s=0.4m，d=0.5cm，根據(jù)多次測量、值，由計算機處理得到圖線如圖乙所示，可計算得到滑塊與斜面動摩擦因數(shù)μ=______________（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：（1），(2分)；(2分)（2）μ=；(3分)（3）μ=0.25（3分）11.(4分)從事太空研究的宇航員需要長時間在太空的微重力條件下工作、生活，這對適應了地球表面生活的人，將產(chǎn)生很多不良影響。為了解決這個問題，有人建議在未來的太空城中建立兩個一樣的太空艙，它們之間用硬桿相連，可繞O點高速轉動，如圖所示。由于做勻速圓周運動，處于太空中的宇航員將能體驗到與在地面上受重力相似的感覺。太空艙中宇航員感覺到的“重力”方向指向

；假設O點到太空艙的距離為90m，要想讓太空艙中的宇航員能體驗到地面重力相似的感覺，則太空艙轉動的角速度大約是

rad/s（g取10m/s2）。參考答案：

答案：沿半徑方向向外；1/312.如圖所示，一個半徑為R的透明球體放置在水平面上，一束光從A點沿水平方向射入球體后經(jīng)B點射出，最后射到水平面上的C點。已知，該球體對光的折射率為，則它從球面射出時的出射角＝

；在透明體中的速度大小為

（結果保留兩位有效數(shù)字）（已知光在的速度c＝3×108m／s）參考答案：13.在下左圖中，____________圖（填“甲”或“乙”）表示遠視眼成像示意圖。矯正遠視眼應佩戴眼鏡的鏡片是___________透鏡（填“凸”或“凹”）。

甲

乙

參考答案：甲

凸三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質量的理想氣體。已知活塞質量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止狀態(tài)，上、下方氣體壓強均為p0，溫度均為T0?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達b處。求此時氣缸內氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。參考答案：試題分析：由于活塞處于平衡狀態(tài)所以可以利用活塞處于平衡狀態(tài)，求封閉氣體的壓強，然后找到不同狀態(tài)下氣體參量，計算溫度或者體積。開始時活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經(jīng)歷等容過程，直至活塞開始運動。設此時汽缸中氣體的溫度為T1，壓強為p1，根據(jù)查理定律有①根據(jù)力的平衡條件有②聯(lián)立①②式可得③此后，汽缸中的氣體經(jīng)歷等壓過程，直至活塞剛好到達b處，設此時汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時氣體的體積分別為V1和V2。根據(jù)蓋—呂薩克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥聯(lián)立③④⑤⑥式解得⑦從開始加熱到活塞到達b處的過程中，汽缸中的氣體對外做的功為⑧故本題答案是：點睛：本題的關鍵是找到不同狀態(tài)下的氣體參量，再利用氣態(tài)方程求解即可。15.（9分）我國登月的“嫦娥計劃”已經(jīng)啟動，2007年10月24日，我國自行研制的探月衛(wèi)星“嫦娥一號”探測器成功發(fā)射。相比較美國宇航員已經(jīng)多次登陸月球。而言，中國航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學家通過電視機觀看宇航員登月球的情況，他發(fā)現(xiàn)在發(fā)射到月球上的一個儀器艙旁邊懸掛著一個重物在那里擺動,懸掛重物的繩長跟宇航員的身高相仿,這位物理學家看了看自己的手表，測了一下時間，于是他估測出月球表面上的自由落體加速度。請?zhí)骄恳幌?他是怎樣估測的?參考答案：據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數(shù)出擺動次數(shù)，算得擺動周期；據(jù)公式,求得月球的重力加速度。解析：據(jù)單擺周期公式,只要測出單擺擺長和擺動周期,即可測出月球表面上的自由落體加速度．據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數(shù)出擺動次數(shù)，算得擺動周期；據(jù)公式求得月球的重力加速度。(9分)

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，真空中的電極K連續(xù)不斷地發(fā)出電子（電子的初速度可忽略不計），經(jīng)電壓為u的電場加速，加速電壓u隨時間t變化的圖象如圖乙所示。每個電子通過加速電場的過程時間極短，可認為加速電壓不變。電子被加速后由小孔S穿出，沿兩個彼此靠近且正對的水平金屬板A、B間中軸線從左邊緣射入A、B兩板間的偏轉電場，A、B兩板長均為L=0.20m，兩板之間距離d=0.050m，A板的電勢比B板的電勢高。A、B板右側邊緣到豎直放置的熒光屏P（面積足夠大）之間的距離b=0.10m。熒光屏的中心點O與A、B板的中心軸線在同一水平直線上。不計電子之間的相互作用力及其所受的重力，求：（1）要使電子都打不到熒光屏上，則A、B兩板間所加電壓U應滿足什么條件；（2）當A、B板間所加電壓U'=50V時，電子打在熒光屏上距離中心點O多遠的范圍內。參考答案：同理，電子打在屏上距中心點的最小距離所以電子打在屏上距中心點O在2.5cm～5.0cm范圍內。17.質量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的v－t圖像如圖10所示。g取10m/s2，求：(1)物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)水平推力F的大?。?3)0～10s內物體運動位移的大小。參考答案：(1)設物體做勻減速直線運動的時間為Δt2、初速度為v20、末速度為v2t、加速度為a2，則a2＝＝－2m/s2

①設物體所受的摩擦力為f，根據(jù)牛頓第二定律，有f＝ma2

②f＝－μmg

③聯(lián)立②③得μ＝＝0.2

④(2)設物體做勻加速直線運動的時間為Δt1、初速度為v10、末速度為v1t、加速度為a1，則a1＝＝1m/s2

⑤根據(jù)牛頓第二定律，有F－f＝ma1

⑥聯(lián)立③⑥得F＝μmg＋ma1＝6