河南省平頂山市昆陽鎮(zhèn)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

河南省平頂山市昆陽鎮(zhèn)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、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.從空中以40m/s的初速度平拋一重為10N的物體。物體在空中運動3s落地，不計空氣阻力，取g=10m/s2，則物體落地前瞬間，重力的瞬時功率為

(

)A、300W

B、400W

C、500W

D、700W參考答案：A2.(多選)如圖所示，一名消防隊員在模擬演習(xí)訓(xùn)練中，沿著長為12m的豎立在地面上的鋼管往下滑。已知這名消防隊員的質(zhì)量為60kg，他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時速度恰好為零。如果他加速時的加速度大小是減速時的2倍，下滑的總時間為3s，g取10m/s2，那么()A．該消防隊員加速與減速過程的時間之比為1∶2B．該消防隊員加速與減速過程的時間之比為2∶1C．加速與減速過程中所受摩擦力大小之比為1∶7D．加速與減速過程中所受摩擦力大小之比為2∶7參考答案：AC3.隨著世界航空事業(yè)的發(fā)展，深太空探測已逐漸成為各國關(guān)注的熱點．假設(shè)深太空中有一顆外星球，質(zhì)量是地球質(zhì)量的4倍，半徑是地球半徑的．則下列判斷正確的是（

）

A．該外星球的同步衛(wèi)星周期一定小于地球同步衛(wèi)星周期B．某物體在該外星球表面上所受重力是在地球表面上所受重力的16倍C．該外星球上第一宇宙速度是地球上第一宇宙速度的2倍D．繞該外星球的人造衛(wèi)星和以相同軌道半徑繞地球的人造衛(wèi)星運行速度相同參考答案：BC4.對下列各圖蘊含的信息理解正確的是A．圖甲的重力—質(zhì)量圖像說明同一地方的重力加速度保持不變B．圖乙的位移—時間圖像表示該物體受力平衡C．圖丙的動能—時間圖像表示該物體做勻減速直線運動D．圖丁的速度—時間圖像表示該物體的合力隨時間增大參考答案：AB5.如圖所示，在豎直虛線MN和之間區(qū)域內(nèi)存在著相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，一帶電粒子（不計重力）以初速度v0由A點進(jìn)入這個區(qū)域，帶電粒子沿直線運動，并從C點離開場區(qū)。如果撤去磁場，該粒子將從B點離開場區(qū)；如果撤去電場，該粒子將從D點離開場區(qū)。則下列判斷正確的是（

）

A．該粒子由B、C、D三點離開場區(qū)時的動能相同B．該粒子由A點運動到B、C、D三點的時間均不相同C．勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E與勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B之比D．若該粒子帶負(fù)電，若電場方向豎直向下，則磁場方向垂直于紙面向外參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（3分）某測量員是這樣利用回聲測距離的：他站在兩平行峭壁間某一位置鳴槍，經(jīng)過1.00s第一次聽到回聲，又經(jīng)過0.50s再次聽到回聲，已知聲速為340m/s，則兩峭壁間距離為_________。參考答案：

答案：425m7.為了測量一微安表頭A的內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的電路。圖中，A0是標(biāo)準(zhǔn)電流表，R0和RN分別是滑動變阻器和電阻箱，S和S1分別是單刀雙擲開關(guān)和單刀開關(guān)，E是電池。完成下列實驗步驟中的填空：(1)將S撥向接點1，接通S1，調(diào)節(jié)________，使待測表頭指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時________的讀數(shù)I；(2)然后將S撥向接點2，調(diào)節(jié)________，使________，記下此時RN的讀數(shù)；(3)多次重復(fù)上述過程，計算RN讀數(shù)的________，此即為待測微安表頭內(nèi)阻的測量值。參考答案：8.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；1.59.如圖所示實驗裝置可實現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變，當(dāng)裝置的容器內(nèi)通入氣體B時，熒光屏上觀察到閃光。圖中氣體B是__________，使熒光屏出現(xiàn)閃光的粒子是___________。參考答案：氮氣，質(zhì)子10.（12分）完成下列核反應(yīng)方程，并說明其應(yīng)類型（1）

,屬

（2）

,屬

參考答案：（1），裂變；（2），聚變11.

已知一顆人造衛(wèi)星在某行星表面上空做勻速圓周運動，經(jīng)時間t，衛(wèi)星的行程為s，它與行星中心的連線掃過的角度為θ（ｒａｄ），那么，衛(wèi)星的環(huán)繞周期為

，該行星的質(zhì)量為

。（設(shè)萬有引力恒量為G）參考答案：12.氘核和氚核結(jié)合成氦核的核反應(yīng)方程如下：①這個核反應(yīng)稱為_______________.②要發(fā)生這樣的核反應(yīng)，需要將反應(yīng)物質(zhì)的溫度加熱到幾百萬開爾文.式中17.6MeV是核反應(yīng)中_____________（選填“放出”或“吸收”）的能量，核反應(yīng)后生成物的總質(zhì)量比核反應(yīng)前物質(zhì)的總質(zhì)量____________（選填“增加”或“減少”）了__________kg.參考答案：13.（4分）在靜電場中有a．b．c三點，有一個電荷q1=3×10-8C，自a移到b，電場力做功3×10-6J．另有一個電荷q2=-1×10-8C，自a移到c，電場力做功3×10-６J，則a．b．c三點的電勢由高到低的順序是

,b．c兩點間的電勢差Ubc為

V。參考答案：

cab

-400v三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（實驗）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，小燈泡的規(guī)格為“2V，0．5W”。除了開關(guān)、導(dǎo)線外，還有如下器材：電壓表V，量程0～3V，內(nèi)阻約5kΩ電流表A1，量程0～500mA，內(nèi)阻約0．5Ω電流表A2，量程0～300mA，內(nèi)阻約4Ω滑動變阻器R1，最大阻值10Ω，額定電流2．0A滑動變阻器R2，最大阻值100Ω，額定電流1．0A直流電源E，電動勢約為3V，內(nèi)阻約為0．5Ω（1）上述器材中，電流表應(yīng)選______，滑動變阻器應(yīng)選______。（填器材符號）（2）請根據(jù)所選的器材，在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線，連接實驗電路。（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，通過描點連線得到了小燈泡的伏安特性曲線，如圖乙。則可確定小燈泡的功率P與U2和I2的關(guān)系，下列示意圖中正確的是_______。（4）將被測小燈泡與一個電動勢為1．5V，內(nèi)電阻為5Ω的電源串聯(lián)組成閉合回路，則通過小燈泡的電流為___________A。參考答案：（1）A1，R1

（2）如圖

（3）D

（4）（1）根據(jù)小燈泡的額定電壓和額定功率可知，電流表應(yīng)選A1；因為畫圖像要選用分壓式接法，故選跟燈泡電阻比較接近的R1。(2)(3)由圖乙可知小燈泡的電阻隨著電流和電壓的增大而增大，由和可知，P與U2圖象的斜率減小，P與I2圖象的斜率增大，故ABC錯誤，D正確。（4）畫出電源的伏安特性曲線，與燈泡的伏安特性曲線的交點，即為要求的電流與電壓，由圖可知，電流為0.15A。15.測量小物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)的實驗裝置如圖所示．AB是半徑足夠大的、光滑的四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點相切，C點在水平地面的垂直投影為C′．重力加速度為g．實驗步驟如下：①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；②測量出軌道AB的半徑R、BC的長度L和CC′的高度h；③將物塊Q在A點由靜止釋放，在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點D；④重復(fù)步驟③，共做10次；⑤將10個落地點用一個盡量小的圓圍住，用米尺測量圓心到C′的距離s．用實驗中的測量量表示：（?。┪飰KQ到達(dá)B點時的動能EkB=mgR；（ⅱ）物塊Q到達(dá)C點時的動能EkC=；（ⅲ）在物塊Q從B運動到C的過程中，物塊Q克服摩擦力做的功Wf=；（ⅳ）物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)μ=．參考答案：解：（1）從A到B，由動能定理得：mgR=EKB﹣0，則物塊到達(dá)B時的動能EKB=mgR；（2）離開C后，物塊做平拋運動，水平方向：s=vCt，豎直方向：h=gt2，物塊在C點的動能EKC=mvC2，解得：EKC=；（3）由B到C過程中，由動能定理得：﹣Wf=mvC2﹣mvB2，克服摩擦力做的功Wf=；（4）B到C過程中，克服摩擦力做的功：Wf=μmgL=，則μ=；故答案為：（1）mgR；（2）；（3）；（4）．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，在xoy平面內(nèi)第二象限區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場B，其大小為0.2T，在A（-6cm，0）點有一粒子發(fā)射源，向x軸上方180°范圍內(nèi)發(fā)射v=2.0×107m/s的負(fù)粒子，粒子的比荷為2.0×109C/kg，不計粒子重力，求：（1）粒子在磁場中做圓周運動的半徑．（2）粒子在磁場中運動的最長時間是多少？（3）若在范圍內(nèi)加一與y軸平行向下的勻強(qiáng)電場，從y軸最上方飛出的粒子經(jīng)過電場后恰好沿x軸正向從右邊界飛出，試求出射點的坐標(biāo)．參考答案：解：（1）帶電粒子在磁場中做圓周運動的向心力由洛倫茲力提供

（2分）得（2分）（2）粒子在磁場中運動周期（2分）如圖所示的運動軌跡，運動時間最長為t分析可得

（2分）即粒子在磁場中運動的最長時間為（2分）或者、、（3）從y軸最上方飛出的粒子坐標(biāo)為，右邊界出射點為則有得y3=8cm

（2分）有

在x方向勻速直線運動得

（2分）在y方向出射時方向水平，則則

（2分）從電場右邊界飛出的粒子坐標(biāo)為

17.如右圖所示，在某空間實驗室中，有兩個靠在一起的等大的圓柱形區(qū)域，分別存在著等大反向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.10T，磁場區(qū)域半徑r＝m，左側(cè)區(qū)圓心為O1，磁場向里，右側(cè)區(qū)圓心為O2，磁場向外．兩區(qū)域切點為C.今有質(zhì)量m＝3.2×10－26kg.帶電荷量q＝1.6×10－19C的某種離子，從左側(cè)區(qū)邊緣的A點以速度v＝106m/s正對O1的方向垂直磁場射入，它將穿越C點后再從右側(cè)區(qū)穿出．求：(1)該離子通過兩磁場區(qū)域所用的時間．(2)離子離開右側(cè)區(qū)域的出射點偏離最初入射方向的側(cè)移距離為多大？(側(cè)移距離指垂直初速度方向上移動的距離)參考答案：解析：(1)離子在磁場中做勻速圓周運動，在左右兩區(qū)域的運動軌跡是對稱的，如右圖，設(shè)軌跡半徑為R，圓周運動的周期為T.

由牛頓第二定律qvB＝m①又：T＝②聯(lián)立①②得：R＝③T＝④將已知代入③得R＝2m⑤由軌跡圖知：tanθ＝＝，則θ＝30°則全段軌跡運動時間：t＝2××2θ＝⑥聯(lián)立④⑥并代入已知得：t＝s＝4.19×10－6s(2)在圖中過O2向AO1作垂線，聯(lián)立軌跡對稱關(guān)系側(cè)移總距離d＝2rsin2θ＝2m.答案：(1)4.19×10－6s(2)2m18.如圖所示，abc是光滑的軌道，其中ab水平，bc為與ab相切的位于豎直平面內(nèi)的半圓軌道，半徑R=0.30m。質(zhì)量m=0.20kg的小球A靜止在軌道上，另一質(zhì)量M=0.60kg、速度V0=5.5m/s的小球B與小球A正碰。已知相碰后小球A經(jīng)過半圓的最高點C落到軌道上距b點為L=4R處，重力加速度g取10m/s2，求：①碰撞結(jié)束時，小球A和B的速度大??；②試論證小球B是否能沿著半圓軌道到達(dá)c點？

。參考答案：①分別以v1和v2表示小球A和B碰后的速度，v3表示小球A在半圓最高點的速度，則對A由平拋運動規(guī)律有：L=v3t

（1分）

h=2R=gt2/2

（1分）