福建省三明市大田縣廣平初級中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

福建省三明市大田縣廣平初級中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖1所示，建筑裝修中，工人用質(zhì)量為的磨石對斜壁進(jìn)行打磨，當(dāng)對磨石加豎直向上大小為的推力時(shí)，磨石恰好沿斜壁向上勻速運(yùn)動，已知磨石與斜壁之間的動摩擦因數(shù)為，則磨石受到的摩擦力是（▲）

A.

B.

C.

D.參考答案：A2.（單選）如圖所示，M為理想變壓器，各電表均可視為理想電表．電路輸入端a、b接正弦交流電壓，則在滑動變阻器的滑片P向下滑動的過程中()A．A1的示數(shù)不變，A2的示數(shù)增大

B．A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)增大C．V1的示數(shù)增大，V2的示數(shù)增大

D．V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小參考答案：D3.如圖所示，放在固定斜面上的物塊以加速度a沿斜面勻加速下滑，若在物塊上再施加一個(gè)豎直向下的恒力F，則（

）（A）物塊可能勻速下滑（B）物塊將以加速度a勻加速下滑（C）物塊將以大于a的加速度勻加速下滑（D）物塊將以小于a的加速度勻加速下滑

參考答案：C4.受水平外力F作用的物體，在粗糙水平面上作直線運(yùn)動，其

圖線如圖所示（

）

A、在0---秒內(nèi)，外力大小不斷增大B、在時(shí)刻，外力為零C、在---秒內(nèi)，外力大小可能不斷減小

D、在---秒內(nèi)，外力大小可能先減小后增大參考答案：CD5.（單選）隨著“神舟6號”的發(fā)射成功，中國航天員在軌道艙內(nèi)停留的時(shí)間將增加，體育鍛煉成了一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié)，下列在地面上正常使用的未經(jīng)改裝的器材最適宜航天員在軌道艙中進(jìn)行鍛煉的是（）A．啞鈴B．彈簧拉力器C．單杠D．徒手跑步機(jī)參考答案：考點(diǎn)：超重和失重．分析：想弄清楚在超重和失重的狀態(tài)下哪些器材可以用，必須清楚各個(gè)器材的物理原理，看看有沒有與重力有關(guān)的原因，如果有那么，哪些器材就不能使用．解答：解：A、用啞鈴鍛煉身體主要就是利用啞鈴的重力，在軌道艙中啞鈴處于完全失重狀態(tài)，它對人的胳膊沒有壓力的作用；故A錯(cuò)誤；B、彈簧拉力器鍛煉的是人肌肉的伸縮和舒張力，與重力無關(guān)．故B正確；C、利用單杠鍛煉身體需克服自身的重力上升，利用自身的重力下降．在完全失重狀態(tài)下已沒有重力可用；故C錯(cuò)誤；D、在軌道艙中人處于失重狀態(tài)，就算人站在跑步機(jī)上，但是腳對跑步機(jī)一點(diǎn)壓力也沒有．根據(jù)壓力與摩擦力成正比，那么這時(shí)腳與跑步機(jī)之間沒有一點(diǎn)摩擦力．沒有摩擦力人將寸步難行．故D錯(cuò)誤．故選：B點(diǎn)評：本題的關(guān)鍵是明白各種器材的物理原理．在完全失重的情況下器材的作用還能否發(fā)揮，這是一道基礎(chǔ)題．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，用跨過光滑定滑輪的質(zhì)量不計(jì)的纜繩將海面上一艘小船沿直線拖向岸邊。已知拖動纜繩的電動機(jī)功率恒為P，小船的質(zhì)量為m，小船從A點(diǎn)沿直線加速運(yùn)動到B點(diǎn)的速度大小分別為v0和v，經(jīng)歷的時(shí)間為t，A、B兩點(diǎn)間距離為d。則小船在全過程中克服阻力做的功Wf＝__________，若小船受到的阻力大小為f，則經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)小船的加速度大小a＝[jf24]

__________。參考答案：Wf＝Pt－mv2+mv02，a＝P/mv－f/m7.（6分）氫有三種同位素，分別叫做

、

、

，符號是

、

、

。參考答案：氕、氘、氚，、、8.如圖，電路中三個(gè)電阻Rl、R2和R3的阻值分別為R、2R和4R。當(dāng)電鍵S1斷開、S2閉合時(shí)，電源輸出功率為P0；當(dāng)S1閉合、S2斷開時(shí)，電源輸出功率也為P0。則電源電動勢為＿＿＿＿；當(dāng)S1、S2都斷開時(shí)，電源的總功率為＿＿＿＿。參考答案：

0.3P0。當(dāng)電鍵S1斷開、S2閉合時(shí)，電路中電流I1=E/(R+r)，P0=I12R=E2R/(R+r)2.。當(dāng)S1閉合、S2斷開時(shí)，電路中電流I2=E/(4R+r)，P0=I224R=E24R/(4R+r)2.。聯(lián)立解得：r=R/2，E=。當(dāng)S1、S2都斷開時(shí)，電路中電流I3=E/(7R+r)=，電源的總功率為P=EI3=0.3P0。.9.(5分)三個(gè)阻值相同，額定電壓也相同的電阻，將其中兩個(gè)并聯(lián)再與第三個(gè)串聯(lián)，共同能承受的最大總電壓為U1，最大總功率為P1；若將兩個(gè)串聯(lián)后再與第三個(gè)并聯(lián)，則共同能承受的最大總電壓為U2，最大總功率為P2；則U1︰U2＝，P1︰P2＝

。參考答案：

答案：3︰2、1︰110.如圖（a）所示為某種燈泡的U－I圖像，現(xiàn)將兩個(gè)這種小燈泡L1、L2與一個(gè)阻值為5Ω的定值電阻R連成如圖（b）所示的電路，電源的電動勢為E＝6V，電鍵S閉合后，小燈泡L1與定值電阻R的電功率均為P，則P＝______W，電源的內(nèi)阻r＝_____Ω。參考答案：0.2，2.511.如圖所示，M為理想變壓器，各電表均可視為理想電表．當(dāng)電路輸入端a、b接正弦交流電壓時(shí)，原、副線圈中電流表的示數(shù)分別為I1和I2，則原、副線圈的匝數(shù)之比等于

；在滑動變阻器的滑片P向上滑動的過程中，示數(shù)不會發(fā)生變化的電表是

．

參考答案：答案：I2：I1

V1與V212.（5分）如圖所示，質(zhì)量為m的物體置于光滑水平面上，一根繩子跨過定滑輪一端固定在物體上，另一端在力F作用下，以恒定速率v0豎直向下運(yùn)動，物體由靜止開始運(yùn)動到繩與水平方向夾角=45o過程中，繩中拉力對物體做的功為

。參考答案：

答案：mv02

13.下列核反應(yīng)中，X1是

、X2是

，其中發(fā)生核裂變反應(yīng)的是

。①

②

參考答案：中子、氘核三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時(shí)釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個(gè)速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個(gè)反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時(shí)釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計(jì)）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點(diǎn)評：本題考查了衰變方程、動量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識點(diǎn)。15.內(nèi)表面只反射而不吸收光的圓筒內(nèi)有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點(diǎn)光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點(diǎn)光源向右半邊發(fā)出的光最后全被黑球吸收，則筒的內(nèi)半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫出S經(jīng)管壁反射形成的虛像點(diǎn)，及由畫出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對從S向右的光線的反射光線就有一部分進(jìn)入球的右方，不會完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內(nèi)半徑的最大值．這時(shí)SM與MN的交點(diǎn)到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關(guān)系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.甲、乙兩汽車沿同一平直公路同向勻速行駛，甲車在前，乙車在后，它們行駛的速度均為v0＝16m/s.已知甲車緊急剎車時(shí)加速度的大小為a1＝3m/s2，乙車緊急剎車時(shí)加速度的大小為a2＝4m/s2，乙車司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為Δt＝0.5s(即乙車司機(jī)看到甲車開始剎車后0.5s才開始剎車)，求為保證兩車在緊急剎車過程中不相撞，甲、乙兩車行駛過程中至少應(yīng)保持多大距離？參考答案：試題分析：設(shè)甲車剎車后經(jīng)時(shí)間t，甲、乙兩車速度相等，則：，代入數(shù)據(jù)得：，在這段時(shí)間內(nèi)，甲、乙走過的位移分別為，則：，，即甲、乙兩車行駛過程中至少應(yīng)保持的距離?？键c(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系17.物體在萬有引力場中具有的勢能叫引力勢能。若取兩物體相距無窮遠(yuǎn)時(shí)的引力勢能為零，一個(gè)質(zhì)量為的質(zhì)點(diǎn)距離質(zhì)量為M0-的引力源中心為時(shí)。其引力勢能（式中G為引力常數(shù)），如圖16所示，一顆質(zhì)地為的人造地球衛(wèi)星在離地面高度為h的圓形軌道上環(huán)繞地球飛行，已知地球的質(zhì)量為M，地球的半徑為R，（以無窮遠(yuǎn)處引力勢能為零）。求該衛(wèi)星在距地面高度為h的圓軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動時(shí)衛(wèi)星的周期為多少？該衛(wèi)星在距地面高度為h的圓軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動時(shí)衛(wèi)星的動能為多少？假定該衛(wèi)星要想掙脫地球引力的束縛，衛(wèi)星發(fā)動機(jī)至少要做多少功？參考答案：見解析18.如圖所示，在水平線ab下方有一勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度為E，方向豎直向下，ab的上方存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，磁場中有一內(nèi)、外半徑分別為R、的半圓環(huán)形區(qū)域，外圓與ab的交點(diǎn)分別為M、N。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子在電場中P點(diǎn)靜止釋放，由M進(jìn)入磁場，從N射出，不計(jì)粒子重力。（1）求粒子從P到M所用的時(shí)間t；（2）若粒子從與P同一水平線上的Q點(diǎn)水平射出，同樣能由M進(jìn)入磁場，從N射出，粒子從M到N的過程中，始終在環(huán)形區(qū)域中運(yùn)動，且所用的時(shí)間最少，求粒子在Q時(shí)速度的大小。參考答案：（1）（2）試題分析：粒子在磁場中以洛倫茲力為向心力做圓周運(yùn)動，在電場中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，據(jù)此分析運(yùn)動時(shí)間；粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場后做勻速圓周運(yùn)動，當(dāng)軌跡與內(nèi)圓相切時(shí)，所有的時(shí)間最短，粒子從Q射出后在電場中做類平拋運(yùn)動，在電場方向上的分運(yùn)動和從P釋放后的運(yùn)動情況相同，所以粒子進(jìn)入磁場時(shí)沿豎直方向的速度同樣為v，結(jié)合幾何知識求解．（1）設(shè)粒子在磁場中運(yùn)動的速度大小為v，所受洛倫茲力提供向心力，有設(shè)粒子在電場中運(yùn)動所受電場力為F，有F=qE②；設(shè)粒子在電場中運(yùn)動的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律有F=ma③；粒子在電場中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，有v=at④；聯(lián)立①②③④式得⑤；（2）粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場后做勻速圓周運(yùn)動，其周期和速度、半徑無關(guān)，運(yùn)動時(shí)間只由粒子所通過的圓弧所對的圓心角的大小決定，故當(dāng)軌跡與內(nèi)圓相切時(shí)，所有的時(shí)間最短，設(shè)粒子在磁場中的軌跡半徑為，由幾何關(guān)系可知⑥設(shè)粒子進(jìn)入磁場時(shí)速度方向與ab的夾角為θ，即圓弧所對圓心角的一半，由幾何關(guān)系可知⑦