湖北省十堰市葉大鄉(xiāng)葉灘中學(xué)高三物理期末試題含解析

湖北省十堰市葉大鄉(xiāng)葉灘中學(xué)高三物理期末試題含解析一、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1.兩個(gè)用同種材料制成的半徑都為R的均勻球體緊靠在一起，它們間的萬(wàn)有引力為F。若用上述材料制成兩個(gè)半徑都為R/2的均勻球體緊靠在一起，則它們間的萬(wàn)有引力為（A）4F

（B）F/4

（C）16F

（D）F/16

（

）參考答案：D2.（單選）矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感線的方向與導(dǎo)線框所在平面垂直。規(guī)定磁場(chǎng)的正方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。若規(guī)定順時(shí)針?lè)较驗(yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向，下列i-t圖中正確的是參考答案：D3.如圖所示，跳水運(yùn)動(dòng)員最后踏板的過(guò)程可以簡(jiǎn)化為下述模型：運(yùn)動(dòng)員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板（A位置）上，隨跳板一同向下做變速運(yùn)動(dòng)到達(dá)最低點(diǎn)（B位置）。對(duì)于運(yùn)動(dòng)員從開始與跳板接觸到運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是

A．運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，其所受外力的合力為零B．在這個(gè)過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能一直在減小C．在這個(gè)過(guò)程中，跳板的彈性勢(shì)能一直在增加D．在這個(gè)過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員所受重力對(duì)他做的功小于跳板的作用力對(duì)他做的功參考答案：CD4.(單選)對(duì)于真空中電荷量為q的靜止點(diǎn)電荷而言，當(dāng)選取離點(diǎn)電荷無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零時(shí)，離點(diǎn)電荷距離為r處的電勢(shì)為φ=kq/r（k為靜電力常量），如圖所示，兩電荷量大小均為Q的異種點(diǎn)電荷相距為d，現(xiàn)將一質(zhì)子（電荷量為e）從兩電荷連線上的A點(diǎn)沿以負(fù)電荷為圓心、半徑為R的半圓形軌跡ABC移到C點(diǎn)，在質(zhì)子從A到C的過(guò)程中，系統(tǒng)電勢(shì)能的變化情況為（

）

A．減少

B．增加

C．減少

D．增加參考答案：A5.（多選）下列關(guān)于近代物理知識(shí)的說(shuō)法正確的是(

)A．湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)B．太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的核裂變反應(yīng)C．光照到某金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，是因?yàn)樵摴獠ㄩL(zhǎng)太長(zhǎng)D．按照玻爾理論，氫原子輻射光子時(shí)，核外電子的動(dòng)能增加E．β衰變的實(shí)質(zhì)是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成了質(zhì)子和電子參考答案：CDE二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，一塊木塊用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，現(xiàn)用一釘子貼著細(xì)線的左側(cè)，沿與水平方向成30°角的斜面向右以速度υ勻速移動(dòng)，移動(dòng)中始終保持懸線豎直，到圖中虛線位置時(shí)，木塊速度的大小為，與水平方向夾角為60°．參考答案：解：橡皮沿與水平方向成300的斜面向右以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，由于橡皮沿與水平方向成300的斜面向右以速度v勻速運(yùn)動(dòng)的位移一定等于橡皮向上的位移，故在豎直方向以相等的速度勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平行四邊形定則，可知合速度也是一定的，故合運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)；根據(jù)平行四邊形定則求得合速度大小v合=2vcos30°=，方向不變和水平方向成60°．故答案為：υ，60°7.電量分別為+q、+q和-q的三個(gè)小球，質(zhì)量均為m，固定在水平放置的邊長(zhǎng)均為的絕緣輕質(zhì)三角形框架的三個(gè)頂點(diǎn)處，并處于場(chǎng)強(qiáng)為E且方向水平的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示．三角形框架在未知力F作用下繞框架中心O由靜止開始沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)過(guò)120０時(shí)角速度為ω．則此過(guò)程中，帶電小球系統(tǒng)總的電勢(shì)能的增量為_____；合外力做的功為______．參考答案：2Eql；

8.自然界里放射性核素并非一次衰變就達(dá)到穩(wěn)定，而是發(fā)生一系列連續(xù)的衰變，直到穩(wěn)定的核素而終止，這就是“級(jí)聯(lián)衰變”．某個(gè)釷系的級(jí)聯(lián)衰變過(guò)程如圖(N軸表示中子數(shù)，Z軸表示質(zhì)子數(shù))，圖中Pb→Bi的衰變是＿＿＿衰變，從到共發(fā)生＿＿＿次α衰變．參考答案：β（2分）

69.（1）用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、水平木板（包括定滑輪）、小車等器材做“研究小車加速度與質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。下圖是某學(xué)生做該實(shí)驗(yàn)時(shí)小車即將釋放之前的實(shí)驗(yàn)裝置圖，該圖中有4處錯(cuò)誤，請(qǐng)寫出其中兩處：①______

_____________________；②______

_____________________。（2）．利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和如圖的其他器材可以開展多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)探究，其主要步驟如下：a、按裝置安裝好器材并連好電路.b、接通電源，釋放紙帶，讓重錘由靜止開始自由下落.c、關(guān)閉電源，取出紙帶,更換紙帶重復(fù)步驟b，打出幾條紙帶.d、選擇一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，數(shù)據(jù)如圖（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間為T），進(jìn)行數(shù)據(jù)處理:若是探究重力做功和物體動(dòng)能變化的關(guān)系.需求出重錘運(yùn)動(dòng)到各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，試表示在B點(diǎn)時(shí)重錘運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度VB=

.②若是測(cè)量重力加速度g.為減少實(shí)驗(yàn)的偶然誤差，采用逐差法處理數(shù)據(jù)，則加速度大小可以表示為g=

.③如果求出的加速度值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣裙J(rèn)的值g′有較大差距，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)過(guò)程存在較大的阻力，若要測(cè)出阻力的大小，則還需測(cè)量的物理量是

.（g′為已知量）參考答案：（1）（4分）（2）．（6分）①VB

----------------------------（2分）②g

---------（2分）③重錘的質(zhì)量m；

10.如圖所示，為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波的圖像。經(jīng)Δt=0.1s，質(zhì)點(diǎn)M第一次回到平衡位置，則這列波的波速為v=__________m/s，周期T=__________s。參考答案：1，1.211.如圖所示，某人在離地面高為10m處，以大小為5m/s的初速度水平拋出A球，與此同時(shí)，在A球拋出點(diǎn)正下方，沿A球拋出方向的水平距離s處，另一人由地面豎直上拋B球，不計(jì)空氣阻力和人的高度，發(fā)現(xiàn)B球上升到最高點(diǎn)時(shí)與A球相遇，則B球被拋出時(shí)的初速度為____________m/s，水平距離s為____________m。

參考答案：10

5

12.甲、乙兩同學(xué)通過(guò)下面的實(shí)驗(yàn)測(cè)量人的反應(yīng)時(shí)間。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）甲用兩個(gè)手指輕輕捏住量程為L(zhǎng)的木尺上端，讓木尺自然下垂。乙把手放在尺的下端（位置恰好處于L刻度處，但未碰到尺），準(zhǔn)備用手指夾住下落的尺。@網(wǎng)（2）甲在不通知乙的情況下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夾住尺子。若夾住尺子的位置刻度為L(zhǎng)1，重力加速度大小為g，則乙的反應(yīng)時(shí)間為________（用L、L1和g表示）。（3）已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間=9.80m/s2，L=30.0cm，L1=10.4cm，乙的反應(yīng)時(shí)間為__________s。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（4）寫出一條提高測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確程度的建議：___________。參考答案：

(1).

(2).0.20

(3).多次測(cè)量取平均值；初始時(shí)乙的手指盡可能接近尺子試題分析

本題主要考查自由落體運(yùn)動(dòng)及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，意在考查考生靈活運(yùn)用教材知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。解析

根據(jù)題述，在乙的反應(yīng)時(shí)間t內(nèi)，尺子下落高度h=L-L1，由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，h=gt2，解得t=。代入數(shù)據(jù)得：t=0.20s。點(diǎn)睛

測(cè)量反應(yīng)時(shí)間是教材上的小實(shí)驗(yàn)，此題以教材小實(shí)驗(yàn)切入，難度不大。13.從地面A處豎直上拋一質(zhì)量為m的小球，小球上升到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與小球上升到最高點(diǎn)后返回至C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相等，B點(diǎn)離地高度為，C點(diǎn)離地高度為．空氣阻力f=0.1mg，大小不變，則小球上升的最大高度為_________；小球下落過(guò)程中從B點(diǎn)到C點(diǎn)動(dòng)能的增量為___________．

參考答案：4h；

0.6mgh三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，我們已經(jīng)知道，物體的加速度a同時(shí)跟外力F和質(zhì)量m兩個(gè)因素有關(guān)，要研究這三個(gè)物理量之間的定量關(guān)系，一般采用“控制變量法”，實(shí)驗(yàn)的基本思路是

。參考答案：

答案：保持F不變，研究a與m的關(guān)系；保持m不變，研究a與F的關(guān)系（4分）15.在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖8所示．讓小車在一條橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行此時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的為W．然后用完全相同的橡皮筋二條、三條…合并在一起分別進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致．且每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶求出，橡皮筋原長(zhǎng)等于兩個(gè)鐵釘間距離．（1）若木板水平放置，小車在一條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車速度最大時(shí)，對(duì)橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說(shuō)法正確的是BC．A、橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài)B、橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)C、小車尚未運(yùn)動(dòng)到兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處D、小車已過(guò)兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線（2）為了使小車運(yùn)動(dòng)中所受的合外力正好等于橡皮筋對(duì)它的彈力，應(yīng)采取的措施是平衡摩擦力．（3）若實(shí)驗(yàn)中按正確操作得出數(shù)據(jù)如下：次數(shù)1234橡皮筋對(duì)小車做的功W2W3W4W小車速度v（m/s）1.001.421.732.00△v2（m2/s2）1.002.022.994.00則從表中數(shù)據(jù)你得出的結(jié)論是橡皮筋對(duì)小車做的功與小車速度的平方成正比．參考答案：解：（1）木板水平放置，小車受摩擦力作用，開始彈力大于摩擦力，做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈力等于摩擦力后，彈力小于摩擦力，做減速運(yùn)動(dòng)，知當(dāng)彈力等于摩擦力時(shí)，速度最大．可知橡皮筋仍然處于伸長(zhǎng)狀態(tài)．故BC正確．（2）為了使小車運(yùn)動(dòng)中所受的合外力正好等于橡皮筋對(duì)它的彈力，需平衡摩擦力．（3）從表格中的數(shù)據(jù)可知，橡皮筋對(duì)小車做功增倍，則速度的平方也增倍，知橡皮筋對(duì)小車做的功與小車速度的平方成正比．故答案為：（1）BC，（2）平衡摩擦力，（3）橡皮筋對(duì)小車做的功與小車速度的平方成正比．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m。用大小為30N，沿水平方向的外力拉此物體，經(jīng)t0=2S拉至B處。(取g=10m／s2)(1)求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)該外力作用一段時(shí)間后撤去，使物體從A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時(shí)間t。參考答案：見解析17.右圖所示，輕質(zhì)彈簧連接A、B兩物體，A放在水平地面上、B的上端通過(guò)細(xì)線掛在天花板上；已知A的重力為8N、B的重力為6N、彈簧的彈力為4N，求地面受到的壓力和細(xì)線受到的拉力各為多大？參考答案：（伸長(zhǎng)4N、10N，壓縮12N、2N）18.如圖所示，在高h(yuǎn)1=1.2m的光滑水平臺(tái)面上，質(zhì)量m=1kg的小物塊壓縮彈簧后被鎖扣K鎖住，儲(chǔ)存了一定量的彈性勢(shì)能Ep，若打開鎖扣K，物塊與彈簧分離后將以一定的水平速度v1向右滑離平臺(tái)，并恰好能從B點(diǎn)的切線方向進(jìn)入光滑圓弧形軌道BC，B點(diǎn)的高度h2=0.6m，其圓心O與平臺(tái)等高，C點(diǎn)的切線水平，并與地面上長(zhǎng)為L(zhǎng)=2.8m的水平粗糙軌道CD平滑連接，小物塊沿軌道BCD運(yùn)動(dòng)與右邊墻壁發(fā)生碰撞，取g=10m/s2．（1）小物塊原來(lái)壓縮彈簧時(shí)儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能Ep是多大？（2）小物塊第一次到達(dá)C點(diǎn)對(duì)圓弧軌道的壓力；（3）小物塊與墻壁碰撞后速度方向反向，大小為碰前的一半，且只發(fā)生一次碰撞，則小物塊與軌道CD之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ的取值范圍多大？參考答案：解：（1）小球離開平臺(tái)后做平拋運(yùn)動(dòng)，小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)豎直分速度：

vBy2=2g（h1﹣h2）則vBy=2m/s設(shè)小球離開平臺(tái)時(shí)速度為v0，

v0=vBy?cot60°=2m/s由機(jī)械能守恒定律：Ep==2J（2）設(shè)小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度為vC，由