廣東省清遠(yuǎn)市英德大灣中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

廣東省清遠(yuǎn)市英德大灣中學(xué)高三物理下學(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(xiàng)符合題意1.（多選題）如圖所示，直徑為d的豎直圓筒繞中心軸線以恒定的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動．一子彈以水平速度沿圓筒直徑方向從左壁射入圓筒，從右側(cè)射穿圓筒后發(fā)現(xiàn)兩彈孔在同一豎直線上且相距為h．則（）A．子彈在圓筒中的水平速度為v0=dB．子彈在圓筒中的水平速度為v0=2dC．圓筒轉(zhuǎn)動的角速度可能為ω=πD．圓筒轉(zhuǎn)功的角速度可能為ω=3π參考答案：ACD解：A、根據(jù)h=，解得t=，則子彈在圓筒中的水平速度為．故A正確，B錯誤．C、因?yàn)樽訌椨覀?cè)射穿圓筒后發(fā)現(xiàn)兩彈孔在同一豎直線上，則t=，n=1，2，3…，因?yàn)門=，解得ω=（2n﹣1）π，當(dāng)n=1時，ω=π，當(dāng)n=2時，ω=3π．故C、D正確．故選ACD．2.在研究力和運(yùn)動的關(guān)系時，伽利略巧妙地設(shè)想了兩個對接斜面的實(shí)驗(yàn)，假想讓一個小球在斜面上滾動。伽利略運(yùn)用了

（

）A.理想實(shí)驗(yàn)方法

B.控制變量方法

C.等效替代方法

D.建立模型方法參考答案：A3.下列是某同學(xué)對電場中的概念、公式的理解,其中正確的是A.根據(jù)電場強(qiáng)度，電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度和試探電荷q的電量無關(guān)B.根據(jù)電容，電容器極板上的電荷量每增加1C,電壓就增加1VC.根據(jù)電場力做功一個電子在1V電壓下加速，電場力做功為－1eVD.根據(jù)電動勢，電源電動勢在數(shù)值上等于靜電力把IC的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功參考答案：A4.（多選）（2015?長沙模擬）如圖所示電路，一理想變壓器的原線圈ab間接電壓為u=220sin100πt（V）的交流電源，R0為定值電阻，當(dāng)滑動變阻器R的滑片處在某位置時，燈泡L剛好正常發(fā)光，則（）A．流過燈泡L的交變電流頻率跟變壓器的原、副線圈匝數(shù)比無關(guān)，為100HzB．將R的滑片向上滑稍許，燈泡L的亮度不變C．將R的滑片向下滑稍許，變壓器的輸入功率變大D．將R的滑片向下滑稍許，燈泡L的亮度變暗參考答案：CD變壓器的構(gòu)造和原理解：A、流過燈泡的頻率與原副線圈匝數(shù)無關(guān)，其大小為f===50Hz；故A錯誤；B、匝數(shù)不變時，R的滑片上滑時，R接入電阻增大，總電阻增大，總電流減小，R兩端的電壓減小，則并聯(lián)部分電壓增大；則L兩端的電壓增大；故L的亮度增大；故B錯誤；C、R的滑片向下滑稍許時，接入電阻減小，總電流增大，輸出功率增大，則輸入功率也變大；故C正確；D、滑片向下滑稍許時，接入電阻減小，總電流增大，R兩端的電壓增大，則燈泡兩端電壓減?。还柿炼茸儼?；故D正確；故選：CD．5.自動電梯以恒定v0勻速上升，一個質(zhì)量為的人沿電梯勻速往上走，在秒內(nèi)走過此電梯。電梯長為，電梯斜面傾角為，則

(

)A.電梯對該人做功為B.電梯對該人做功為

C.重力的功率為D.重力的功率為參考答案：

答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.右圖為一道路限速標(biāo)志牌。《道路交通安全法》明確規(guī)定，機(jī)動車上道路行駛，不得超過限速標(biāo)志牌標(biāo)明的最高時速。質(zhì)量為1200kg的某汽車在公路上行駛，輪胎與路面間的最大靜摩擦力為16000N。若該汽車經(jīng)過半徑為30m的水平彎路時，汽車行駛的速度不得高于

m/s；若該汽車駛上圓弧半徑為40m的拱形橋橋頂時，汽車行駛的速度不得高于

m/s。(取g=10m/s2)參考答案：20，207.直升機(jī)沿水平方向勻速飛往水源取水滅火，懸掛著m=500kg空箱的懸索與豎直方向的夾角θ1＝450。直升機(jī)取水后飛往火場，加速度沿水平方向，大小穩(wěn)定在a=1.5m/s2時，懸索與豎直方向的夾角θ2＝140。如果空氣阻力大小不變，且忽略懸索的質(zhì)量，則空氣阻力大小為___

___N，水箱中水的質(zhì)量M約為_______kg。（sin140=0.242；cos140=0.970）（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：試題分析：直升機(jī)沿水平方向勻速和勻加速飛行時，水箱受力情況如下圖，根據(jù)牛頓第二定律，則有，，解得，?？键c(diǎn)：本題考查了牛頓第二定律的應(yīng)用。8.（1）為研究某一電學(xué)元件的導(dǎo)電規(guī)律，將該元件兩端的電壓、元件中的電流及通電時間記錄在下表中，通過分析表中數(shù)據(jù)可以判斷出該元件所用的材料是

（填“金屬”或“半導(dǎo)體”）。通電時間t/s51015202530電壓

u/v0.400.621.021.261.521.64電流

i/mA0.200.430.811.822.813.22

(2)如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象，圖中R0表示0℃時的電阻，k表示圖線的斜率．若用該電阻與電池（電動勢E、內(nèi)阻r）、電流表A（內(nèi)阻Rg）、滑動變阻器R′串聯(lián)起來，連接成如圖乙所示的電路，用該電阻做測溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”．使用“金屬電阻溫度計”前，先要把電流表的刻度值改為相應(yīng)的溫度刻度值，若溫度t1＜t2，則t1的刻度應(yīng)在t2的

側(cè)（填“左”或“右”）；在標(biāo)識“金屬電阻溫度計”的溫度刻度時，需要弄清所測溫度和電流的對應(yīng)關(guān)系．請用E、R0、k等物理量表示所測溫度t與電流I的關(guān)系式t＝

。參考答案：①,由表中數(shù)據(jù)U、I比值隨溫度升高而明顯減小，可知元件所用材料為半導(dǎo)體。②溫度t1<t2金屬溫度升高電阻增大，電流計電流值減小，可知t1刻度應(yīng)在t2的右側(cè)。③由甲可知

由電路圖閉合電路歐姆定律得：整理得

t=9.有一直角架AOB，AO水平放置，表面粗糙。OB豎直向下，表面光滑。AO上套有一個小環(huán)P，OB上套有一個小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸長的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡（如圖13）?，F(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，移動后和移動前比較，AO桿對P環(huán)的支持力N；細(xì)繩的拉力T

。參考答案：不變，變大10.（6分）某舉重運(yùn)動員舉重，記錄是90Kg，他在以加速度2m/s2豎直加速上升的電梯里能舉________Kg的物體，如果他在電梯里能舉起112.5Kg的物體，則此電梯運(yùn)動的加速度的方向_________，大小是________。參考答案：75Kg，豎直向下，2m/s211.現(xiàn)測定長金屬絲的電阻率。①某次用螺旋測微器測量金屬絲直徑結(jié)果如圖所示，其讀數(shù)是______。②利用下列器材設(shè)計一個電路，盡量準(zhǔn)確地測量一段金屬絲的電阻。這段金屬絲的電阻，約為，畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)明器材代號。電源

（電動勢，內(nèi)阻約為）電流表

（量程，內(nèi)阻）電流表

（量程，內(nèi)阻約為）滑動變阻器

（最大阻值，額定電流）開關(guān)及導(dǎo)線若干③某同學(xué)設(shè)計方案正確，測量得到電流表的讀數(shù)為，電流表的讀數(shù)為，則這段金屬絲電阻的計算式______。從設(shè)計原理看，其測量值與真實(shí)值相比______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。參考答案：

(1).（均可）

(2).

(3).

相等【詳解】根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)法則可知讀數(shù)為因該實(shí)驗(yàn)沒有電壓表，電流表A1的內(nèi)阻已知，故用A1表當(dāng)電壓表使用，為了調(diào)節(jié)范圍大，應(yīng)用分壓式滑動變阻器的接法，則點(diǎn)如圖如圖由電路圖可知流過電流為，電阻兩端的電壓為，因此電阻該實(shí)驗(yàn)的電流為真實(shí)電流，電壓也為真實(shí)電壓，因此測得值和真實(shí)值相等

12.冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的體育項(xiàng)目，比賽場地示意如圖所示。比賽時，運(yùn)動員在投擲線AB處讓冰壺以一定的初速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近距離投擲線30m遠(yuǎn)的O點(diǎn)。為使冰壺滑行得更遠(yuǎn)，運(yùn)動員可以用毛刷擦冰壺運(yùn)行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)減小。設(shè)冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.008，用毛刷擦冰面后動摩擦因數(shù)減少至μ2=0.004。在某次比賽中，運(yùn)動員使冰壺C在投擲線中點(diǎn)處以v0＝2m/s的速度沿虛線滑出。若不用毛刷擦冰面，則冰壺停止的位置距離O點(diǎn)____________m，為使冰壺C能夠沿虛線恰好到達(dá)O點(diǎn)，運(yùn)動員用毛刷擦冰面的長度應(yīng)為____________m。參考答案：5

10

13.質(zhì)量為2噸的打樁機(jī)的氣錘，從5m高處白由落下與地面接觸0.2s后完全靜止下來，空氣阻力不計、g取10m/s2，則在此過程中地面受到氣錘的平均打擊力為___________N。參考答案：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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應(yīng)，間接地證實(shí)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(xiàng)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(xiàng)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)榱悖?，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?yàn)榇诉^程遵循動量守恒。15.（6分）如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質(zhì)量為m的活塞在缸內(nèi)封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導(dǎo)線和外界電源相連，已知汽缸壁和活塞都是絕熱的，汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣。現(xiàn)接通電源，電熱絲對缸內(nèi)氣體緩慢加熱。

①關(guān)于汽缸內(nèi)氣體，下列說法正確的是

。A．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少B．所有分子的速率都增加C．分子平均動能增大D．對外做功，內(nèi)能減少②設(shè)活塞橫截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)為p0，電熱絲熱功率為P，測得通電t時間內(nèi)活塞緩慢向上移動高度h，求：（Ⅰ）汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)的大小；（Ⅱ）t時間缸內(nèi)氣體對外所做的功和內(nèi)能的變化量。參考答案：AC（2分）；（4分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一次消防演練中，消防員需從高樓陽臺上，利用繩索下滑到地面，繩索兩端固定好后成直線，與豎直方向的夾角θ=30°，為保證行動迅速，隊(duì)員甲先勻加速滑到某最大速度，再靠手摩擦勻減速滑至地面，速度剛好為零，在隊(duì)員甲開始下滑時，隊(duì)員乙在陽臺上同時開始向地面以速度v0=2m/s平拋救生墊，第一個救生墊剛落到繩下端地面，接著拋第二個，結(jié)果第二個救生墊剛好與甲隊(duì)員同時抵達(dá)地面，若隊(duì)員甲的質(zhì)量m，重力加速度g=10m/s2，忽略空氣的阻力，忽略人的高度．問：（1）高樓陽臺到地面的豎直高度H=？（2）若加速過程與減速過程中的加速度大小相等，則隊(duì)員甲運(yùn)動最大速度為多少？（3）如第（2）問中的減速過程中，隊(duì)員甲受的摩擦力大小？參考答案：解：（1）由救生墊平拋運(yùn)動，設(shè)繩長L，根據(jù)平拋運(yùn)動的分運(yùn)動公式，有：Lcosθ=Lsinθ=v0解得：t0=1.8s．故L=m由H=得：H=2.4m（2）根據(jù)題意，加速與減速有相同的位移，所以在繩的中點(diǎn)時速度最大．由得：vm=4m/s（3）設(shè)加速度大小為a，加速度運(yùn)動中：a==m/s2受力分析有：f﹣mgcosθ=maf=答：（1）高樓陽臺到地面的豎直高度H為2.4m，隊(duì)員甲在繩索上運(yùn)動的時間t0為1.8s；（2）若加速過程與減速過程中的加速度大小相等，則隊(duì)員甲在繩的中點(diǎn)時速度最大；最大速度為4m/s；（3）如第（2）問中的減速過程中，隊(duì)員甲受的摩擦力大小為．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動；牛頓第二定律．【分析】（1）對平拋運(yùn)動過程根據(jù)分運(yùn)動公式列式求解；（2）隊(duì)員的運(yùn)動是先加速后減速，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式列式求解；（3）對減速過程受力分析后根據(jù)牛頓第二定律列式求解．17.質(zhì)量為10kg的環(huán)在F＝200N的拉力作用下，沿粗糙直桿由靜止開始運(yùn)動，桿與水平地面的夾角θ＝37°，拉力F與桿的夾角也為θ＝37°。力F作用0.5s后撤去，環(huán)在桿上繼續(xù)上滑了0.4s后，速度減為零。求：（1）環(huán)與桿之間的動摩擦因數(shù)μ；（2）環(huán)沿桿向上運(yùn)動的總距離s。參考答案：物體的整個運(yùn)動分為兩部分，設(shè)撤去力F瞬間物體的速度為v，則由

v=a1t1和0=v–a2t2得a1t1=a2t2或2a1=1.6a2①（2分） ma1=Fcosθ-mgsinθ-μ(Fsinθ-mgcosθ)②（2分）