陜西省西安市西港中學(xué)高三物理期末試題含解析

陜西省西安市西港中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.商場搬運(yùn)工要把一箱蘋果沿傾角為的光滑斜面推上水平臺，如圖所示，他由斜面低端以初速度開始將箱推出（箱與手分離），這箱蘋果剛好能滑上平臺。箱子的正中間是一個質(zhì)量為的蘋果，在上滑過程中其它蘋果對它的作用力大小是（

）A．

B．

C．

D．0參考答案：答案：C2.（多選）正確的是_________A．原子的核式結(jié)構(gòu)模型是湯姆遜最早提出的B．鈾核（）衰變?yōu)殂U核（）的過程中，要經(jīng)過8次衰變和6次衰變C．一個氫原子從量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時最多可輻射2種不同頻率的光子D．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，可能因為這束光的強(qiáng)度太小E．考古專家發(fā)現(xiàn)某一骸骨中C的含量為活著的生物體中C的1/4，，已知C的半衰期為5730年,則確定該生物死亡時距今約11460年參考答案：BCE3.（單選）一質(zhì)量為m的小球套在傾斜放置的固定光滑桿上，一根輕質(zhì)彈簧的一端懸掛于O點(diǎn)，另一端與小球相連，彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi)，將小球沿桿拉到與彈簧水平的位置由靜止釋放，小球沿桿下滑，當(dāng)彈簧位于豎直位置時，小球速度恰好為零，此時小球下降的豎直高度為h，如圖所示．若全過程中彈簧處于伸長狀態(tài)且處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A．當(dāng)彈簧與桿垂直時，小球動能最大B．當(dāng)小球沿桿下滑過程中合力為零時，小球速度為0C．在小球自開始下滑至滑到最低點(diǎn)的過程中，彈簧所做的負(fù)功小于mghD．在小球自開始下滑至滑到最低點(diǎn)的過程中，彈簧彈性勢能的增加量等于mgh參考答案：【考點(diǎn)】：功能關(guān)系；功的計算．【分析】：彈簧與桿垂直時，合外力方向沿桿向下，小球繼續(xù)加速，速度沒有達(dá)到最大值，運(yùn)動過程中，只有重力和彈簧彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律分析即可求解：解：AB、彈簧與桿垂直時，彈力方向與桿垂直，合外力方向沿桿向下，小球繼續(xù)加速，速度沒有達(dá)到最大值．當(dāng)合外力為零時，加速度為零，速度最大，故A錯誤，B錯誤；CD、小球運(yùn)動過程中，只有重力和彈簧彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，初末位置動能都為零，所以彈簧的彈性勢能增加量等于重力勢能的減小量，即為mgh，故C錯誤，D正確．故選：D【點(diǎn)評】：本題主要考查了機(jī)械能守恒定律的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析小球的受力情況和運(yùn)動情況，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．4.如圖甲所示，a是地球赤道上的一點(diǎn)，某時刻在a的正上方有三顆軌道位于赤道平面的衛(wèi)星b、c、d，各衛(wèi)星的運(yùn)行方向均與地球自轉(zhuǎn)方向(圖甲中已標(biāo)出)相同，其中d是地球同步衛(wèi)星．從該時刻起，經(jīng)過一段時間t(已知在t時間內(nèi)三顆衛(wèi)星都還沒有運(yùn)行一周)，各衛(wèi)星相對a的位置最接近實(shí)際的是圖乙中的（

）參考答案：D5.如圖所示，靜止的小車板面上的物塊質(zhì)量m=8kg,被一根水平方向上拉伸了的彈簧拉住靜止在小車上，這時彈簧的彈力為6N。現(xiàn)沿水平向左的方向?qū)π≤囀┮宰饔昧?，使小車運(yùn)動的加速度由零逐漸增大到1m/s2，此后以1m/s2的加速度向左做勻加速直線運(yùn)動。在此過程中（

）

A.

物塊做勻加速直線運(yùn)動的過程中不受摩擦力作用

B.

物塊受到的摩擦力一直增大源:]

C.

某時刻物塊受到的摩擦力為零

D.

某時刻彈簧對物塊的作用力為零參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如右圖所示是利用閃光照相研究平拋運(yùn)動的示意圖。小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當(dāng)它恰好離開桌[邊緣時，小球B也同時下落，用閃光相機(jī)拍攝的照片中B球有四個像，相鄰兩像間實(shí)際下落距離已在圖中標(biāo)出，單位cm，如圖所示。兩球恰在位置4相碰。則兩球經(jīng)過

s時間相碰，A球離開桌面時的速度

m/s。(g取10m/s2)參考答案：

0.3

s;

1.57.按照玻爾原子理論，氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn)，氫原子的能量__________(選填“越大”或“越小”)。已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)，電子質(zhì)量為m，基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為γ的光子被電離后，電子速度大小為___________(普朗克常量為h).參考答案：解析：頻率為ν的光子的能量E=hν．氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn)，則能級越高，氫原子能量越大．基態(tài)中的電子吸收一頻率為γ的光子后，原子的能量增大為E=E1+hν電子發(fā)生電離時其電勢能為0，動能為mv2；故有E=0+mv2；

所以有E1+hν=mv2；則v=8.有兩個力，一個是8N，一個是12N，合力的最大值等于______，最小值等于______。參考答案：20N，4N9.土星周圍有美麗壯觀的“光環(huán)”,組成環(huán)的顆粒是大小不等、線度從1μm到10m的巖石、塵埃,類似于衛(wèi)星,它們與土星中心的距離從7.3×104

km延伸到1.4×105km.已知環(huán)的外緣顆粒繞土星做圓周運(yùn)動的周期約為14h,引力常量為6.67×10-11N·m2/kg2,則土星的質(zhì)量約為

。（估算時不考慮環(huán)中顆粒間的相互作用）參考答案：6.4×1026kg

10.某物理興趣小組利用學(xué)校的數(shù)字實(shí)驗室設(shè)計了一個測量小車瞬時速度的實(shí)驗。設(shè)計的實(shí)驗裝置如圖所示。將長直木板B支成斜面，小車C的前端固定擋光片P，光電門G固定在木板的側(cè)面A處，讓小車在斜面上的同一位置O由靜止釋放，用光電計時器（未畫出）記錄擋光片通過光電門時擋光的時間。興趣小組共準(zhǔn)備了寬度不同的五塊擋光片，分別做了五次實(shí)驗（每次實(shí)驗時擋光片的前沿均與小車的前端對齊），并計算出各次擋光片通過光電門的平均速度。記錄的數(shù)據(jù)如下表所示：實(shí)驗順序1250.50.3962495.00.42136137.50.43648174.50.459510212.00.472完成下列作圖和填空：（1）根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，在如圖給出的坐標(biāo)紙上畫出圖線；（2）由所畫出的圖線，得出小車的加速度大小為__________;（3）由所畫出的圖線，得出小車前端過A處的瞬時速度大小為_________m/s。（以上兩空均保留3位有效數(shù)字）參考答案：（1）（3分）如下圖（2）（3分）0.930（0.900-0.960均給分）（3）（3分）0.375（0.360-0.390均給分）11.一只木箱在水平地面上受到水平推力F作用，在5s內(nèi)F的變化和木箱速度的變化如圖中（a）、（b）所示，則木箱的質(zhì)量為_______________kg，木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為_______________.（g=10m/s2）參考答案：25；0.2由v-t圖可知3-5s，物塊做勻速運(yùn)動，有Ff=F=50N．

在0-3s內(nèi)物塊做勻加速運(yùn)動，加速度a=3m/s2，由牛頓第二定律得ma=F-Ff，

將F=125N、Ff=50N及a代入解得m=25kg．

由動摩擦力公式得

μ==0.2．故答案為：25；0.2。12.已知某物質(zhì)摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質(zhì)的分子質(zhì)量為

，單位體積的分子數(shù)為

．

參考答案：M/NA，ρNA/M13.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點(diǎn)。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE＝3m，BC＝2m，∠ACB＝30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為

N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。參考答案：150，150

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

（選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態(tài)方程如下：。從理論的角度，設(shè)定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋·呂薩克定律。下面請你通過設(shè)定條件，列舉其中兩條定律的內(nèi)容。（要求條件、內(nèi)容要與定律名稱相對應(yīng)，不必寫數(shù)學(xué)表達(dá)式）參考答案：

答案：玻意爾定律：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟體積成反比。查理定律：一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟熱力學(xué)溫度成正比。蓋·呂薩克定律：一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，它的體積跟熱力學(xué)溫度成正比。15.（4分）歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個動能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為___________。②質(zhì)量虧損為_______________kg。參考答案：解析：或，?？键c(diǎn)：原子核四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，A、B質(zhì)量分別為mA=1kg，mB=2kg，AB間用彈簧連接著，彈簧彈性系數(shù)k=100N/m，輕繩一端系在A上，另一端跨過定滑輪，B為套在輕繩上的光滑圓環(huán)，另一圓環(huán)C固定在桌邊，B被C擋住而靜止在C上，若開始時作用在繩子另一端的拉力F為零，此時A處于靜止且剛沒接觸地面?，F(xiàn)用恒定拉力F=15N拉繩子，恰能使B離開C但不能繼續(xù)上升，不計摩擦且彈簧沒超過彈性限度，求（1）B剛要離開C時A的加速度,（2）若把拉力F改為F=30N，則B剛要離開C時，A的速度。參考答案：（1）15m/s2；（2）3m/s．解析：（1）B剛要離開C的時候，彈簧對B的彈力：N=mBg

A的受力圖如圖，由圖可得：G+N-F=mAa1解得：a1=15m/s2，豎直向下（2）當(dāng)F=0時，彈簧的伸長量：X1==0.1m

當(dāng)F=15N，且A上升到最高點(diǎn)時，彈簧的壓縮量：

X2==0.2m

所以A上升的高度：

h=X1+X2=0.1+0.2=0.3m

在A上升過程中，根據(jù)功能關(guān)系：

Fh=mAgh+△Ep

所以彈簧彈性勢能增加了：

△Ep=mAgh-Fh=（15-10）×0.3=1.5J

把拉力改為F′=30N，從A上升到當(dāng)B恰要離開C時的過程中，彈簧的彈性勢能變化相等，根據(jù)功能關(guān)系，有：F′h-mAgh-△Ep=解得：vA=3m/s

此時，根據(jù)牛頓第二定律：

F′-（G+N）=mAa2

解得：a2=0

17.如圖所示，一小球從平臺上水平拋出，恰好落在臨近平臺的一傾角為α＝53°的光滑斜面頂端，并剛好沿光滑斜面下滑，已知斜面頂端與平臺的高度差h＝0.8m，斜面頂端高H＝20.8m，g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6。則：(1)小球水平拋出的初速度v0是多大？

(2)斜面頂端與平臺邊緣的水平距離x是多少？

(3)則小球離開平臺后經(jīng)多長時間t到達(dá)斜面底端？

參考答案：18.在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的空氣，一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接，重物和活塞均處于平衡狀態(tài)，這時活塞離缸底的高度為10cm，如果缸內(nèi)空氣變?yōu)?℃，問：①重物是上升還是下降？②這時重物將從原處移動多少厘米？(設(shè)活塞與氣缸壁間無摩擦)參考答案：解①缸內(nèi)氣體溫