廣東省河源市合水中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

廣東省河源市合水中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）如圖所示，物體A、B通過細(xì)繩及輕彈簧連接于輕滑輪兩側(cè)，物體A、B的質(zhì)量分別為m、2m。開始以手托住物體A，繩恰好伸直，彈簧處于原長狀態(tài)，A距離地面高度為h。放手后A從靜止開始下落，在A即將落到地面時(shí)，物體B恰好對地面無壓力，（不計(jì)滑輪處的摩擦）則下列說法正確的是（

）A.在A下落至地面前的過程中物體B始終處于失重狀態(tài)B.A落地前的瞬間加速度為g方向向上C.在A下落至地面前的過程中A物體先失重后超重D.在A下落至地面前的過程中A物體始終處于失重狀態(tài)參考答案：BC2.如圖為質(zhì)量相等的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)A、B在同一直線上運(yùn)動的v－t圖象，由圖可知(

)

A.在t時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一位置；B.在t時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)速度相等；C.在0－t時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)B比質(zhì)點(diǎn)A位移大；D.質(zhì)點(diǎn)B勻加速時(shí)的加速度比質(zhì)點(diǎn)A的大；參考答案：BCD3.質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動時(shí)的加速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，該圖線的斜率為k，圖中斜線部分面積S，下列說法正確的是A．斜率k表示速度變化的快慢B．斜率k表示速度變化的大小C．面積S表示t1-t2的過程中質(zhì)點(diǎn)速度的變化量D．面積S表示t1-t2的過程中質(zhì)點(diǎn)的位移參考答案：C4.（單選）一鐵架臺放在水平地面上，其上用輕質(zhì)細(xì)線懸掛一小球，開始時(shí)細(xì)線豎直．現(xiàn)將水平F作用于小球上，使其緩慢地由實(shí)線位置運(yùn)動到虛線位置，鐵架臺始終保持靜止．則在這一過程中（）A．水平拉力F變大B．細(xì)線的拉力不變C．鐵架臺對地面的壓力變大D．鐵架臺所受地面的摩擦力變大參考答案：【考點(diǎn)】：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．【專題】：共點(diǎn)力作用下物體平衡專題．【分析】：以小球?yàn)檠芯繉ο蠓治鏊嚼的大小，以小球和鐵架臺整體為研究對象受力分析，研究鐵架臺所受地面的摩擦力和支持力：解：A、對小球受力分析，受拉力、重力、F，根據(jù)平衡條件，有：F=mgtanθ，θ逐漸增大則F逐漸增大，故A正確；B、由上圖可知，線細(xì)的拉力T=，θ增大，T增大，故B錯(cuò)誤；CD、以整體為研究對象，根據(jù)平衡條件得：Ff=F，則Ff逐漸增大．FN=（M+m）g，F(xiàn)N保持不變．故D正確，C錯(cuò)誤．故選：AD．5.如圖所示，一個(gè)物體由繞過定滑輪的繩拉著，分別用圖中所示的三種情況拉住，在這三種情況下，若繩的張力分別為F1、F2、F3，軸心O對定滑輪的支持力分別為N1、N2、N3。滑輪的摩擦、質(zhì)量均不計(jì)，則（

）A．F1＝F2＝F3，N1＞N2＞N3

B．F1＞F2＞F3，N1＝N2＝N3C．F1＝F2＝F3，N1＝N2＝N3

D．F1＜F2＜F3，N1＜N2＜N3參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖13所示，S為波源，其頻率為100Hz，所產(chǎn)生的簡諧橫波沿直線同時(shí)向左、右傳播，波M48Qm/s，該波的波長為______；m.P、Q是波傳播途徑中的兩點(diǎn)，巳知SP=4.2m,SQ=1.4m,則當(dāng)S經(jīng)過平衡位置并向上運(yùn)動時(shí)，P在_______，Q在______(填“波峰”、“波谷”或“平衡位置”)。參考答案：7.一臺激光器發(fā)光功率為P0，發(fā)出的激光在真空中波長為，真空中的光速為，普朗克常量為，則每一個(gè)光子的能量為

；該激光器在時(shí)間內(nèi)輻射的光子數(shù)為

。參考答案：

hC/λ

；

P0tλ/hc

8.人造地球衛(wèi)星做半徑為r，線速度大小為v的勻速圓周運(yùn)動。當(dāng)其角速度變?yōu)樵瓉淼谋逗螅\(yùn)動半徑變?yōu)?/p>

，線速度大小變?yōu)?/p>

。參考答案：9.（4分）我國陸地面9.6×1012m2，若地面大氣壓

，地面附近重力加速度g=10m/s2，空氣平均摩爾質(zhì)量為，阿伏伽德羅常數(shù)

，我國陸地上空空氣的總質(zhì)量M=

；我國陸地上空空氣的分子總數(shù)N=

。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：9.6×1016Kg，1.9×1042個(gè)

解析：①大氣壓可看作是由空氣重量產(chǎn)生的，

代入數(shù)據(jù)解出

②分子總數(shù)10.在“用DIS探究牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中（1）下圖（左）是本實(shí)驗(yàn)的裝置圖，實(shí)驗(yàn)采用分體式位移傳感器，其發(fā)射部分是圖中的_____，與數(shù)據(jù)采集器連接的是______部分．（填①或②）（2）上圖（右）是用DIS探究加速度與力的關(guān)系時(shí)所得到的a–F實(shí)驗(yàn)圖象，由圖線可知，小車的質(zhì)量為___________kg．參考答案：（1）①，②

（每空格1分）（2）m=0.77kg11.一礦井深125m，在井口每隔一相同的時(shí)間落下一個(gè)小球，當(dāng)?shù)?1個(gè)小球剛從井口開始下落時(shí)，第1個(gè)小球恰好到達(dá)井底，則：（1）相鄰兩個(gè)小球下落的時(shí)間間隔時(shí)

s；（2）這時(shí)第3個(gè)球與第5個(gè)小球相距

m。（g取）參考答案：12.利用光的現(xiàn)象或原理填空A．照相機(jī)鏡頭鍍的一層膜是利用了光的________原理B．海市蜃樓是光的________現(xiàn)象 C．光纖通信是利用了光的________原理D．人們瞇起眼看燈絲時(shí)會看到彩色條紋，這是光的________現(xiàn)象參考答案：A.干涉B．折射C．全反射D．衍射13.為了僅用一根輕彈簧和一把刻度尺測定某滑塊與水平桌面的動摩擦因數(shù)μ（設(shè)μ為定值），某同學(xué)經(jīng)查閱資料知：一勁度系數(shù)為k（設(shè)k足夠大）的輕彈簧由形變量為x至恢復(fù)到原長過程中，彈力所做的功為，于是他設(shè)計(jì)了下述實(shí)驗(yàn)：第一步：如圖所示，將彈簧的一端固定在豎直墻上，使滑塊緊靠彈簧將其壓縮，松手后滑塊在水平桌面上滑行一段距離后停止，且滑塊與彈簧已分離；第二步；將滑塊掛在豎直固定的彈簧下，彈簧伸長后保持靜止?fàn)顟B(tài)?；卮鹣铝袉栴}：

①你認(rèn)為該同學(xué)應(yīng)該用刻度尺直接測量的物理量是（寫出名稱并用符號表示）：____________________。②用測得的物理量表示滑塊與水平桌面間動摩擦因數(shù)μ的計(jì)算式：____________參考答案：①彈簧被壓縮的長度x1，滑塊滑行的總距離s；彈簧懸掛滑塊時(shí)伸長的長度x2；②(有其他表示方法也可以算正確)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.“體育彩票中獎概率為，說明每買1000張?bào)w育彩票一定有一張中獎”，這種說法對嗎？參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在如圖所示的光滑水平面上，小明站在靜止的小車上用力向右推靜止的木箱，木箱最終以速度秒向右勻速運(yùn)動．已知木箱的質(zhì)量為m，人與車的質(zhì)量為2m，木箱運(yùn)動一段時(shí)間后與豎直墻壁發(fā)生無能量損失的碰撞，反彈回來后被小明接?。螅孩偻瞥瞿鞠浜笮∶骱托≤囈黄疬\(yùn)動的速度v1的大??；②小明接住木箱后三者一起運(yùn)動的速度v2的大?。畢⒖即鸢福骸局R點(diǎn)】

動量守恒定律

F2F3【答案解析】(1)(2)

解析：①由動量守恒定律

解得

②小明接木箱的過程中動量守恒

解得【思路點(diǎn)撥】①在推出木箱的過程中，木箱和小明以及車組成的系統(tǒng)動量守恒，根據(jù)動量守恒定律求出推出木箱后小明和小車一起運(yùn)動的速度v1的大小；②小明在接木箱的過程中動量守恒，根據(jù)動量守恒定律求出小明接住木箱后三者一起運(yùn)動的速度v2的大小．解決本題的關(guān)鍵掌握動量守恒定律，以及在運(yùn)用動量守恒定律解題時(shí)注意速度的方向．17.（14分）如圖所示，一水平放置的氣缸，由截面積不同的兩圓筒聯(lián)接而成．活塞A、B用一長為的剛性細(xì)桿連接，它們可以在筒內(nèi)無摩擦地沿地沿水平方向左右滑動．A、B的截面積分別為、．A、B之間封閉著一定質(zhì)量的理想氣體．兩活塞外側(cè)（A的左方和B的右方）都是大氣，大氣壓強(qiáng)始終保持為．活塞B的中心連一不能伸長的細(xì)線，細(xì)線的另一端固定在墻上．當(dāng)氣缸內(nèi)氣體溫度為，活塞A、B的平衡位置如圖所示，此時(shí)細(xì)線中的張力為．（1）現(xiàn)使氣缸內(nèi)氣體溫度由初始的540緩慢下降，溫度降為多少時(shí)活塞開始向右移動？（2）繼續(xù)使氣缸內(nèi)氣體溫度下降，溫度降為多少時(shí)活塞A剛剛右移到兩圓筒聯(lián)接處？（3）活塞A移到兩圓筒聯(lián)接處之后，維持氣體溫度不變，另外對B施加一個(gè)水平向左的推力，將兩活塞慢慢推向左方，直到細(xì)線拉力重新變?yōu)?0N．求此時(shí)的外加推力是多大．參考答案：解析：（1）設(shè)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為為細(xì)線中的張力，則活塞A、B及細(xì)桿這個(gè)整體的平衡條件為：

解得

①

對于初始狀態(tài)，，

代入①式，就得到氣缸中氣體的初始壓強(qiáng)

由①式看出，只要?dú)怏w壓強(qiáng)，細(xì)線就會拉直且有拉力，于是活塞不會移動．使氣缸內(nèi)氣體溫度降低是等容降溫過程，當(dāng)溫度下降使壓強(qiáng)降到時(shí)，細(xì)線拉力變?yōu)榱?，再降溫時(shí)活塞開始向右移，設(shè)此時(shí)溫度為，壓強(qiáng)．有

②

得

．

③

（2）再降溫，細(xì)線松了，要平衡必有氣體壓強(qiáng)．是等壓降溫過程，活塞右移、體積相應(yīng)減小，當(dāng)A到達(dá)兩圓筒聯(lián)接處時(shí)，溫度為，

④

得

⑤

（3）維持不變，向左推活塞，是等溫過程，最后壓強(qiáng)為．有

⑥

推力向左，由力的平衡條件得

⑦

解得

⑧18.一質(zhì)量m=1kg的物體放在傾角θ為37°的斜面上，受到F=32N的水平推力作用從靜止開始沿斜面向上運(yùn)動。物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5。推力F作用3s后撤去推力。求物體再運(yùn)動3s后距出發(fā)點(diǎn)的距離。設(shè)斜面足夠長，g=10m/s2參考答案：物體受力如圖1，建坐標(biāo)系得：Fcosθ-mgsinθ-f1=ma1