四川省樂山市犍為第二中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

四川省樂山市犍為第二中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，物體A靜止在光滑的水平面上，A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧，與A質(zhì)量相等的物體B以速度v向A運動并與彈簧發(fā)生碰撞，A、B始終沿同一直線運動，則A、B組成的系統(tǒng)動能損失最大的時刻是

A.A開始運動時

B.A的速度等于v時C.B的速度等于零時

D.A和B的速度相等時參考答案：D2.如圖所示，在磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中，有一質(zhì)量為、阻值為的閉合矩形金屬線框用絕緣輕質(zhì)細桿懸掛在點，并可繞點擺動。金屬線框從右側(cè)某一位置靜止開始釋放，在擺動到左側(cè)最高點的過程中，細桿和金屬線框平面始終處于同一平面，且垂直紙面。則線框中感應(yīng)電流的方向是A．B．C．先是，后是D．先是，后是參考答案：B解析：由楞次定律，一開始磁通量減小，后來磁通量增大，由“增反”“減同”可知電流方向是。3.（多選）如圖所示，三條平行等間距的虛線表示電場中的三個等勢面，電勢分別為10V、20V、30V，實線是一帶電粒子（不計重力）在該區(qū)域內(nèi)的運動軌跡，a、b、c是軌跡上的三個點，下列說法正確的是()

A．粒子在三點所受電場力不相等

B．粒子可能先經(jīng)過a，再到b，然后到c

C．粒子三點所具有的動能大小關(guān)系為Ekb>Eka>Ekc

D．粒子在三點的電勢能大小關(guān)系為Epc<Epa<Epb參考答案：BD4.下列說法正確的是（

）A．速度的變化量越大，加速度就越大B．勻變速直線運動，速度方向與加速度方向相同C．平拋運動是勻變速曲線運動,自由落體運動是物體在只有重力作用下從靜止開始下落的運動D．勻速圓周運動的線速度、角速度、周期都不變參考答案：C5.如圖所示，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先進入橢圓軌道I，然后在Q點通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進入地球同步軌道Ⅱ，則（

）A．該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于11.2km/sB．衛(wèi)星在同步軌道II上的運行速度大于7.9km/sC．在橢圓軌道I上，衛(wèi)星在P點的速度大于在Q點的速度D．衛(wèi)星在Q點通過加速實現(xiàn)由軌道I進入軌道II參考答案：CD11.2km/s是衛(wèi)星脫離地球束縛的發(fā)射速度，而同步衛(wèi)星仍然繞地球運動，故A錯誤．7.9km/s即第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度．而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v的表達式可以發(fā)現(xiàn)，同步衛(wèi)星運行的線速度一定小于第一宇宙速度．故B錯誤．從橢圓軌道Ⅰ到同步軌道Ⅱ，衛(wèi)星在Q點是做逐漸遠離圓心的運動，要實現(xiàn)這個運動衛(wèi)星所需向心力必須大于萬有引力，所以應(yīng)給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力．所以在軌道Ⅱ上Q點的速度大于軌道Ⅰ上Q點的速度．故C正確．根據(jù)C選項分析可知D正確．故選CD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.甲車以加速度3m/s2由靜止開始作勻加速直線運動，乙車落后2s在同一地點由靜止出發(fā)，以加速度4m/s2作勻加速直線運動，兩車運動方向致，在乙車追上甲車之前，兩車距離的最大值是

。參考答案：（24m）7.已知地球和月球的質(zhì)量分別為M和m，半徑分別為R和r。在地球上和月球上周期相等的單擺擺長之比為________，擺長相等的單擺在地球上和月球上周期之比為________。參考答案：根據(jù)可知，所以;根據(jù)，解得,所以；。8.（5分）一輛電動自行車銘牌上的技術(shù)參數(shù)如表中所示：質(zhì)量為M＝70kg的人騎此電動車沿平直公路行駛，所受阻力為車和人總重的0.03倍，不計自行車自身的機械損耗。（1）僅在電動機提供動力的情況下，此車行駛的最大速度為________m/s；（2）僅在電動機提供動力的情況下，以額定輸出功率行駛，速度為3m/s時，加速度大小為_____m/s2。參考答案：6m/s，0.3m/s29.經(jīng)過核衰變成為，共發(fā)生了

次衰變，

次衰變。

i的半衰期是5天，12g的i經(jīng)過15天后剩下

g.參考答案：4

；2；

1.5根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，設(shè)共發(fā)生了x次衰變y次衰變，則有238=222+4x,92=86+2x-y,解得x=4,y=2;由半衰期的定義可得，，代入題給數(shù)據(jù)解得m=1.5g.10.測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖所示的裝置，圖中長木板水平固定．

（1）實驗過程中，電火花計時器應(yīng)接在____（選填“直流”或“交流”）電源上，調(diào)整定滑輪高度，使____。

（2）己知重力加速度為g，測得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)=

．

（3）如圖為木塊在水平木板上帶動紙帶運動打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出．從紙帶上測出，

則木塊加速度大小a=

m/s2（保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：11.（4分）如圖所示，是一只電流電壓兩用表的電路。圖中表頭的內(nèi)阻為100歐，滿偏電流為500微安，R1、R2的阻值分別是0.1歐和100歐。則它當作電流表使用時，量程是

mA，當作電壓表使用時，量程是

V。（兩空均保留整數(shù)）參考答案：

答案：500mA

50V12.固定在水平地面上的光滑半球形曲面，半徑為R，已知重力加速度為g。一小滑塊從頂端靜止開始沿曲面滑下，滑塊脫離球面時的向心加速度大小為＿＿＿＿，角速度大小為＿＿＿＿＿。參考答案：，13.核動力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動力．核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子，y為X的個數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c2(1分)；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）在2008年9月27日“神舟七號”宇航員翟志剛順利完成出艙活動，他的第一次太空行走標志著中國航天事業(yè)全新的時代即將到來。“神舟七號”圍繞地球做圓周運動時所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務(wù)之一是取回外掛的實驗樣品，假如不小心實驗樣品脫手（相對速度近似為零），則它 （填“會”或“不會”）做自由落體運動。設(shè)地球半徑為R、質(zhì)量為M，“神舟七號”距地面高度為h，引力常數(shù)為G，試求“神舟七號”此時的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬有引力）；不會。（每空2分）

以“神舟七號”為研究對象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運動可知：

（2分）

解得線速度

（2分）15.（10分）一物體在A、B兩點的正中間由靜止開始運動（設(shè)不會超越A、B），其加速度隨時間變化如圖所示，設(shè)向A的加速度方向為正方向，若從出發(fā)開始計時，則：

（1）物體的運動情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內(nèi)物體的平均速度是________。（3）請根據(jù)圖畫出該物體運動的速度-時間圖像。參考答案：（1）一直向A運動（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.中學(xué)物理課上一種演示氣體定律的有趣儀器哈勃瓶，如圖所示，它底部開有一個截面積為S=2cm2圓孔，可用輕質(zhì)橡皮塞塞住，已知橡皮塞與玻璃瓶間的最大靜摩擦fm=60N。在一次實驗中，體積為V=1L的瓶內(nèi)塞有一氣球，氣球的吹氣口反扣在瓶口上，瓶內(nèi)由氣球和輕質(zhì)橡皮塞封閉一定質(zhì)量的氣體，不計實驗開始前氣球中的少量氣體和氣球膜厚度，向氣球中緩慢打氣，假設(shè)氣球緩慢膨脹過程中球內(nèi)外氣壓近似相等。已知：實驗室環(huán)境溫度T=290K恒定，環(huán)境空氣密度=1.20kg/m3，壓強為標準大氣壓P0=105pa，求：（1）橡皮塞被彈出時瓶內(nèi)氣體的壓強（2）為了使橡皮塞被彈出，需要向氣球內(nèi)打入空氣的質(zhì)量參考答案：①

②3.6×10－3kg【詳解】①橡皮塞即將彈出時對瓶塞受力分析得：pS=p0S+fm解得：Pa②瓶內(nèi)氣體等溫變化:p0V=pV1則V1=025L對氣球內(nèi)氣體：體積V2=V－V1=0.75L氣球內(nèi)氣體壓強也為p等溫變化：p0V0=pV2可得V0=3L打入空氣質(zhì)量m=ρV0=3.6×10－3kg17.足夠長的水平傳送帶右側(cè)有一段與傳送帶上表面相切的光滑圓弧軌道，質(zhì)量為M＝2kg的小木盒從離圓弧底端h=0.8m處由靜止釋放，滑上傳送帶后作減速運動，1s后恰好與傳送帶保持共速。傳送帶始終以速度大小v逆時針運行，木盒與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.2，木盒與傳送帶保持相對靜止后，先后相隔T＝5s，以v0＝10m/s的速度在傳送帶左端向右推出兩個完全相同的光滑小球，小球的質(zhì)量m＝1kg．第1個球與木盒相遇后，球立即進入盒中并與盒保持相對靜止，第2個球出發(fā)后歷時△t＝0.5s與木盒相遇。取g＝10m/s2，求：（1）傳送帶運動的速度大小v，以及木盒與第一個小球相碰后瞬間兩者共同運動速度大小v1；（2）第1個球出發(fā)后經(jīng)過多長時間與木盒相遇；（3）從木盒與第1個球相遇至與第2個球相遇的過程中，由于木盒與傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生的熱量。參考答案：（1）v=2m/s；v1=2m/s（2）t0=1s（3）【詳解】（1）設(shè)木盒下滑到弧面底端速度為，對木盒從弧面下滑的過程由動能定理得依題意，木箱滑上傳送帶后做減速運動，由運動學(xué)公式有：對箱在帶上由牛頓第二定律有：代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得傳送帶的速度v=2m/s設(shè)第1個球與木盒相遇，根據(jù)動量守恒定律得代入數(shù)據(jù)，解得v1=2m/s（2）設(shè)第1個球與木盒的相遇點離傳送帶左端的距離為s，第1個球經(jīng)過t0與木盒相遇，則設(shè)第1個球進入木盒后兩者共同運動的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律有得：設(shè)木盒減速運動的時間為t1,加速到與傳送帶相同的速度的時間為t2，則=1s故木盒在2s內(nèi)的位移為零依題意：其中t3為木盒回到與1球碰撞點后再隨帶運動的時間，則對1球和2球有代入數(shù)據(jù)解得：s=10m，t0=1s（3）自木盒與第1個球相遇至與第2個球相遇的這一過程中,傳送帶的位移為x，木盒的位移為x1,則：故木盒相對與傳送帶的位移為則木盒與傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生的熱量為18.如圖甲所示，A、B兩物體與水平面間的動摩擦因數(shù)相同，A的質(zhì)量為3kg，A以一定的初速度向右滑動，與B發(fā)生碰撞，碰撞前A的速度變化如圖乙中圖線Ⅰ所示，碰后A、B的速度變化分別為如圖乙中圖線Ⅱ、Ⅲ所示，g取10m/s2，求；①A與地面間的動摩擦因數(shù)和物體B的質(zhì)量；②分析該碰撞是彈性碰撞還是非彈性碰撞．參考答案：解：①由圖乙知碰撞前A的加速度為：aA===﹣2m/s2由牛頓第二定律得：﹣μAmAg=mAaA，得：μA=0.2由圖乙得碰后A的速度vA=2m/s，B的速度vB=6m/s，碰撞前后A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，取向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律得

m