湖南省益陽市培英中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

湖南省益陽市培英中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.質(zhì)量為m的小球從高h(yuǎn)處由靜止開始自由下落，以地面作為零勢(shì)能面。當(dāng)小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能相等時(shí)，重力的瞬時(shí)功率為（

）A．

B．

C．

D．參考答案：

B2.（多選題）自高為H的塔頂自由落下A物體的同時(shí)B物體自塔底以初速度v0豎直上拋，且A、B兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)．重力加速度為g，下面說法正確的是（）A．若v0＞，兩物體相遇時(shí)，B正在下降途中B．v0=，兩物體在地面相遇C．若＜v0＜，兩物體相遇時(shí)B物正在空中下落D．若v0=，則兩物體在地面相遇參考答案：CD【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動(dòng)；豎直上拋運(yùn)動(dòng)．【分析】先求出B球正好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)相遇的初速度，再求出兩球正好在落地時(shí)相遇的初速度，分情況討論即可求解【解答】解：若B球正好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)相遇，則有：B速度減為零所用的時(shí)間：t=

…①sa=gt2…②sb=…③sa+sb=H…④由①②③④解得：v0=當(dāng)ab兩球恰好在落地時(shí)相遇，則有：t=此時(shí)A的位移sa=gt2=H解得：v0=A、若Vo＞，則兩物體在b上升途中相遇，故A錯(cuò)誤；B、若Vo=，則b球正好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)相遇，故B錯(cuò)誤；D、若Vo=，則b球正好運(yùn)動(dòng)到地面時(shí)相遇，故D正確；C、若＜v0＜，則兩物體在b下降途中相遇，故C正確；故選：CD3.如圖所示，間距l(xiāng)＝0.4m的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角＝30°，正方形區(qū)域abcd內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.2T，方向垂直于斜面．甲乙兩金屬桿電阻R相同、質(zhì)量均為m＝0.02kg，垂直于導(dǎo)軌放置．起初，甲金屬桿處在磁場(chǎng)的上邊界ab上，乙在甲上方距甲也為l處．現(xiàn)將兩金屬桿同時(shí)由靜止釋放，并同時(shí)在甲金屬桿上施加一個(gè)沿著導(dǎo)軌的拉力F，使甲金屬桿始終以a＝5m／s2的加速度沿導(dǎo)軌勻加速運(yùn)動(dòng)，已知乙金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，取g=10m/s2，則

A．每根金屬桿的電阻R＝0.016

B．甲金屬桿在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是0.4s

C．甲金屬桿在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過程中F的功率逐漸增大

D．乙金屬桿在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過程中安培力的功率是0.1W參考答案：BC由已知可得乙金屬桿進(jìn)入磁場(chǎng)前，沿斜面向下的加速度跟甲的加速度相同，甲乙均做相同的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)乙進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，甲剛出磁場(chǎng)。乙進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)：v==2m/s，由于已知乙金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，受力平衡有：mgsinθ==所以求得：R=，代入數(shù)據(jù)的R＝0.064，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。

甲在磁場(chǎng)中做勻加速運(yùn)動(dòng)，由可得甲金屬桿在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是0.4s，選項(xiàng)B正確。甲在磁場(chǎng)中做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，外力F始終等于安培力，由于速度一直增加，安培力一直增大，F(xiàn)一直增大，其功率也增大，選項(xiàng)C正確。乙金屬桿在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過程中安培力的功率等于電路中電阻的熱功率，即P=I22R=()22R，v=，解得P=0.2W，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4.（多選)下列說法正確的是

。A．原子的發(fā)射光譜都是線狀譜，且不同原子特征譜線不同B．?衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成部分C．太陽輻射的能量主要來源于重核裂變D．原子核的比結(jié)合能越大表示該原子核越穩(wěn)定E．某單色光照射一金屬時(shí)不發(fā)生光電效應(yīng)，改用波長更短的光照射可能發(fā)生光電效應(yīng)參考答案：5.同步衛(wèi)星軌道半徑為r，運(yùn)行速率為v1，加速度為a1；地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a2，線速度為v2；地球半徑為R。則下列關(guān)系式正確的是（

）A.=

B.=()2

C.=

D.=參考答案：A此類問題在比較的時(shí)候一定要控制變量，否則就出錯(cuò)，同步衛(wèi)星和地球具有相同的角速度，由公式V=ωR得：=ω=，即=，C、D錯(cuò)。由公式a=ω2R得A正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某波源S發(fā)出一列簡(jiǎn)諧橫波，波源S的振動(dòng)圖像如圖所示。在波的傳播方向上有A、B兩點(diǎn)，他們到S的距離分別為45m和55m。測(cè)得A、B兩點(diǎn)開始振動(dòng)的時(shí)間間隔為1.0s。由此可知①波長λ=

m；②當(dāng)B點(diǎn)離開平衡位置的位移為+6cm時(shí)，A點(diǎn)離開平衡位置的位移是

cm。參考答案：20，-67.某波源S發(fā)出一列簡(jiǎn)諧橫波，波源S的振動(dòng)圖像如圖所示。在波的傳播方向上有A、B兩點(diǎn)，它們到S的距離分別為45m和55m。測(cè)得A、B兩點(diǎn)開始振動(dòng)的時(shí)間間隔為1．0s。由此可知 ①波長λ＝____________m； ②當(dāng)B點(diǎn)離開平衡位置的位移為＋6cm時(shí)，A點(diǎn)離開平衡位置的位移是__________cm。參考答案：（1）_20_（2）_-6_

8.如圖所示是用光電門傳感器測(cè)定小車瞬時(shí)速度的情境，軌道上ac間距離恰等于小車長度，b是ac中點(diǎn)．某同學(xué)采用不同的擋光片做了三次實(shí)驗(yàn)，并對(duì)測(cè)量精確度加以比較．擋光片安裝在小車中點(diǎn)處，光電門安裝在c點(diǎn)，它測(cè)量的是小車前端P抵達(dá)____點(diǎn)（選填a、b或c）時(shí)的瞬時(shí)速度；若每次小車從相同位置釋放，記錄數(shù)據(jù)如表所示，那么測(cè)得瞬時(shí)速度較精確的值為_____m/s．參考答案：（1）b

（2分）,

（2）1.90

9.一個(gè)中子轟擊鈾核（）可裂變生成鋇（）和氪（）.已知、、和中子的質(zhì)量分別是mu、mBa、mKr、mn，則此鈾裂變反應(yīng)的方程為

▲；該反應(yīng)中一個(gè)裂變時(shí)放出的能量為

▲．（已知光速為c）⑶在某次冰壺比賽中，運(yùn)動(dòng)員將一冰壺甲以4m/s速度推出，與正前方另一靜止的相同質(zhì)量的冰壺乙發(fā)生對(duì)心正碰，碰撞后冰壺乙以3m/s速度沿向前滑行，方向與冰壺甲運(yùn)動(dòng)方向相同，①求碰后瞬間冰壺甲的速度；②試通過計(jì)算說明該碰撞是彈性碰撞還是非彈性碰撞．參考答案：10.如圖所示的導(dǎo)熱氣缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸間無摩擦，氣缸開口向上。開始?xì)飧姿幍沫h(huán)境溫度為87℃，活塞距氣缸底部距離為12cm,后來環(huán)境溫度降為27℃，則：①此時(shí)活塞距氣缸底部距離為多少?②此過程中氣體內(nèi)能

（填“增大”或“減小”），氣體將

(填“吸熱”或者“放熱”).37．（8分）【物理—物理3-4】參考答案：解：①設(shè)

由蓋?呂薩克定律可知：

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）解得：h2=10cm

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）②減?。?分），放熱（1分）11.(5分，選修物理3-4)如圖13所示為某一簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，由此可知該波沿

傳播，該時(shí)刻a、b、c三點(diǎn)速度最大的是

點(diǎn)，加速度最大的是

點(diǎn)，從這時(shí)刻開始，第一次最快回到平衡位置的是

點(diǎn)。若t=0.02s時(shí)質(zhì)點(diǎn)c第一次到達(dá)波谷處，則此波的波速為

m/s。參考答案：答案：x軸正方向，a，c，c,100(每空1分)12.一端封閉的玻璃管自重為G，橫截面積為S，內(nèi)裝一段高為h的水銀柱，封閉了一定質(zhì)量的氣體。現(xiàn)將玻璃管封閉端用彈簧測(cè)力計(jì)懸起，另一端沒入水銀槽中，如圖所示。當(dāng)玻璃管沒入一定深度后，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為G。若當(dāng)時(shí)的大氣壓為p0，則此時(shí)管內(nèi)上方氣體的壓強(qiáng)為_______，玻璃管內(nèi)、外水銀面的高度差△x為_______。(設(shè)玻璃管壁的厚度不計(jì))

參考答案：p0

h

13.某同學(xué)做了如圖所示的探究性實(shí)驗(yàn)，U形管左口管套有一小氣球，管內(nèi)裝有水銀，當(dāng)在右管內(nèi)再注入一些水銀時(shí)，氣球?qū)⒐牡酶?。假設(shè)封閉氣體與外界絕熱，則在注入水銀時(shí)，封閉氣體的體積________，壓強(qiáng)________，溫度________，內(nèi)能_______。（填“增大”、“減小”、“升高”、“降低”或“不變”）參考答案：減小增大升高增大注入水銀，封閉氣體的壓強(qiáng)變大，水銀對(duì)氣體做功，氣體體積減小，由于封閉氣體與外界絕熱，所以氣體內(nèi)能增大，溫度升高。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（7分）一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強(qiáng)將如何變化？請(qǐng)你從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)加以解釋．如果在此過程中氣體對(duì)外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？（簡(jiǎn)要說明理由）參考答案：氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時(shí)，分子的平均動(dòng)能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時(shí)，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，當(dāng)氣體對(duì)外做功時(shí)，氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對(duì)外做的功量即900J．（3分）15.(6分)如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為.入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）

參考答案：解析：作出光路如圖

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由圖知

則AB—AC=d·tan30°=d

出射光線與入射光線間的距離是d（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，傾角θ=37°的斜面上有一個(gè)質(zhì)量m=3.5kg的小物體。用大小F=5N的水平拉力從靜止起拉動(dòng)物體，t=后，經(jīng)過位移S=5m到達(dá)斜面底端。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）物體的加速度a（2）物體與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ（3）改變水平外力F的大小，使小物體以最短時(shí)間沿斜面到達(dá)斜面底端，求最短時(shí)間。參考答案：(1)）s=at2

a=10/7=1.43m/s2(2)以物體為研究對(duì)象有Fcosθ+mgsinθ－f=maf=μN(yùn)N=mgcosθ－Fsinθ整理得：4+21－μ（28－3）=5μ=0.8(3)根據(jù)（2）中列式可知，外力增大引起加速度增大，外力增大引起彈力減小，為了保證物塊不脫離斜面，外力最大值出現(xiàn)在彈力為零時(shí)。以物體為研究對(duì)象有

mg/sinθ=maa=g/sinθ=50/3=16.7m/s2s=at2

t=s=0.77s17.如圖所示，波源位于坐標(biāo)原點(diǎn)O，t=0時(shí)波源開始振動(dòng)，振幅為0.2m，某時(shí)刻形成了如圖所示的簡(jiǎn)諧波，此時(shí)x=3m處的質(zhì)點(diǎn)A剛好起振，已知該質(zhì)點(diǎn)在起振后2.5s時(shí)恰好第二次到達(dá)負(fù)向最大位移處。（i）請(qǐng)寫出波源起振后位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式并求波的傳播速度；（ii）求至少經(jīng)過多長時(shí)間x=10m處的質(zhì)點(diǎn)B第一次到達(dá)波峰位置。參考答案：（i），

（ii）8.5s本題考查了橫波的圖像，意在考查考生的理解和分析能力。（i）x=3m處的質(zhì)點(diǎn)起振時(shí)速度方向沿y軸負(fù)方向，所有質(zhì)點(diǎn)起振方向與波源相同，所以波源在t=0時(shí)向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)x=3m處的質(zhì)點(diǎn)起振后，2.5s時(shí)恰好第二次到達(dá)負(fù)向最大位移處，即，解得T=2s故波源的振動(dòng)方程為由圖可知波長，波速（ii）距離x=10m處的質(zhì)點(diǎn)最近的波峰位于x=1.5m波峰從x=1.5m到x=10m的傳播時(shí)間為，解得t=8.5s18.跳傘運(yùn)動(dòng)員做低空跳傘表演，他離開飛機(jī)后先做自由落體運(yùn)動(dòng)，當(dāng)距離地面100m時(shí)打開降落傘，傘張開后運(yùn)動(dòng)員就以大小為8m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)地面時(shí)速度剛好為零，問：（1）運(yùn)動(dòng)員剛開始做勻