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山西省運(yùn)城市南社中學(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(jì)15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖是一種升降電梯的示意圖,A為載人箱,B為平衡重物,它們的質(zhì)量均為M,上下均有跨過滑輪的鋼索系住,在電動(dòng)機(jī)的牽引下使電梯上下運(yùn)動(dòng).如果電梯中載人的總質(zhì)量為m,勻速上升的速度為v,電梯即將到頂層前關(guān)閉電動(dòng)機(jī),依靠慣性上升h高度后停止,在不計(jì)空氣和摩擦阻力的情況下,h為
A.
B.
C.
D.ks5u參考答案:D2.我國“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)將由5顆靜止軌道衛(wèi)星(同步衛(wèi)星)和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成,30顆非靜止軌道衛(wèi)星中有27顆是中軌道衛(wèi)星,中軌道衛(wèi)星軌道高度約為2.15×104km,靜止軌道衛(wèi)星的高度約為3.60×104km,下列說法正確的是A.靜止軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期大于中軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期B.中軌道衛(wèi)星的線速度大于7.9km/sC.靜止軌道衛(wèi)星的線速度大于中軌道衛(wèi)星的線速度D.靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度大于中軌道衛(wèi)星的向心加速度參考答案:A根據(jù)萬有引力提供向心力可得,T=,v=,a=,由題意可知,中軌道衛(wèi)星的半徑小于靜止軌道衛(wèi)星的半徑,與靜止軌道衛(wèi)星相比,中軌道衛(wèi)星的周期小,線速度大,向心加速度大,故選項(xiàng)A正確CD錯(cuò)誤。7.9km/s是第一宇宙速度,即衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的最大運(yùn)行速度,故中軌道衛(wèi)星的線速度小于7.9km/s,選項(xiàng)B錯(cuò)誤。3.在地面上豎直向上拋出一個(gè)小球,如果考慮空氣的阻力,并認(rèn)為空氣阻力恒定。設(shè)上升和下降過程中,重力的平均功率大小分別為P1,P2,經(jīng)過同一個(gè)點(diǎn)時(shí)(不是最高點(diǎn))的空氣阻力的功率大小分別為P3和P4,那么(
)A.P1>P2
B.P1<P2
C.P3>P4
D.P3<P4
參考答案:AC4.(多選)如圖,圓形閉合線圈內(nèi)存在方向垂直紙面向外的磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化如圖,則下列說法正確的是(
)A.0~1s內(nèi)線圈的磁通量不斷增大B.第4s末的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0C.0~1s內(nèi)與2~4s內(nèi)的感應(yīng)電流相等D.0~1s內(nèi)感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向參考答案:AD5.(單選)如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊靜止置于傾角為30°的粗糙斜面上,一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點(diǎn),另一端系在滑塊上,彈簧與豎直方向的夾角為30°,則()A.滑塊一定受到三個(gè)力作用ks5uB.彈簧一定處于壓縮狀態(tài)C.滑塊一定受到斜面的支持力作用D.斜面對(duì)滑塊的摩擦力大小可能等于mg參考答案:C二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.(4分)在陽光照射下,充滿霧氣的瀑布上方常常會(huì)出現(xiàn)美麗的彩虹。彩虹是太陽光射入球形水珠經(jīng)折射、內(nèi)反射,再折射后形成的。光的折射發(fā)生在兩種不同介質(zhì)的
上,不同的單色光在同種均勻介質(zhì)中
不同。參考答案:界面,傳播速度7.某種物質(zhì)分子間作用力表達(dá)式,則該物質(zhì)固體分子間的平均距離大約為
▲
;液體表面層的分子間的距離比
▲
(填“大”或“小“)。參考答案:(2分)
大8.設(shè)地球的質(zhì)量為M,半徑為R,則環(huán)繞地球飛行的第一宇宙速度v的表達(dá)式為______________;某行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的,半徑約為地球半徑的,那么在此行星上的“第一宇宙速度”與地球上的第一宇宙速度之比為______________(已知萬有引力常量為G)。參考答案:v=,/3︰1
9.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)要驗(yàn)證“牛頓第二定律”,他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置,水平軌道上安裝兩個(gè)光電門,小車上固定有力傳感器和擋光板,細(xì)線一端與力傳感器連接另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤。實(shí)驗(yàn)首先保持軌道水平,通過調(diào)整砝碼盤里砝碼的質(zhì)量讓小車做勻速運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)平衡摩擦力,再進(jìn)行后面的操作,并在實(shí)驗(yàn)中獲得以下測(cè)量數(shù)據(jù):小車、傳感器和擋光板的總質(zhì)量M,平衡摩擦力砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量,擋光板的寬度d,光電門1和2的中心距離為s。①該實(shí)驗(yàn)是否需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量?
(填“需要”或“不需要”)
①實(shí)驗(yàn)需用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光板的寬度d,如圖所示d=
mm。
②某次實(shí)驗(yàn)過程:力傳感器的讀數(shù)為F,小車通過光電門1和2的當(dāng)光時(shí)間分別為t1、t2(小車通過光電門2后,砝碼盤才落地),已知重力加速度為g,則該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式是
。參考答案:10.如圖所示為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置圖。圖中A為小車,B為裝有砝碼的小桶,C為一端帶有定滑輪的長木板,小車通過紙帶與電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連,計(jì)時(shí)器接50HZ交流電。小車的質(zhì)量為m1,小桶(及砝碼)的質(zhì)量為m2。(1)下列說法正確的是
。A.每次改變小車質(zhì)量時(shí),應(yīng)重新平衡摩擦力
B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源C.本實(shí)驗(yàn)m2應(yīng)遠(yuǎn)大于m1
D.在用圖像探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí),應(yīng)作a-圖像(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,他測(cè)量得到的a-F圖像,可能是圖中的圖線
。(選填“甲”、“乙”、“丙”)參考答案:(1)D(2)丙11.場(chǎng)強(qiáng)為E、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有兩小球A、B,它們的質(zhì)量分別為m1、m2,電量分別為、.A、B兩球由靜止釋放,重力加速度為g,則小球A和B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒應(yīng)滿足的關(guān)系式為.參考答案:由題意,小球A和B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,必定滿足動(dòng)量守恒的條件:系統(tǒng)的所受合外力為零;兩球受到重力與電場(chǎng)力,則知電場(chǎng)力與重力平衡,則得:。12.某人在靜止的湖面上豎直上拋一小鐵球,小鐵球上升到最高點(diǎn)后自由下落,穿過湖水并陷入湖底的淤泥中某一深度處.若不計(jì)空氣阻力,取豎直向上為正方向,則最能反映小鐵球運(yùn)動(dòng)過程的速度與時(shí)間關(guān)系的圖象是參考答案:D物體在豎直上升過程中物體的速度豎直向上,即速度大于0,此時(shí)物體的加速度為a1=g,方向豎直向下;到達(dá)最高點(diǎn)后做自由落體運(yùn)動(dòng),速度方向豎直向下,即速度小于0,此時(shí)物體的加速度加速度為a2=g,方向豎直向下.故進(jìn)入湖水之前物體的加速度保持不變.故速度圖象的斜率保持不變.鐵球進(jìn)入湖水后受到湖水的阻力作用,但重力大于阻力,加速度向下但加速度a3<g,速度方向仍然向下即速度小于0.在淤泥中運(yùn)動(dòng)的時(shí)候速度仍向下,即速度小于0,但淤泥對(duì)球的阻力大于鐵球的重力,所以加速度方向豎直向上,故物體做減速運(yùn)動(dòng),直至靜止。比較四圖易得D對(duì)。
13.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p-V圖象如圖所示.在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中,理想氣體的溫度
▲
(填“升高”、“降低”或“不變”).在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中,理想氣體吸收的熱量
▲
它對(duì)外界做的功(填“大于”、“小于”或“等于”)參考答案:升高(2分),等于三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.(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(dòng)能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X,生成兩個(gè)動(dòng)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,。考點(diǎn):原子核15.“水立方”國家游泳中心是北京為2008年夏季奧運(yùn)會(huì)修建的主游泳館.水立方游泳館共有8條泳道的國際標(biāo)準(zhǔn)比賽用游泳池,游泳池長50m、寬25m、水深3m.設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M=1.8×10-2kg/mol,試估算該游泳池中水分子數(shù).參考答案:1.3×1032個(gè)解:游泳池中水的質(zhì)量為m,阿伏加德羅常數(shù)為,游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質(zhì)的量為;所含的水分子數(shù)為個(gè)四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖所示,在傾角為37°的固定斜面上靜止一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體,物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.8,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)物體所受的摩擦力的大小和方向;(2)若用原長為10cm,勁度系數(shù)為3.1×103N/m的彈簧沿斜面向上拉物體,使之向上勻速運(yùn)動(dòng),則彈簧的最終長度是多少?
參考答案:(1)(5分)物體靜止在斜面上,受力分析如圖甲,則物體受到的靜摩擦力f=mgsin37°=30N,.......(3分)
方向沿斜面向上.......(2分)
甲
乙(2)(7分)當(dāng)物體沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),受力分析如圖乙所示,設(shè)彈簧伸長量為x,有[來源:學(xué)*科*網(wǎng)Z*X*X*K]kx=mgsin37°+f′
.......(2分)N=mgcos37°
........(1分)f′=μN(yùn)
........(1分)彈簧的最終長度L=LO+x
........(1分)由以上各式解得L=0.12m=12cm
........(2分)17.如圖甲、乙分別是波傳播路徑上M、N兩點(diǎn)的振動(dòng)圖象,已知MN=1m.①若此波從M向N方向傳播,則波傳播的最大速度為多少?②若波傳播的速度為1000m/s,則此波的波長為多少?波沿什么方向傳播?參考答案:解:①由圖可知,該波的周期為T=4×10-3s……(1分)當(dāng)簡諧波從M向N方向傳播時(shí),M、N兩點(diǎn)間的距離s=(n+)λ……(2分)則得λ==m,(n=0,1,2,3,…)……(1分)波速v==m/s,(n=0,1,2,3,…)……(1分)當(dāng)n=0時(shí),波速最大,即最大速度為m/s.……(1分)②若波傳播的速度為1000m/s,則此波的波長為λ=vT=4m……(2分)則MN=λ,根據(jù)波形的平移法可知,波從N向M方向傳播.……(2分)答:若此波從M向N方向傳播,則波傳播的最大速度為m/s.若波傳播的速度為1000m/s,則此波的波長為4m,波從N向M方向傳播.18.(6分)一炮彈質(zhì)量為m,以一定的傾角斜向上發(fā)射,到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度為v,炮彈在最高點(diǎn)爆炸成兩塊,其中一塊沿原
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