浙江省湖州市安吉縣高級(jí)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

浙江省湖州市安吉縣高級(jí)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.（多選）質(zhì)量為m的汽車(chē)在平直路面上啟動(dòng)，啟動(dòng)過(guò)程的速度圖象如圖所示。從t1時(shí)刻起汽車(chē)的功率保持不變，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中汽車(chē)所受阻力恒為Ff，則

A.汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的最大速度v2=B.0-t1時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的牽引力等于C.t1-t2時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的功率等于D．tl-t2時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的平均速度大于參考答案：AD2.下列說(shuō)法正確的是A．核電站利用的核能主要來(lái)源于輕核的聚變B．一個(gè)氫原子從的能級(jí)躍遷到的能級(jí)，放出光子，其電子動(dòng)能減小C．鈾（）經(jīng)過(guò)多次、衰變形成穩(wěn)定的鉛（）的過(guò)程中，有6個(gè)中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子D．升高溫度，可以讓放射性原子核衰變速度變快參考答案：C3.（多選）如圖甲所示，一固定在地面上的足夠長(zhǎng)斜面，傾角為37°，物體A放在斜面底端擋板處，通過(guò)不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)繩跨過(guò)光滑輕質(zhì)滑輪與物體B相連接，B的質(zhì)量M＝1kg，繩繃直時(shí)B離地面有一定高度。在t＝0時(shí)刻，無(wú)初速度釋放B，由固定在A上的速度傳感器得到的數(shù)據(jù)繪出的A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖乙所示，若B落地后不反彈，g取10m／s2，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8，則下列說(shuō)法正確的是（

）A．物體A開(kāi)始下滑的加速度為8m/s2B．物體A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，繩的拉力對(duì)A做的功W＝3JC．0.25s時(shí)物體A的重力的瞬時(shí)功率3wD．物體A從底端開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到再次返回到底端過(guò)程克服摩擦力做功等于物體A的機(jī)械能減少參考答案：BC解析：A、當(dāng)B落地后，A開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng)，加速度為a=m/s2=8m/s2由牛頓第二定律可得mgsinθ+μmgcosθ=ma;物體A下滑的加速度為mgsinθ-μmgcosθ=ma′;聯(lián)立解得a′=4m/s2，故A錯(cuò)誤；B、設(shè)繩的拉力為T(mén)，對(duì)B由牛頓第二定律：Mg-T=Ma，解得：T=Mg-Ma=1×10-1×4=6N，AB位移相同則由圖可知A上升階段，B的位移為：x==0.5m;故繩的拉力對(duì)A做功為：W=Fx=6×0.5J=3J，故B正確．C、0.25s時(shí)速度為1m/s，設(shè)A的質(zhì)量為M，由圖象知前4s內(nèi)B做勻加速運(yùn)動(dòng)，對(duì)AB整體由牛頓第二定律：Mg-mgsinθ-f=（M+m）a1…①0.5s后B向上勻減速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)B由牛頓第二定律：mgsinθ+f=ma2…②由圖象知：a1=4m/s2

a2=8m/s2由①②式解得：m=0.5kg

故重力的瞬時(shí)功率為P=mgvcos53°=5×1×0.6W=3W，故C正確;D、物體A從底端開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到再次返回到底端過(guò)程中物體B對(duì)A做功，故物體A克服摩擦力做功不等于物體A的機(jī)械能減少，故D錯(cuò)誤;故選：BC4.如圖所示，在水平傳送帶上有三個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2、m3的木塊1、2、3,1和2及2和3間分別用原長(zhǎng)為L(zhǎng)，勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來(lái)，木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，現(xiàn)用水平細(xì)繩將木塊1固定在左邊的墻上，傳送帶按圖示方向勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)三個(gè)木塊達(dá)到平衡后，1、3兩木塊之間的距離是()A．2L＋

B．2L＋C．2L＋

D．2L＋參考答案：B5.當(dāng)人從高處跳到較硬的水平地面時(shí)，為了安全，一般都是讓腳尖先觸地且著地時(shí)要彎曲雙腿，這是為了（

）

A．減小地面對(duì)人的沖量

B．減小人的動(dòng)量的變化

C．增加人對(duì)地面的沖擊時(shí)間

D．減小人對(duì)地面的壓強(qiáng)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）某脈沖激光器的耗電功率為2×103瓦，每秒鐘輸出10個(gè)光脈沖，每個(gè)脈沖持續(xù)的時(shí)間為10－8秒，攜帶的能量為0.2焦耳，則每個(gè)脈沖的功率為 瓦，該激光器將電能轉(zhuǎn)化為激光能量的效率為

。參考答案：答案：2×103，0.0017.如圖所示，質(zhì)量M的長(zhǎng)木板B靜止在光滑的水平地面上，在其右端放一質(zhì)量m（m＜M）的小滑塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）．初始時(shí)刻，A、B分別以v0向左、向右運(yùn)動(dòng)，最后A沒(méi)有滑離B板．則最后A的速度大小為，速度方向?yàn)橄蛴遥畢⒖即鸢福嚎键c(diǎn)：動(dòng)量守恒定律．專題：動(dòng)量定理應(yīng)用專題．分析：系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可以求出速度的大小與方向．解答：解：最后A、B獲得相同的速度，設(shè)此速度為v，以B的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：Mv0﹣mv0=（M﹣m）v，解得：v=，方向向右；故答案為：，向右．點(diǎn)評(píng)：本題考查了求速度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間問(wèn)題，分析清楚物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程、應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與動(dòng)量定理即可正確解題．8.如圖所示,圓柱繞中心軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶纏繞在圓柱邊緣,不計(jì)紙帶的厚度,圓柱的半徑為r=0.05m，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期T為0.02秒，圓柱勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器持續(xù)打點(diǎn)，圓柱轉(zhuǎn)動(dòng)一段時(shí)間后停止轉(zhuǎn)動(dòng),取下紙帶后發(fā)現(xiàn)紙帶上的點(diǎn)跡如圖，刻度尺測(cè)得OE兩點(diǎn)間的距離x，（1）用已知量和測(cè)得量寫(xiě)出圓柱轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度表達(dá)式

；根據(jù)以上數(shù)據(jù)求得其值為

（2）這種研究問(wèn)題的思想方法是

參考答案：X/10tr

7.32(7.32-7.38)

化曲為直9.如圖所示甲為用干涉法檢查平面平整程度裝置。如圖所示乙中干涉條紋彎曲處說(shuō)明被檢查的平面在此處是________（凹下或凸起）；若僅增大單色光的頻率，干涉條紋將________（變密或變疏）；若僅減小薄片的厚度，干涉條紋將________（變密或變疏）。參考答案：

(1).凹下

(2).變密

(3).變疏【詳解】薄膜干涉是等厚干涉，即明條紋處空氣膜厚度相同，從彎曲的條紋可知，檢查平面左邊處的空氣膜與后面的空氣膜厚度相同，知該處凹下；增大光的頻率，則波長(zhǎng)變短，由可知，干涉條紋將密，若僅減小薄片的厚度即減小，干涉條紋將變疏。10.為探究橡皮條被拉伸到一定長(zhǎng)度的過(guò)程中，彈力做的功和橡皮條在一定長(zhǎng)度時(shí)具有的彈性勢(shì)能的關(guān)系（其中橡皮條的彈性勢(shì)能表達(dá)式為，k是勁度系數(shù)），某同學(xué)在準(zhǔn)備好橡皮條、彈簧測(cè)力計(jì)、坐標(biāo)紙、鉛筆、直尺等器材后，進(jìn)行了以下操作：a．將橡皮條的一端固定，另一端拴一繩扣，用直尺從橡皮條的固定端開(kāi)始測(cè)量橡皮條的原長(zhǎng)l0，記錄在表格中；b．將彈簧測(cè)力計(jì)掛在繩扣上，測(cè)出在不同拉力F1、F2、F3…的情況下橡皮條的長(zhǎng)度l1、l2、l3…；c．以橡皮條的伸長(zhǎng)量△l為橫坐標(biāo)，以對(duì)應(yīng)的拉力F為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)系，描點(diǎn)、并用平滑的曲線作出F-△l圖象；d．計(jì)算出在不同拉力時(shí)橡皮條的伸長(zhǎng)量△l1、△l2、△l3…；e．根據(jù)圖線求出外力克服橡皮條的彈力做的功．f.根據(jù)彈性勢(shì)能表達(dá)式求出橡皮條具有的彈性勢(shì)能.（1）以上操作合理的順序是______________；（2）實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)作出的F-△l圖象如圖所示，從圖象可求出△l=9cm過(guò)程中外力克服橡皮條的彈力做的功約為_(kāi)____J，計(jì)算出△l=9cm時(shí)橡皮條具有的彈性勢(shì)能約為_(kāi)____J.（保留二位有效數(shù)字）（3）由實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是______________________________________________參考答案：（1）abdcef

（2）0.11

，0.11

（3）在誤差允許范圍內(nèi)克服彈力做的功等于橡皮條彈性勢(shì)能的增量11.某行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，周期為T(mén)，萬(wàn)有引力恒量為G，則該行星的線速度v大小為；太陽(yáng)的質(zhì)量M可表示為．參考答案：考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．專題：萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用專題．分析：根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)求出行星的線速度大?。芯啃行抢@太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式求出中心體的質(zhì)量．解答：解：根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得：v=研究行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式：解得：故答案為：；點(diǎn)評(píng)：向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用．12.某同學(xué)研究小滑塊在水平長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)所受摩擦力的大小，選用的實(shí)驗(yàn)器材是：長(zhǎng)木板、總質(zhì)量為m的小滑塊、光電門(mén)、數(shù)字毫秒計(jì)、弧形斜面、擋光片、游標(biāo)卡尺、刻度尺。器材安裝如圖甲所示.①主要的實(shí)驗(yàn)過(guò)程：(ⅰ)用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片寬度d，讀數(shù)如圖乙所示，則d=

mm；(ⅱ)讓小滑塊車(chē)從斜面上某一位置釋放，讀出小滑塊通過(guò)光電門(mén)時(shí)數(shù)字毫秒計(jì)示數(shù)t;(ⅲ)用刻度尺量出小滑塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)擋光片與光電門(mén)間的距離L;(ⅳ)求出小滑塊車(chē)與木板間摩擦力f=

(用物理量m、d、L、t表示)；②若實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有現(xiàn)成的擋光片，某同學(xué)用一寬度為6cm的金屬片替代，這種做法是否合理?

(選填“合理”或“不合理”)。③實(shí)驗(yàn)中，小滑塊釋放的高度要適當(dāng)高一些，其目的是減少

誤差。（選填“系統(tǒng)”或“偶然”）參考答案：）①(ⅰ)6.00(2分)；(ⅳ)(2分)；②不合理(2分)；③系統(tǒng)(2分)13.2012年11月23日上午，艦載機(jī)殲-15在我國(guó)首艘航母“遼寧航”上成功起降．可控核反應(yīng)堆是驅(qū)動(dòng)航空母艦的理想設(shè)備，其工作原理是利用重核裂變反應(yīng)釋放出大量核能獲得動(dòng)力．是若干核反應(yīng)的一種，其中n為中子，X為待求粒子，為X的個(gè)數(shù)，則X是

（選填“質(zhì)子”、“中子”或“電子”），＝

．參考答案：中子，2三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示,甲為某一列簡(jiǎn)諧波t=t0時(shí)刻的圖象,乙是這列波上P點(diǎn)從這一時(shí)刻起的振動(dòng)圖象,試討論:①波的傳播方向和傳播速度.②求0~2.3s內(nèi)P質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程.參考答案：①x軸正方向傳播，5.0m/s②2.3m解：(1)根據(jù)振動(dòng)圖象可知判斷P點(diǎn)在t=t0時(shí)刻在平衡位置且向負(fù)的最大位移運(yùn)動(dòng)，則波沿x軸正方向傳播，由甲圖可知，波長(zhǎng)λ=2m，由乙圖可知，周期T=0.4s，則波速(2)由于T=0.4s，則,則路程【點(diǎn)睛】本題中根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向判斷波的傳播方向，可采用波形的平移法和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)法等等方法，知道波速、波長(zhǎng)、周期的關(guān)系.15.（8分）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中AB過(guò)程為等壓變化，BC過(guò)程為等容變化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。（1）求氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積。（2）說(shuō)明BC過(guò)程壓強(qiáng)變化的微觀原因（3）沒(méi)AB過(guò)程氣體吸收熱量為Q，BC過(guò)氣體

放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小說(shuō)明原因。參考答案：解析：（1）設(shè)氣體在B狀態(tài)時(shí)的體積為VB，由蓋--呂薩克定律得，，代入數(shù)據(jù)得。(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變小，氣體分子平均動(dòng)能減小，導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)減小。(3)大于；因?yàn)門(mén)A=TB，故AB增加的內(nèi)能與BC減小的內(nèi)能相同，而AB過(guò)程氣體對(duì)外做正功，BC過(guò)程氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律可知大于?？键c(diǎn)：壓強(qiáng)的微觀意義、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學(xué)第一定律四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，地面和半圓軌道面均光滑。質(zhì)量M=1kg、長(zhǎng)L=4m的小車(chē)放在地面上，其右端與墻壁的距離為s=3m，小車(chē)上表面與半圓軌道最低點(diǎn)p的切線相平?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=2kg的滑塊（不計(jì)大?。┮訴0=6m/s的初速度滑上小車(chē)左端，帶動(dòng)小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)。小車(chē)與墻壁碰撞時(shí)即被粘在墻壁上，已知滑塊與小車(chē)表面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s2。求：（1）求小車(chē)與墻壁碰撞時(shí)的速度；（2）若滑塊在圓軌道滑運(yùn)的過(guò)程中不脫離軌道，求半圓軌道半徑R的取值。參考答案：解：（1）由牛頓第二定律，對(duì)滑塊：…（1分）

對(duì)小車(chē)：…………（1分）當(dāng)滑塊相對(duì)小車(chē)靜止時(shí)，兩者帶度相等，即：………………（1分）此時(shí)

………（1分）

滑塊的位移為：……（1分）小車(chē)的位移為：

……（1分）

滑塊與小車(chē)的相對(duì)位移為：…（1分）聯(lián)立解得：

…………（1分）因L1<L，S2<s,說(shuō)明小車(chē)與墻壁碰撞前滑塊與小車(chē)已具有共同速度，且共速時(shí)小車(chē)與墻壁還未發(fā)生碰撞，故小車(chē)與碰壁碰撞時(shí)的速度為：

……（1分）（2）與墻碰后滑塊將在小車(chē)上繼續(xù)向右做初速度為

，位移為的勻減速度運(yùn)動(dòng)，然后滑上圓軌道的最低點(diǎn)P。若滑塊恰能滑過(guò)圓的最高點(diǎn)，設(shè)滑至最高點(diǎn)的速度為u，臨界條件為………（1分）根據(jù)動(dòng)能定理，有

………………（1分）解得R=0.24m………………（1分）若滑塊恰好滑至圓弧到達(dá)T點(diǎn)時(shí)就停止，則滑塊也能沿圓軌道運(yùn)動(dòng)而不脫離圓軌道。根據(jù)動(dòng)能定理，有

………（1分）

解得R=0.24m………（1分）若滑塊恰好滑至圓弧到達(dá)T點(diǎn)時(shí)就停止，則滑塊也能沿圓軌道運(yùn)動(dòng)而不脫離圓軌道。根據(jù)動(dòng)能定理，有

………（1分）

解得R=0.6m

……………（1分）

綜上所述，滑塊在圓軌道運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不脫離圓軌道，則半圓軌道的半徑必須滿足：R≤0.24m或R≥0.6m……（1分）17.把一根長(zhǎng)為的直導(dǎo)線垂直磁感線方向放入如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．試問(wèn)：（1）如a圖所示：當(dāng)導(dǎo)線中通以自A向B的電流時(shí)，導(dǎo)線受到的安培力大小為，該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為多少？（2）如b圖所示：若把該導(dǎo)線在平面內(nèi)從中點(diǎn)折成，自A向B通

以的電流，試求此時(shí)導(dǎo)線所受安培力F的大小，并在圖中畫(huà)出安