福建省泉州市惠安東園中學高三物理上學期期末試題含解析

福建省泉州市惠安東園中學高三物理上學期期末試題含解析一、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1.一輛小車靜置于光滑水平面上。車的左端固定有一個水平彈簧槍，車的右端有一個網(wǎng)兜。若從彈簧槍中發(fā)射出一粒彈丸，彈丸恰好能落入網(wǎng)兜中。從彈簧槍發(fā)射彈丸以后，下列說法中正確的是

A.小車先向左運動一段距離然后停下

B.小車先向左運動又向右運動，最后回到原位置停下C.小車一直向左運動下去D.小車先向左運動，后向右運動，最后保持向右勻速運動參考答案：A2.一臺理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是11：1，原線圈接入電壓為220V的正弦交流電。一只理想二級管和一個滑動變阻器串聯(lián)接在副線圈上，如圖所示．則下列判斷正確的是A．原、副線圈中的功率之比為11：1B．若滑動變阻器接入電路的阻值為10，則1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為1200JC．只將S從1撥到2，電流表示數(shù)減小D．若將滑動變阻器的滑片向下滑動，則兩電表示數(shù)均減少參考答案：BC3.在下列四種情況下，物體受力平衡的是（）A．水平彈簧振子通過平衡位置時B．豎直上拋的物體在上拋到最高點時C．單擺的擺球在擺動中到達最高點時D．物體做勻速圓周運動時參考答案：A解：A、水平彈簧振子通過平衡位置時，回復(fù)力為零，此時物體受到的合力為零，故處于平衡狀態(tài)，故A正確；B、豎直上拋運動到最高點的物體受到重力作用，合力不為零，處于非平衡狀態(tài)，故B錯誤；C、單擺的擺球在擺動中到達最高點時受到重力和繩子的拉力作用，合力不為零，故不是平衡狀態(tài)，故C錯誤；D、做勻速圓周運動的物體合力不為零，提供向心力，處于非平衡狀態(tài)．故D錯誤．故選：A．4.某物體運動的速度圖像如圖，根據(jù)圖像可知（

）A.0-2s內(nèi)的加速度為1m/s2B.0-5s內(nèi)的位移為10mC.第1s末與第3s末的速度方向相同

D.第1s末與第5s末加速度方向相同

參考答案：AC5.如圖甲所示：一根輕彈簧豎直立在水平地面上，下端固定．一物塊從高處自由落下，落到彈簧上端，將彈簧壓縮至最低點．能正確反映上述過程中物塊的加速度的大小隨下降位移x變化關(guān)系的圖像可能是圖乙中的

參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量為2噸的打樁機的氣錘，從5m高處白由落下與地面接觸0.2s后完全靜止下來，空氣阻力不計、g取10m/s2，則在此過程中地面受到氣錘的平均打擊力為___________N。參考答案：7.交流電流表是一種能夠測量交變電流有效值的儀表，使用時，只要將電流表串聯(lián)進電路即可．擴大交流電流表量程可以給它并聯(lián)一個分流電阻．還可以給它配接一只變壓器，同樣也能起到擴大電流表量程的作用．如圖所示，變壓器a、b兩個接線端子之間線圈的匝數(shù)n1，c、d兩個接線端子之間線圈的匝數(shù)n2，并且已知n1＞n2，若將電流表的“0～3A”量程擴大，應(yīng)該將交流電流表的接線柱的“0”“3A”分別與變壓器的接線端子

相連（選填“a、b”或“c、d”）；這時，電流表的量程為

A．參考答案：a、b，【考點】變壓器的構(gòu)造和原理．【分析】理想變壓器的工作原理是原線圈輸入變化的電流時，導致副線圈的磁通量發(fā)生變化，從而導致副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢．而副線圈中的感應(yīng)電流的變化，又導致在原線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢．串聯(lián)在電路中的是電流互感器，并聯(lián)在電路中的是電壓互感器．【解答】解：由題意可知，該處的變壓器起到的作用是先將大電流轉(zhuǎn)化為小電流，然后再將小電流連接電流表進行測量．所以電流表接電流小的線圈．根據(jù)變壓器中電流與匝數(shù)的關(guān)系式：，電流與匝數(shù)成反比，所以電流表接匝數(shù)比較多的線圈，所以要接在a、b端；電壓表原來的量程為3V，則接變壓器后的量程：A故答案為：a、b，8.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：Mr2：mR2；。9.（4分）在陽光照射下，充滿霧氣的瀑布上方常常會出現(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10.一列橫波沿負x方向傳播，波上有A、B、C三個質(zhì)點，如圖所示是某時刻的波形圖，則三個質(zhì)點中最先回到平衡位置是質(zhì)點______（選填A(yù)、B、C字母），再過3/4周期時質(zhì)點C的位移是_________m。參考答案：

(1).A；

(2).0【詳解】波向左傳播，則質(zhì)點AB的振動方向均向下，而C質(zhì)點將要向上振動，則A質(zhì)點先回到平衡位置；再過3/4周期時質(zhì)點C回到平衡位置，位移是0。11.油膜被日光照射后呈現(xiàn)彩色條紋是光的____________現(xiàn)象，泊松亮斑是光的____現(xiàn)象。（分別填入“干涉”或“衍射”）參考答案：干涉；衍射12.在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實驗中，某實驗探究小組的實驗裝置如圖13中甲所示．木塊從A點靜止釋放后，在1根彈簧作用下彈出，沿足夠長木板運動到B1點停下，O點為彈簧原長時所處的位置，測得OB1的距離為L1，并記錄此過程中彈簧對木塊做的功為W．用完全相同的彈簧2根、3根……并列在一起進行第2次、第3次……實驗，每次實驗?zāi)緣K均從A點釋放，木塊分別運動到B1、B2……停下，測得OB2、OB3……的距離分別為L2、L3……作出彈簧對木塊做功W與木塊停下的位置距O點的距離L的圖象W—L，如圖乙所示．（1）根據(jù)圖線分析，彈簧對木塊做功W與木塊在O點的速度v0之間的關(guān)系．

（2）W—L圖線為什么不通過原點？

（3）彈簧被壓縮的長度LOA為多少？

參考答案：（1）木塊從O點到靜止的運動過程中，由動能定理，知，由圖線知W與L成線性變化，因此W與v0的平方也成線性變化。（2）未計木塊通過AO段時，摩擦力對木塊所做的功。Ks5u（3）在圖線上取兩點（6,1），（42,5）代入、得LOA=3cm13.如圖是實驗中得到的一條紙帶．已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg，紙帶上第0、1兩點間距離接近2mm，A、B、C、D是連續(xù)打出的四個點，它們到O點的距離如圖所示，則由圖4中數(shù)據(jù)可知，重物由O點運動到B點，重力勢能的減少量等于

J，動能的增加量等于

J（取三位有效數(shù)字）．動能增加量小于重力勢能的減少量的原因主要是

．參考答案：6.886.81

存在摩擦阻力做負功．【考點】驗證機械能守恒定律．【分析】根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的瞬時速度，從而得出動能的增加量，根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量．【解答】解：B點的瞬時速度m/s=3.69m/s，則動能的增加量=6.81J，重力勢能的減小量△Ep=mgh=1×9.80×0.7776J=6.88J．動能的增加量小于重力勢能的減小量，主要原因是存在摩擦阻力做負功．故答案為：6.886.81

存在摩擦阻力做負功．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（16分）如圖所示，物塊A和B通過一根輕質(zhì)不可伸長的細繩連接，跨放在質(zhì)量不計的光滑定滑輪兩側(cè)，質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg。初始時A靜止與水平地面上，B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h=1.8m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放。一段時間后細繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運動，之后B恰好可以和地面接觸。取g=10m/s2。（1）B從釋放到細繩繃直時的運動時間t；（2）A的最大速度v的大小；（3）初始時B離地面的高度H。參考答案：（1）；（2）；（3）。試題分析：（1）B從釋放到細繩剛繃直前做自由落體運動，有：解得：（2）設(shè)細繩繃直前瞬間B速度大小為vB，有細繩繃直瞬間，細繩張力遠大于A、B的重力，A、B相互作用，總動量守恒：繩子繃直瞬間，A、B系統(tǒng)獲得的速度：之后A做勻減速運動，所以細繩繃直瞬間的速度v即為最大速度，A的最大速度為2m/s。15.（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，放出一個速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時釋放的能量全部轉(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）。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。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，輕桿BC的C點用光滑鉸鏈與墻壁固定，桿的B點通過水平細繩AB連接使桿與豎直墻壁保持30°的夾角．若在B點通過BO繩懸掛一個定滑輪（不計滑輪重力及摩擦），某人用跨在滑輪上的細繩勻速地提起重物．已知重物的質(zhì)量m=30kg，人的質(zhì)量M=50kg，g取10m/s2。試求：（1）此時地面對人的支持力大小（2）輕桿BC和繩AB所受的力大小參考答案：1）FN=Mg—mg=200N（2）T=2mg=600N

FAB=Ttan300=200NFBC=T/cos300=400N17.質(zhì)量為100kg行星探測器從某行星表面豎直發(fā)射升空，發(fā)射時發(fā)動機推力恒定，發(fā)射升空后8s末，發(fā)動機突然間發(fā)生故障而關(guān)閉，探測器從發(fā)射到落回出發(fā)點全過程的速度圖象如圖所示．已知該行星半徑是地球半徑的，地球表面重力加速度為10m/s2，該行星表面沒有大氣，不考慮探測器總質(zhì)量的變化．求：（1）探測器發(fā)動機推力大??；（2）該行星的第一宇宙速度大?。畢⒖即鸢福航猓海?）由圖象知，在0﹣8s內(nèi)上升階段的加速度為a，則有：由牛頓第二定律：F﹣mg'=ma8s末發(fā)動機關(guān)閉后探測器只受重力作用，有：m/s2解得：F=m（g′+a）=100×（4+8）N=1200N（2）該星球的第一宇宙速度為v'，則有：地球的第一宇宙速度為v，有：可得：所以行星的第一宇宙速度為：v'=答：（1）探測器發(fā)動機推力大小為1200N；（2）該行星的第一宇宙速度大小為1.58km/s．18.質(zhì)量分別為m1和m2的兩個小物塊用輕繩連接，繩跨過位于傾角α＝30°的光滑斜面頂端的輕滑輪，滑輪與轉(zhuǎn)軸之間的摩擦不計