山東省濰坊市坊子區(qū)華遠中學高三物理下學期期末試卷含解析

山東省濰坊市坊子區(qū)華遠中學高三物理下學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，A、B兩小球由繞過輕質(zhì)定滑輪的細線相連，A放在固定的光滑斜面上，B、C兩小球在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，C球放在水平地面上.現(xiàn)用手控制住A，使細線剛好拉直而無拉力的作用，并保證滑輪左側(cè)細線豎直、右側(cè)細線與斜面平行.已知A的質(zhì)量為4m，B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，細線與滑輪之間的摩擦不計.開始時整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)；釋放A后，A沿斜面下滑至速度最大時，C恰好不擠壓地面，且B球還未與滑輪接觸。則A．斜面的傾角B．斜面的傾角C．A獲得的最大速度D．A獲得的最大速度

參考答案：AD2.（多選）一質(zhì)點沿軸運動，其位置隨時間變化的規(guī)律為：，的單位為s。下列關于該質(zhì)點運動的說法正確的是A．該質(zhì)點的加速度大小為5m/s2B．=3s時刻該質(zhì)點速度為零C．0~3s內(nèi)該質(zhì)點的平均速度大小為5m/sD．物體處于=0處時其速度大小為20m/s參考答案：CD3.核反應堆中的燃料棒被控制棒分散隔開著，而控制棒的作用是（

）（A）吸收中子

（B）防止放射線向外輻射（C）作為冷卻劑

（D）作為減速劑參考答案：B4.(單選)一物體以初速度為v0做勻減速運動，第1s內(nèi)通過的位移為x1=3m，第2s內(nèi)通過的位移為x2=2m，又經(jīng)過位移x3物體的速度減小為0，則下列說法中不正確的是（

）

A．初速度v0的大小為2.5m/s

B．加速度a的大小為1m/s2C．位移x3的大小為9/8m D．位移x3內(nèi)的平均速度大小為0.75m/s參考答案：A根據(jù)勻變速直線運動位移-時間公式，則有，，解得：，；設物體的停止距離為x，停止時所用時間為t，根據(jù)勻變速直線運動位移-速度公式和速度時間公式，則有，，解得：，，因此，，所用時間，位移x3內(nèi)的平均速度大小，所以正確選項為A。5.如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與置于水平面上質(zhì)量為m的物體接觸(未連接)，彈簧水平且無形變。用水平力F緩慢推動物體，在彈性限度內(nèi)彈簧長度被壓縮了x0，此時物體靜止。撤去F后，物體開始向左運動，運動的最大距離為4x0.物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g.則()A．撤去F后，物體先做勻加速運動，再做勻減速運動B．撤去F后，物體剛運動時的加速度大小為－μgC．物體做勻減速運動的時間為2D．物體開始向左運動到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為μmg(x0－)參考答案：DB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.圖示為簡單歐姆表原理示意圖，其中電流表的滿偏電流IR=300μA，內(nèi)阻Rg=l00Ω，可變電阻R的最大阻值為10kΩ，電池的電動勢E=l.5V，內(nèi)阻r=0.5Ω，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應是

色，按正確使用方法測量電阻Rx的阻值時，指針指在刻度盤的正中央，則Rx=

kΩ。若該歐姆表使用一段時間后，電池電動熱變小，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法再測上述Rx，其測量結(jié)果與原結(jié)果相比較

（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：7.圖示實線是簡諧橫波在t1=0時刻的波形圖象，虛線是t2=0.2s時刻的波形圖象，試回答：若波沿x軸正方向傳播，則它的最大周期為

s；若波的傳播速度為55m/s，則波的傳播方向是沿x軸

方向(填“正”或“負”)。參考答案：0.8負8.在光滑的水平面上有A、B兩輛質(zhì)量均為m的小車，保持靜止狀態(tài)，A車上站著一個質(zhì)量為m/2的人，當人從A車跳到B車上，并與B車保持相對靜止，則A車與B車速度大小之比等于________，A車與B車動量大小之比等于________。參考答案：3:2；1:1。9.物體在水平地面上受到水平力F的作用，在6s內(nèi)v–t圖像如圖（1）所示，力F做功的功率P–t圖像如圖（2）所示，則物體的質(zhì)量為

kg，物體和地面的動摩擦因數(shù)為

。（g取10m/s2）參考答案：

答案：10/9.1/2010.根據(jù)玻爾原子結(jié)構理論，氦離子（He+）的能級圖如圖所示．電子處在n=5軌道上比處在n=3軌道上離氦核的距離遠（選填“近”或“遠”）．當大量He+處在n=3的激發(fā)態(tài)時，由于躍遷所發(fā)射的譜線有3條．參考答案：

考點：氫原子的能級公式和躍遷．專題：原子的能級結(jié)構專題．分析：根據(jù)玻爾原子理論，電子所在不同能級的軌道半徑滿足rn=n2r1，激發(fā)態(tài)躍遷的譜線滿足，從而即可求解．解答：解：根據(jù)玻爾原子理論，能級越高的電子離核距離越大，故電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氫核的距離近，所以電子處在n=5軌道上比處在n=3軌道上離氦核的距離遠．躍遷發(fā)出的譜線特條數(shù)為N=，代入n=3，解得：N=3，故答案為：遠，3點評：本題主要考查德布羅意波和玻爾原子理論，在考綱中屬于基本要求，作為江蘇高考題難度不是很大．11.（5分）

，稱為核反應；與衰變過程一樣，在核反應中，

守恒、

守恒。參考答案：原子核在其他粒子的轟擊下產(chǎn)生新原子核的過程，稱為核反應；質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)12.小楠同學利用打點計時器所記錄的紙帶來研究做勻變速直線運動小車的運動情況，實驗中得到一條紙帶，如圖所示，其中兩相鄰計數(shù)點間有四個點未畫出，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，則：（1）C點相對應刻度尺的讀數(shù)為

cm；（2）打E點時小車運動的速度vE=

m/s（保留兩位有效數(shù)字）；（3）小車運動的加速度a=

m/s2（保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：（1）3.00；（2）0.24；（3）0.40．【考點】測定勻變速直線運動的加速度．【分析】根據(jù)圖示刻度尺確定其分度值，然后讀出刻度尺示數(shù)；由△x=at2求出加速度，根據(jù)勻變速運動中平均速度等于中間時刻瞬時速度求解B點對應的速度．【解答】解：（1）由圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，由圖可知，C、D、E、F四點對應的刻度分別是3.00cm、4.90cm、7.00cm、9.60cm，（2）利用勻變速直線運動的推論得：vE==≈0.24m/s（3）由△x=at2可知，小車的加速度：a==≈0.40m/s2．故答案為：（1）3.00；（2）0.24；（3）0.40．13.某興趣小組設計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關系的實驗，圖a為實驗裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）

（1）圖b為某次實驗得到的紙帶，實驗數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出。根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2，打C點時紙帶的速度大小為

m/s（保留二位有效數(shù)字）

（2）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點，其主要原因是___________________________。參考答案：（1）0.51

（2分）

0.71

（2分）（2）_沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．（2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.質(zhì)量分別為m和3m的A、B兩個小球以相同的速率v沿同一直線相向運動，碰后B球停止不動，試求A球碰后的速度，并判斷它們之間發(fā)生的是彈性碰撞還是非彈性碰撞（說明理由）．參考答案：彈性碰撞取B球碰前的速度方向為正方向，設A球碰后的速度為v′，由動量守恒定律有解得，方向與B球碰前的速度方向相同由于，故碰撞前后的總動能相等，則此碰撞是彈性碰撞15.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫出兩個氘核聚變成的核反應方程___________________________________。B、計算上述核反應中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機械能，則反應中生成的核和中子的動能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應前總動量為0，反應后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，上表面光滑的水平平臺左端與豎直面內(nèi)半徑為R的光滑半圓軌道相切，整體固定在水平地面上．平臺上放置兩個滑塊A、B，其質(zhì)量mA＝m，mB＝2m，兩滑塊間夾有被壓縮的輕質(zhì)彈簧，彈簧與滑塊不拴接．平臺右側(cè)有一小車，靜止在光滑的水平地面上，小車質(zhì)量M＝3m，車長L＝2R，小車的上表面與平臺的臺面等高，滑塊與小車上表面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2.解除彈簧約束，滑塊A、B在平臺上與彈簧分離，在同一水平直線上運動．滑塊A經(jīng)C點恰好能夠通過半圓軌道的最高點D，滑塊B沖上小車．兩個滑塊均可視為質(zhì)點，重力加速度為g.求：（1）滑塊A在半圓軌道最低點C處時的速度大??；（2）滑塊B沖上小車后與小車發(fā)生相對運動過程中小車的位移大??；（3）若右側(cè)地面上有一高度略低于小車上表面的立樁(圖中未畫出)，立樁與小車右端的距離為x，當小車右端運動到立樁處立即被牢固粘連．請討論滑塊B在小車上運動過程中，克服摩擦力做的功Wf與x的關系．參考答案：（1）

（2）

（3）W=試題分析：（1）滑塊A在半圓軌道運動，設到達最高點的速度為vD，則有：得：滑塊A在半圓軌道運動的過程中，機械能守恒，所以有：（2）A、B在彈簧恢復原長的過程中動量守恒，則有：得：假設滑塊可以在小車上與小車共速，由動量守恒得：得：則滑塊從滑上小車到與小車共速時的位移為：車的加速度此過程中小車的位移為：滑塊B相對小車的位移為：滑塊B未掉下小車，假設合理滑塊B沖上小車后與小車發(fā)生相對運動過程中小車的位移（3）分析如下：①當時滑塊B從滑上小車到共速時克服摩擦力做功為：車與立樁相碰，靜止后，滑塊B做勻減速運動直到停下的位移為：滑塊會脫離小車。小車與立樁相碰靜止后，滑塊繼續(xù)運動脫離小車過程中，滑塊克服摩擦力做功為所以，當時，滑塊B克服摩擦力做功為②當時，小車可能獲得的最大動能小于滑塊B與車發(fā)生相對位移2R的過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為：兩者之和：滑塊B沖上小車時具有的初動能所以滑塊一定能滑離小車，則滑塊B克服摩擦力做功為：17.（16分）1932年，勞倫斯和利文斯設計出了回旋加速器?；匦铀倨鞯墓ぷ髟砣鐖D所示，置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可以忽略不計。磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直。A處粒子源產(chǎn)生的粒子，質(zhì)量為m、電荷量為+q，在加速器中被加速，加速電壓為U。加速過程中不考慮相對論效應和重力作用。（1）求粒子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比；（2）求粒子從靜止開始加速到出口處所需的時間t；（3）實際使用中，磁感應強度和加速電場頻率都有最大值的限制。若某一加速器磁感應強度和加速電場頻率的最大值分別為