江蘇省無錫市鴻聲中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

江蘇省無錫市鴻聲中學(xué)高三物理下學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（2014秋?天元區(qū)校級月考）如圖所示，有5000個質(zhì)量均為m的小球，將它們用長度相等的輕繩依次連接，再將其左端用細(xì)繩固定在天花板上，右端施加一水平力使全部小球靜止．若連接天花板的細(xì)繩與水平方向的夾角為45°，則第2013個小球與2014個小球之間的輕繩與水平方向的夾角α的正切值等于（）A.

B.

C.

D.參考答案：D解：以5000個小球組成的整體為研究對象，分析受力情況，如圖1所示，根據(jù)平衡條件得：F=5000mg再以2014個到5000個小球組成的整體為研究對象，分析受力情況，如圖2所示，則有：tanα==；故選：D．2.跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項目，如圖當(dāng)運動員從直升飛機由靜止跳下后，在下落過程中不免會受到水平風(fēng)力的影響，下列說法中正確的是

A．風(fēng)力越大，運動員下落時間越長，運動員可完成更多的動作B．風(fēng)力越大，運動員著地速度越大，有可能對運動員造成傷害C．運動員下落時間與風(fēng)力無關(guān)D．運動員著地速度與風(fēng)力無關(guān)參考答案：BC3.如下圖所示，在平面xy內(nèi)有一沿水平軸x正向傳播的簡諧橫波，波速為3.0m/s，頻率為2.5Hz，振幅為8.0×10-2m.已知t=0時刻P點質(zhì)元的位移為y=4.0×m，速度沿y軸正向。Q點在P點右方9.0×10－1m處，對于Q點的質(zhì)元來說，

A．在t=0時，位移為y=－4.0×m

B．在t=0時，速度沿y軸負(fù)方向

C．在t=0.1s時，位移為y=－4.0×m

D．在t=0.1s時，速度沿y軸正方向參考答案：答案：BC4.在一個點電荷形成的電場中，關(guān)于電場強度和電勢的說法正確的是

（

）

A．沒有任何兩點電場強度相同

B．可以找到很多電場強度相同的點

C．沒有任何兩點電勢相等

D．可以找到很多電勢相等的點參考答案：AD5.人造地球衛(wèi)星可在高度不同的軌道上運轉(zhuǎn)，已知地球質(zhì)量為M,半徑為R,表面重力加速度為g，萬有引力恒量為G，則下述關(guān)于人造地球衛(wèi)星的判斷正確的是A．所有繞地球做勻速圓周運動的人造地球衛(wèi)星的運行周期都應(yīng)小于B．所有繞地球做勻速圓周運動的人造地球衛(wèi)星的運行速度都不超過C．若衛(wèi)星軌道為圓形，則該圓形的圓心必定與地心重合D．地球同步衛(wèi)星可相對地面靜止在廣州的正上空參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（2分）如圖所示，勁度系數(shù)為k1的輕彈簧兩端分別與質(zhì)量為m1、m2的物塊1、2拴接，勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧上端與物體2拴接，下端壓在桌面上(不拴接)，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)用力將物體1緩慢豎直上提，直到下面那個彈簧的下端剛脫離桌面，在此過程中，物塊2的重力勢能增加了

，物塊1的重力勢能增加了

。

參考答案：

答案：

7.（6分）一個原子中含有

個質(zhì)子，含有

個中子，含有

個電子。參考答案：92；146；928.原子核聚變可望給人類未來提供豐富潔凈的能源。當(dāng)氘等離子體被加熱到適當(dāng)高溫時,氘核參與的幾種聚變反應(yīng)可能發(fā)生，放出能量。這幾種反應(yīng)的總效果可以表示為①該反應(yīng)方程中的k=

,d=

；②質(zhì)量虧損為

kg.參考答案：9.一物體靜止在光滑水平面上，先對物體施加一個水平向右的恒力F1，經(jīng)過時間t物體運動到距離出發(fā)點為s的位置，此時立即撤去F1，同時對物體施加一水平向左的恒力F2，又經(jīng)過相同的時間t，物體運動到距離出發(fā)點s/2的位置，在這一過程中力F1和F2的比可能是

和

參考答案：2:5

2:7

解：由牛頓第二定律得：，撤去時物體的速度由勻變速運動的位移公式得：解得：;或者;解得：10.質(zhì)量為2kg的物體，在水平推力的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的v-t圖像如圖所示，g取10m/s2，則物體與水平面間的動摩擦因數(shù)

；水平推力

。參考答案：

0.2

6

11.在《測定勻變速直線運動的加速度》的實驗中，電火花打點計時器是用于測量

的儀器，工作電源是

（填“交流電”或“直流電”），電源電壓是

V。參考答案：時間

交流電

220結(jié)合實驗的原理以及器材的相關(guān)選擇注意事項易得答案。12.氫彈的工作原理是利用氫核聚變放出巨大能量。在某次聚變中，一個氘核與一個氚核結(jié)合成一個氦核．已知氘核的比結(jié)合能是1.09MeV；氚核的比結(jié)合能是2.78MeV；氦核的比結(jié)合能是7.03MeV.則氫核聚變的方程是________；一次氫核聚變釋放出的能量是________MeV.參考答案：(1)H＋H→He＋n(2分)聚變釋放出的能量ΔE＝E2－E1＝7.03×4－(2.78×3＋1.09×2)＝17.6MeV13.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(yīng)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：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.2004年1月25日，繼“勇氣”號之后，“機遇”號火星探測器再次成功登陸火星．人類為了探測距離地球大約3.0×105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測器．它能夠在自動導(dǎo)航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號，探測器上還裝著兩個相同的減速器(其中一只是備用的)，這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2，某次探測器的自動導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測器只能勻速前進而不再避開障礙物．此時地球上的科學(xué)家只能對探測器進行人工遙控操作．下表為控制中心的顯示屏上的數(shù)據(jù)：

已知控制中心的信號發(fā)射和接收設(shè)備工作速度極快．科學(xué)家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令至少需要3s.問：(1)經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，你認(rèn)為減速器是否執(zhí)行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人員，采取怎樣的措施？加速度滿足什么條件？請計算說明．

參考答案：(1)未執(zhí)行命令(2)立即輸入命令，啟動另一個備用減速器，加速度a>1m/s2，便可使探測器不與障礙物相碰．

15.（選修3-5）（6分）a、b兩個小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們在碰撞前后的s～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)，一輕質(zhì)彈簧一端固定，靜止斜靠在光滑斜面上，另一自由端恰好與水平線AB齊平，一長為L的輕質(zhì)細(xì)線一端固定在O點，另一端系一質(zhì)量為m的小球，O點到AB的距離為2L．現(xiàn)將細(xì)線拉至水平，小球從位置C由靜止釋放，到達O點正下時，細(xì)線剛好被拉斷．當(dāng)小球運動到A點時恰好能沿斜面方向壓縮彈簧，不計碰撞時的機械能損失，彈簧的最大壓縮量為L（在彈性限度內(nèi)），重力加速度為g．求：（1）細(xì)線所能承受的拉力F的范圍；（2）斜面的傾角θ；（3）彈簧所獲得的最大彈性勢能Ep．參考答案：解：（1）小球由C運動到O點正下方時，設(shè)速度為v1，由動能定理得，解得，小球在O點正下方時，有，解得F=3mg所以F＜3mg．（2）細(xì)線被拉斷后，小球做平拋運動，當(dāng)運動到A點時，速度v2恰好沿斜面向下，由動能定理得，解得．如圖所示，有，解得θ=45°（3）由能量守恒定律得，解得．答：（1）細(xì)線所能承受的拉力F的范圍為F＜3mg；（2）斜面的傾角θ為45°；（3）彈簧所獲得的最大彈性勢能為．17.如圖所示，在豎直平面內(nèi)，虛線MO與水平線PQ相交于O，二者夾角θ=30°，在MO左側(cè)存在電場強度為E、方向豎直向下的勻強電場，MO右側(cè)某個區(qū)域存在磁感應(yīng)強度為B、垂直紙面向里的勻強磁場，O點處在磁場的邊界上，現(xiàn)有一群質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子在紙面內(nèi)以速度v（0≤v≤）垂直于MO從O點射入磁場，所有粒子通過直線MO時，速度方向均平行于PQ向左，不計粒子的重力和粒子間的相互作用力。求：（1）速度最大的粒子從O開始射入磁場至返回水平線POQ所用的時間。（2）磁場區(qū)域的最小面積。參考答案：（1）粒子的運動軌跡如圖所示，設(shè)粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑為R，周期為T，粒子在勻強磁場中運動時間為t1則

（1分）

（1分）

（2分）設(shè)粒子自N點水平飛出磁場，出磁場后應(yīng)做勻速運動至OM，設(shè)勻速運動的距離為s，勻速運動的時間為t2，由幾何關(guān)系知：s=R/tanθ

（1分）

（1分）過MO后粒子做類平拋運動，設(shè)運動的時間為，則：

（2分）又由題知：

（1分）則速度最大的粒子自O(shè)進入磁場至重回水平線POQ所用的時間為：

（1分）

（2分）（2）由題知速度大小不同的粒子均要水平通過OM，則其飛出磁場的位置均應(yīng)在ON的連線上，故磁場范圍的最小面積是速度最大的粒子在磁場中的軌跡與ON所圍成的面積，扇形的面積

（2分）的面積為：

（2分）

（2分）或（2分）18.如圖所示，一束光線以60°的入射角射到一水平放置的平面鏡上，反射后在上方與平面鏡平行的光屏上留下一光點P，現(xiàn)在將一塊上下兩面平行的透明體平放在平面鏡上，則進入透明