遼寧省丹東市第六中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

遼寧省丹東市第六中學(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.（2014?湖南一模）如圖所示，豎直放置在水平面上的輕彈簧上放著質(zhì)量為2kg的物體A，處于靜止?fàn)顟B(tài)．若將一個(gè)質(zhì)量為3kg物體B豎直向下輕放在A上的一瞬間，則A對(duì)B的壓力大?。╣取10m/s2）（）A． 30N B． 0 C． 15N D． 12N參考答案：D解：開始彈簧的彈力等于A的重力，即F=mAg放上B的瞬間，彈簧彈力不變，對(duì)整體分析，根據(jù)牛頓第二定律得，a==．隔離對(duì)B分析，有mBg﹣N=mBa，則N=mB（g﹣a）=3×（10﹣6）N=12N．故D正確，A、B、C錯(cuò)誤．故選：D．2.一帶負(fù)電的小球從空中的a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)。受重力、空氣阻力和電場(chǎng)力作用，重力對(duì)小球做功3.5J，小球克服空氣阻力做功0.5J，電場(chǎng)力對(duì)小球做功1J，則（

）A.小球在a點(diǎn)的重力勢(shì)能比在b點(diǎn)大3.5J

B.小球在a點(diǎn)的機(jī)械能比在b點(diǎn)少0.5JC.小球在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)少1J

D.小球在a點(diǎn)的動(dòng)能比在b點(diǎn)少4J參考答案：答案：ABD3.（單選）如圖所示，自動(dòng)卸貨車靜止在水平地面上，車廂在液壓機(jī)的作用下，θ角緩慢增大，在貨物m相對(duì)車廂仍然靜止的過程中，下列說法正確的是（）A．貨物對(duì)車廂壓力變小B．貨物受到的摩擦力變小C．地面對(duì)車的摩擦力增大D．車對(duì)地面的壓力增大參考答案：考點(diǎn)：摩擦力的判斷與計(jì)算．.專題：摩擦力專題．分析：貨物處于平衡狀態(tài)，對(duì)貨物進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件及恒力做功公式列式分析即可．解答：解：A、B、貨物處于平衡狀態(tài)，受重力、支持力、靜摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：mgsinθ=fN=mgcosθθ增大時(shí)，f增大，N減小；再根據(jù)牛頓第三定律，壓力也就減小；故A正確，B錯(cuò)誤；C、D、對(duì)貨車整體受力分析，只受重力與支持力，不是摩擦力；根據(jù)平衡條件，支持力不變；再根據(jù)牛頓第三定律，壓力也就不變；故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；故選：A．點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了平衡條件的應(yīng)用、功的正負(fù)發(fā)的判斷方法，要求同學(xué)們能正確對(duì)物體進(jìn)行受力分析，難度適中4.一衛(wèi)星繞某一行星表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其角速度大小為ω。假設(shè)宇航員登上該行星后，在該行星表面上用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量一質(zhì)量為m的物體的重力，物體靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F0。已知引力常量為G，則這顆行星的質(zhì)量為A．

B．

C．

D．參考答案：A5.列車在空載情況下以恒定功率P經(jīng)過一段平直的路段，通過某點(diǎn)時(shí)速率為v，加速度為a1；當(dāng)列車滿載貨物再次經(jīng)過同一點(diǎn)時(shí)，功率和速率均與原來相同，但加速度變?yōu)閍2．重力加速度大小為g．設(shè)阻力是列車重力的k倍，則列車滿載與空載時(shí)的質(zhì)量之比為（）A．

B．C． D．參考答案：A【考點(diǎn)】功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【分析】列車的功率等于牽引力與速度的乘積．由牛頓第二定律和功率公式P=Fv，分別研究?jī)煞N情況，聯(lián)立即可求解．【解答】解：設(shè)列車滿載與空載時(shí)的質(zhì)量分別為m1和m2．當(dāng)空載加速度為a1時(shí)，由牛頓第二定律和功率公式P=Fv得：

﹣km2g=m2a1；當(dāng)滿載加速度為a2時(shí)，由牛頓第二定律和功率公式P=Fv得：

﹣km1g=m1a2；聯(lián)立得=故選：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直，一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒有壓力．已知AP＝3R，重力加速度為g，則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過程中，合外力做功___________,摩擦力做功為________.參考答案：mgR/2,-3mgR/27.一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能減小為原來的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌前后衛(wèi)星的軌道半徑之比為

，周期之比為

。參考答案：1︰4

；

1︰88.一降壓變壓器輸入電壓的最大值是220V，另有負(fù)載電阻R，當(dāng)R接在20V的直流電源上時(shí)消耗的功率為P，若把它接到該變壓器的副線圈上時(shí)消耗功率為P／2，則此變壓器原、副線圈的匝數(shù)比=___________。參考答案：11:l9.某種單色光在真空中的波長(zhǎng)為，速度為c，普朗克恒量為h，現(xiàn)將此單色光以入射角i由真空射入水中，折射角為r，則此光在水中的波長(zhǎng)為_______，每個(gè)光子在水中的能量為______。參考答案：；10.某同學(xué)用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理．為提高實(shí)驗(yàn)精度，該同學(xué)多次改變小滑塊下落高度胃的值．測(cè)出對(duì)應(yīng)的平撼水平位移x，并算出x2如下表，進(jìn)而畫出x2一H圖線如圖所示：

①原理分析：若滑塊在下滑過程中所受阻力很小．則只要測(cè)量量滿足

，便可驗(yàn)證動(dòng)能定理．

②實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：實(shí)驗(yàn)中獲得的圖線未過坐標(biāo)原點(diǎn)，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是

。

(2)現(xiàn)有一根長(zhǎng)約20m的金屬絲，其橫截面直徑約lmm，金屬絲的電阻率為5×10-3Ω·m。一位同學(xué)用伏安法測(cè)量該金屬絲的電阻，測(cè)量時(shí)使用電動(dòng)勢(shì)為4.5V的電源。另有如下器材供選擇：

A．量程為0—0.6A，內(nèi)阻約為2Ω的電流表

B．量程為0—3A，內(nèi)阻約為0.1Ω的電流表

c．量程為0—6V，內(nèi)阻約為4kΩ的電壓表

D．量程為0—15V，內(nèi)阻約為50kΩ的電壓表

E．阻值為0—10Ω．額定電流為lA的滑動(dòng)變阻器

F．阻值為0—1kΩ，額定電流為0.1A的滑動(dòng)變阻器

①以上器材應(yīng)選用

．(填寫器材前的字母)

②用筆畫線代替導(dǎo)線，將如圖所示實(shí)驗(yàn)電路連接完整．

③閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)不為零，而電壓表示數(shù)為零．為檢測(cè)電壓表的好壞，該同學(xué)拆下電壓表．用多用電表歐姆擋進(jìn)行檢測(cè)．為使電壓表指針向右偏轉(zhuǎn)，多用電表的黑表筆應(yīng)接電壓表的

接線柱(填“正”或“負(fù)”)；如果電壓表完好，將電壓表正確接人電路后，電壓表示數(shù)仍為零，檢查所有接線柱也都接觸良好，則應(yīng)檢查

．參考答案：（1）①x2與H成正比

②滑塊需要克服阻力做功（2）①ACE②實(shí)驗(yàn)電路連接如圖所示。③正

連接電壓表與金屬絲的兩根導(dǎo)線是否斷路（1）若滑塊在下滑過程中所受阻力很?。蓜?dòng)能定理，mgH=mv2，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，x=vt，h=gt2，顯然x2與H成正比，即只要測(cè)量量滿足x2與H成正比，便可驗(yàn)證動(dòng)能定理．實(shí)驗(yàn)中獲得的圖線未過坐標(biāo)原點(diǎn)，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是滑塊需要克服阻力做功。（2）由電阻定律可估算出該金屬絲的電阻大約為100Ω，電流表選擇量程為0—0.6A電流表，電壓表選擇量程為0—6V的電壓表；選擇阻值為0—1kΩ，額定電流為0.1A的滑動(dòng)變阻器。用多用電表歐姆擋進(jìn)行檢測(cè)．為使電壓表指針向右偏轉(zhuǎn)，多用電表的黑表筆應(yīng)接電壓表的—正接線柱。將電壓表正確接人電路后，電壓表示數(shù)仍為零，檢查所有接線柱也都接觸良好，則應(yīng)檢查連接電壓表與金屬絲的兩根導(dǎo)線是否斷路。11.有一半徑為r1，電阻為R，密度為ρ的均勻圓環(huán)落入磁感應(yīng)強(qiáng)度B的徑向磁場(chǎng)中，圓環(huán)截面的半徑為r2（r2?r1）。如圖所示，當(dāng)圓環(huán)在加速下落到某一時(shí)刻時(shí)的速度為v，則此時(shí)圓環(huán)的加速度a＝________，如果徑向磁場(chǎng)足夠長(zhǎng)，則圓環(huán)的最大速度vm＝a＝g－，vm＝2012學(xué)年普陀模擬25_________。參考答案：．a(chǎn)＝g－，vm＝12.在做研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖所示，并且每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離為x，且x1=0.96cm，x2=2.88cm，x3=4.80cm，x4=6.72cm，x5=8.64cm，x6=10.56cm，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz．此紙帶的加速度大小a=

m/s2，打第4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小v=

m/s．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：1.92，0.768．【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，根據(jù)逐差法可以得出加速度．【解答】解：每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s用逐差法來計(jì)算加速度a=═1.92m/s2．某時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于一段時(shí)間內(nèi)的平均速度v4==0.768m/s故答案為：1.92，0.768．13.(一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過等溫膨脹到狀態(tài)B，然后經(jīng)過絕熱壓縮過程到狀態(tài)C，最后經(jīng)過等壓降溫過程回到狀態(tài)A.則狀態(tài)A的體積

(選填"大于"、“等于”或"小于")狀態(tài)C的體積；A到B過程中氣體吸收的熱量

(選填"大于"、"等于"或"小于")C到A過程中放出的熱量.參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（9分）我國(guó)登月的“嫦娥計(jì)劃”已經(jīng)啟動(dòng)，2007年10月24日，我國(guó)自行研制的探月衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”探測(cè)器成功發(fā)射。相比較美國(guó)宇航員已經(jīng)多次登陸月球。而言，中國(guó)航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學(xué)家通過電視機(jī)觀看宇航員登月球的情況，他發(fā)現(xiàn)在發(fā)射到月球上的一個(gè)儀器艙旁邊懸掛著一個(gè)重物在那里擺動(dòng),懸掛重物的繩長(zhǎng)跟宇航員的身高相仿,這位物理學(xué)家看了看自己的手表，測(cè)了一下時(shí)間，于是他估測(cè)出月球表面上的自由落體加速度。請(qǐng)?zhí)骄恳幌?他是怎樣估測(cè)的?參考答案：據(jù)宇航員的身高估測(cè)出擺長(zhǎng)；測(cè)出時(shí)間，數(shù)出擺動(dòng)次數(shù)，算得擺動(dòng)周期；據(jù)公式,求得月球的重力加速度。解析：據(jù)單擺周期公式,只要測(cè)出單擺擺長(zhǎng)和擺動(dòng)周期,即可測(cè)出月球表面上的自由落體加速度．據(jù)宇航員的身高估測(cè)出擺長(zhǎng)；測(cè)出時(shí)間，數(shù)出擺動(dòng)次數(shù)，算得擺動(dòng)周期；據(jù)公式求得月球的重力加速度。(9分)

15.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。(1)核反應(yīng)方程式，是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個(gè)數(shù)，則X為________，=__________，以、分別表示、、核的質(zhì)量，，分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過程中放出的核能（2）有一座發(fā)電能力為的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題(1)中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過程中放出的核能，核的質(zhì)量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質(zhì)量。參考答案：解析：(1)

(2)反應(yīng)堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時(shí)間以M表示每年消耗的的質(zhì)量，得：

②解得:代入數(shù)據(jù)得：M=1.10×103（kg）

③四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.甲車以10m/s的速度在平直的公路上勻速行駛，乙車以4m/s的速度與甲車平行同向做勻速直線運(yùn)動(dòng).甲車經(jīng)過乙車旁邊時(shí)開始以0.5m/s2的加速度剎車，從甲車剎車開始計(jì)時(shí)，求：（1）乙車在追上甲車前，兩車相距的最大距離；（2）乙車追上甲車所用的時(shí)間.參考答案：（1）（2）25s試題分析：（1）在乙車追上甲車之前，當(dāng)兩車速度相等時(shí)兩車間的距離最大，設(shè)此時(shí)經(jīng)過的時(shí)間為，由，得：此時(shí)甲車的位移為：乙車的位移為：所以兩車間的最大距離為：（2）設(shè)甲車停止的時(shí)間為，則有，甲車在這段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移為：乙車發(fā)生的位移為則乙車追上甲車所用的時(shí)間考點(diǎn)：考查了追擊相遇問題【名師點(diǎn)睛】本題是追及問題，在分別研究?jī)绍囘\(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)上，關(guān)鍵是研究?jī)烧咧g的關(guān)系，通常有位移關(guān)系、速度關(guān)系、時(shí)間關(guān)系．第（2）問，容易錯(cuò)解成這樣：設(shè)經(jīng)過時(shí)間t乙車追上甲車，此時(shí)兩車的位移相同，由，得17.“10米折返跑”的成績(jī)反應(yīng)了人體的靈敏素質(zhì).如圖所示,測(cè)定時(shí),在平直的起點(diǎn)終點(diǎn)線與折返線間的跑道上,受試者站在起點(diǎn)終點(diǎn)線前,當(dāng)聽到“跑”的口令后,全力跑向正前方10米處的折返線,測(cè)試員同時(shí)開始計(jì)時(shí).受試者到達(dá)折返線處時(shí),用手觸摸折返線處的木箱,再轉(zhuǎn)身跑向起點(diǎn)終點(diǎn)線.當(dāng)?shù)竭_(dá)起點(diǎn)終點(diǎn)線時(shí),測(cè)試員停表.所用時(shí)間即為一次“10米折返跑”的成績(jī).設(shè)受試者勻加速起跑的加速度為4

m/s2,運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為4m/s,到達(dá)折返線時(shí)需減速到零,勻減速過程中的加速度為8m/s2,返回的10m與前10m運(yùn)動(dòng)情況相同.求該受試者一次“10米折返跑”的成績(jī).參考答案：6.5s受試者加速過程中

X1=vm=a1t1

2分

勻速過程中X2=vmt2

1分

減速過程中X3=vm=a2t3

2分

X=X1+X