北京市房山區(qū)長溝中學高三物理期末試題含解析

北京市房山區(qū)長溝中學高三物理期末試題含解析一、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.（單選）模擬我國志愿者王躍曾與俄羅斯志愿者一起進行“火星-500”的實驗活動．假設王躍登陸火星后，測得火星的半徑是地球半徑的，質(zhì)量是地球質(zhì)量的。已知地球表面的重力加速度是g，地球的半徑為R，王躍在地面上能向上豎直跳起的最大高度是h，忽略自轉的影響，下列說法正確的是()A．火星的密度為

B．火星表面的重力加速度是C．火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為D．王躍以與在地球上相同的初速度在火星上起跳后，能達到的最大高度是參考答案：A2.(單選)在田徑運動會的100m比賽中，測得某一運動員5s末瞬時速度為10.3m/s，10s末到達終點的瞬時速度為10.1m/s。則他在在此比賽中的平均速度為A．10m/s

B．10.1m/s

C．10.2m/s

D．10.3m/s參考答案：A3.三個質(zhì)量均為1kg的相同木塊a、b、c和兩個勁度系數(shù)均為500N/m的相同輕彈簧p、q用輕繩連接如圖，其中a放在光滑水平桌面上。開始時p彈簧處于原長，木塊都處于靜止。現(xiàn)用水平力緩慢地向左拉p彈簧的左端，直到c木塊剛好離開水平地面為止，g取10m/s2。該過程p彈簧的左端向左移動的距離是:

()

A．4cm

B．6cm

C．8cm

D．10cm

參考答案：C4.（多選）如圖所示，質(zhì)量為M，長度為L的小車靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊，放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為，經(jīng)過一段時間小車運動的位移為，小物塊剛好滑到小車的右端，則下列說法中正確的是A．此時物塊的動能為F(x+L)B．此時小車的動能為fxC．這一過程中，物塊和小車增加的機械能為Fx-fLD．這一過程中，因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL參考答案：BD解析：A、對物塊，由動能定理可知，物塊的動能：EK=（F-f）（x+l），故A錯誤．B、對小車，由動能定理可得，小車的動能為：fx，故B正確．C、由能量守恒定律可知，物塊和小車增加的機械能為F（x+l）-fl，故C錯誤．D、系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)克服滑動摩擦力做功，這一過程中，小物塊和小車產(chǎn)生的內(nèi)能為fl．故D正確．故選：BD．5.以下說法正確的是（）A古希臘學者亞里士多德提出力是改變物體運動的原因B.英國科學家牛頓發(fā)表了萬有引力定律，并通過扭秤實驗裝置測出了引力常量C.丹麥奧斯特通過實驗研究，發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場D.俄國物理學家愣次發(fā)表了確定感應電流方向的規(guī)律----—楞次定律參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某興趣小組用如題1圖所示裝置驗證動能定理．（1）有兩種工作頻率均為50Hz的打點計時器供實驗選用：A．電磁打點計時器B．電火花打點計時器為使紙帶在運動時受到的阻力較小，應選擇_______（選填“A”或“B”）．（2）保持長木板水平，將紙帶固定在小車后端，紙帶穿過打點計時器的限位孔．實驗中，為消除摩擦力的影響，在砝碼盤中慢慢加入沙子，直到小車開始運動．同學甲認為此時摩擦力的影響已得到消除．同學乙認為還應從盤中取出適量沙子，直至輕推小車觀察到小車做勻速運動．看法正確的同學是_____（選填“甲”或“乙”）．（3）消除摩擦力影響后，在砝碼盤中加入砝碼．接通打點計時器電源，松開小車，小車運動．紙帶被打出一系列點，其中的一段如題2圖所示．圖中紙帶按實際尺寸畫出，紙帶上A點的速度vA=______m/s．（4）測出小車的質(zhì)量為M，再測出紙帶上起點到A點的距離為L．小車動能的變化量可用ΔEk=算出．砝碼盤中砝碼的質(zhì)量為m，重力加速度為g；實驗中，小車的質(zhì)量應______（選填“遠大于”“遠小于”或“接近”）砝碼、砝碼盤和沙子的總質(zhì)量，小車所受合力做的功可用W=mgL算出．多次測量，若W與ΔEk均基本相等則驗證了動能定理．參考答案：

(1).B

(2).乙

(3).0.31（0.30~0.33都算對）

(4).遠大于【詳解】(1)為使紙帶在運動時受到的阻力較小，應選電火花打點計時器即B；(2)當小車開始運動時有小車與木板間的摩擦為最大靜摩擦力，由于最大靜摩擦力大于滑動摩擦力，所以甲同學的看法錯誤，乙同學的看法正確；(3)由圖可知，相鄰兩點間的距離約為0.62cm，打點時間間隔為0.02s，所以速度為；(4)對小車由牛頓第二定律有：，對砝碼盤由牛頓第二定律有：聯(lián)立解得：，當時有：，所以應滿足：。7.如圖所示，物理興趣小組用如圖測物塊A與桌面間動摩擦因數(shù)μ，按圖連接好裝置，托住A，繩恰繃直．由P點靜止釋放，B落地后不反彈，最終m停在Q點．測出B下落高度h，和PQ間距離s．已知A．B質(zhì)量均為m，則μ=

，若考慮定滑輪的轉動的動能，測量值____真實值．（選填偏大、不變、偏小）參考答案：；偏大【考點】探究影響摩擦力的大小的因素．【分析】在B下落過程中，對整體受力分析，根據(jù)動能定理求得落地的速度，B落地后，對A受力分析，根據(jù)動能定理，即可求得摩擦因數(shù)；由于在運動過程中有空氣阻力，即可判斷【解答】解：在B落地瞬間前，在整個過程中根據(jù)動能定理可知B落地后，對A有動能定理可知聯(lián)立解得μ=由于在下落過程中沒有考慮空氣阻力，故測量值比真實值偏大故答案為：；偏大8.17．模塊3-5試題（12分）（1）（4分）原子核Th具有天然放射性，它經(jīng)過若干次α衰變和β衰變后會變成新的原子核。下列原子核中，有三種是Th衰變過程中可以產(chǎn)生的，它們是

（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得3分.選對3個得4分;每選錯I個扣2分，最低得分為0分）A．Pb

B．Pb

C．Po

D．Ra

E．Ra（2）（8分）如圖，光滑水平面上有三個物塊A、B和C，它們具有相同的質(zhì)量，且位于同一直線上。開始時，三個物塊均靜止，先讓A以一定速度與B碰撞，碰后它們粘在一起，然后又一起與C碰撞并粘在一起，求前后兩次碰撞中損失的動能之比。

參考答案：（1）ACD

(2)39.(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：10.已知金屬鈣的逸出功為2.7eV，氫原子的能級圖如圖所示．一群處于n=4的氫原子在向低能級躍遷的過程中，可能輻射

▲

種頻率的光子，有

▲

種頻率的光能使鈣發(fā)生光電效應．

參考答案：6（1分）

3（2分）11.如圖，用長度為L的輕繩懸掛一質(zhì)量為M的小球（可以看成質(zhì)點），先對小球施加一水平作用力F，使小球緩慢從A運動到B點，輕繩偏離豎直方向的夾角為θ。在此過程中，力F做的功為

。參考答案：12.用多用電表歐姆檔的“×l0”倍率，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖3所示，則該電阻的阻值約為

Ω。參考答案：歐姆表表盤讀數(shù)為22Ω，由于選擇的是“×l0”倍率，故待測電阻的阻值是220Ω。13.如圖所示為某同學利用方格坐標紙測定半圓形玻璃磚折射率實驗的記錄情況，虛線為半徑與玻璃磚相同的圓，在沒有其它測量工具的情況下，只需由坐標紙即可測出玻璃磚的折射率．則玻璃磚所在位置為圖中的

▲

（填“上半圓”或“下半圓”），由此計算出玻璃磚的折射率為

▲

．參考答案：上半圓（2分），

1.5三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應性強的優(yōu)勢，在核電站中，核反應堆釋放的核能被轉化為電能。核反應堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應，釋放出大量核能。(1)核反應方程式，是反應堆中發(fā)生的許多核反應中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個數(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，核能轉化為電能的效率為。假定反應堆中發(fā)生的裂變反應全是本題(1)中的核反應，已知每次核反應過程中放出的核能，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)反應堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時間以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）

③15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—5）（5分）如圖在光滑的水平桌面上放一個長木板A，其上放有一個滑塊B，已知木板和滑塊的質(zhì)量均為m=0.8kg，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，開始時A靜止，滑塊B以V=4m／s向右的初速度滑上A板，如圖所示，B恰滑到A板的右端，求：①說明B恰滑到A板的右端的理由?②A板至少多長?

參考答案：解析：①因為B做勻減速運動，A做勻加速運動，A，B達到共同速度V1時，B恰滑到A板的右端（2分）

②根據(jù)動量守恒

mv=2mv1（1分）

v1=2m/s

……

設A板長為L，根據(jù)能量守恒定律

（1分）

L=1m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一小球從平臺上水平拋出，恰好落在臨近平臺的一傾角為α＝53°的光滑斜面頂端，并剛好沿光滑斜面下滑，已知斜面頂端與平臺的高度差h＝0.8m，斜面頂端高H＝20.8m，g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6。則：(1)小球水平拋出的初速度v0是多大？

(2)斜面頂端與平臺邊緣的水平距離x是多少？

(3)則小球離開平臺后經(jīng)多長時間t到達斜面底端？參考答案：（1）由題意可知：小球落到斜面上并沿斜面下滑，說明此時小球速度方向與斜面平行，否則小球會彈起，所以vy=v0tan53°

vy2=2gh

代入數(shù)據(jù)，得vy=4m/s，v0=3m/s（2）由vy=gt1得t1=0.4ss=v0t1=3×0.4m=1.2m（3）小球沿斜面做勻加速直線運動的加速度a

=初速度=5m/s

=vt2+at22

代入數(shù)據(jù)，整理得

4t22+5t2-26=0解得t2=2s或t2=s（不合題意舍去）所以t=t1+t2=2.4s17.如圖，粗糙水平地面與兩滑塊間的動摩擦因素相同，均為，兩滑塊的質(zhì)量分別為M=5Kg、m=1Kg，開始時細線接近伸直但無拉力，現(xiàn)在用水平向右的恒力F作用在大滑塊上，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。求，(1)在保證細線中不產(chǎn)生拉力的情況下，F(xiàn)允許的最大值；(2)當拉力F=30N時，兩滑塊貼著地面運動的加速度大??；(3)要小滑塊能離開地面，拉力F至少要多大？參考答案：(1)20N；(2)1m/s2；(3)69N解：（1）細線剛好不產(chǎn)生拉力時，大滑塊受到地面的摩擦力剛好達到最大靜摩擦力，則：F=μMg=0.4×5×10N=20N，所以在保證細線中不產(chǎn)生拉力的情況下，F(xiàn)的最大值為20N；（2）根據(jù)牛頓第二定律，F(xiàn)-μ（M+m）g=（M+m）a=1m/s2；（3）小滑塊剛要離開地面時，細線拉力F的豎直分力等于小滑塊的重力，F(xiàn)cos37°=mg，水平方向，F(xiàn)sin37°=ma聯(lián)立解得：a=g；根據(jù)牛頓第二定律：F-μ（M+m）g=（M+m）aF=0.4×（5+1）×10+（5+1）×gN=69N【點睛】（1）細線剛好不產(chǎn)生拉力時，大滑塊