四川省广元市苍溪县鸳溪镇中学高三物理期末试卷含解析

1、四川省广元市苍溪县鸳溪镇中学高三物理期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示，一理想变压器的原线圈匝数n1=1 000匝，副线圈匝数n2=200匝，电阻R=88 .原线圈接入一电压u=220sin 100t V的交流电源，电压表和电流表对电路的影响可忽略不计，则（ ）A.t=1 s的时刻，电压表的示数为零 B.电流表的示数为2.5 AC.变压器的输入电功率为22 W D.副线圈交变电流的频率是100 Hz参考答案：C2. 如图所示，水平传送带的皮带以恒定的速度v运动，一个质量为m小物块以一定的水平初速度v垂直皮带边缘滑上皮带，假设

2、皮带足够大，物块与皮带间的动摩擦因数处处相同，以下说法正确的是（）A物块相对地面做匀变速曲线运动B物块在皮带上运动的整个过程中摩擦力产生的热量为mv2C物块在皮带上运动的速度最小值小于vD物块在皮带上相对运动的整个过程中，摩擦力对物块做的功为零参考答案：C考点：功能关系；牛顿第二定律分析：物体相对地面的速度就是其初速度v，而其受力为摩擦力，可以得到加速大小，而加速度的方向在其相对传送带的速度的反方向，由于传送带速度也是v，则可以画图分析加速度方向，至于运动性质，是比较复杂的，由于一开始速度与力不在一条直线上，故物块做曲线运动，由于摩擦力做用，物块最终速度会和传送带一致首先要一传送带为参考系，然

3、后将物块的速度分解在沿摩擦力的方向和垂直于摩擦力的方向，再根据动能定理求解解答：解：A、物块的初速度为v，加速大小为 a=g，方向与传送带运动方向相同与初速度夹角为135，如图：滑动摩擦力方向总与相对运动方向相反，即与x轴成450由于物块受到的外力为摩擦力是恒定的，它相地于传送带做的是匀减速直线运动，至速度减为0，就不再受摩擦力作用，将与传送带保持相对静止现在再转换到以地面为参考系：由于f与v不在一条直线上，物块先做初速度为v（方向沿+y方向）、加速度为g的匀变速曲线运动，加速度方向始终与皮带边缘成45夹角；然后物块随皮带一起沿+x方向做速度为v的匀速直线运动，故物块先做匀变速曲线运动后随带做

4、匀速运动，故A错误；B、皮带平面内，将初速度分解到沿加速度方向和垂直加速度方向上去，沿加速度方向做匀减速运动经t= ，沿加速度方向的速度变为零，只有垂直加速度方向的速度：v= ，之后被传动带带着做加速运动直到和传送带速度相同，故此时的速度时最小速度，故最小速度为：vmin =根据动能定理可知，摩擦力做功 Wf=mv2-mv2=-mv2，故BD错误，C正确；故选：C点评：在处理最小速度的时候，要注意方法，即对于速度的分解，就是一般的原则：沿力的方向和垂直力的方向不要被看似复杂的运动情形所迷惑3. 如图所示，在高空中有四个小球，在同一位置同时以速率向上、向下、向左、向右被射出，不考虑空气阻力，经过

5、1 s后四个小球在空中的位置构成的正确图形是 参考答案：A4. （单选）K介子衰变的方程为：K0，其中K介子和介子带负的元电荷e，0介子不带电。一个K介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，其轨迹为圆弧AP，衰变后产生的介子的轨迹为圆弧PB，两轨迹在P点相切，它们的半径RK-与R-之比为2:1。0介子的轨迹未画出。由此可知的动量大小与0的动量大小之比为（ ）A1:1 B1:2 C1:3 D1:6参考答案：C5. （单选）关于近代物理的内容，下列说法正确的是（）A射线的穿透力比射线强B铀核裂变的核反应方程是：U+nBa+Kr+2nC将有放射性元素组成的化合物进行高温分解，不会改变放射性元素的半衰期

6、D若紫光和紫外线都能使同一金属产生光电效应，用紫光照射时光电子最大初动能较大参考答案：解：A、射线穿透能力最强，而射线的电离能力最强，故A错误；B、铀核裂变的核反应方程是：U+nBa+Kr+3n，故B错误；C、放射性元素的半衰期不随着物理及化学性质变化而变化，故C正确；D、根据光电效应方程EKm=hW，可知，因紫外线的频率高于紫光，则用紫外线照射时光电子最大初动能较大，故D错误；故选：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （5分）重力势能实际上是万有引力势能在地面附近的近似表达式，其更精确的表达式为，式中 G 为万有引力恒量，M 为地球质量，m为物体质量，r为物体到地心的距

7、离，并以无穷远处引力势能为零。现有一质量为m的地球卫星，在离地面高度为H处绕地球做匀速圆周运动，已知地球半径为R，地球表面处的重力加速度为g，地球质量未知，则卫星做匀速圆周运动的线速度为 ，卫星运动的机械能为 。参考答案：；7. 某兴趣小组的同学为了测量某量程为3 V电压表的内阻，设计了如图甲所示的电路。实验器材如下： A.待测电压表V(量程3 V，内阻约为几k)B.滑动变阻器(阻值范围0-10)C.电阻箱R1(阻值范围0-9999 )D.直流电源，电动势6 V，内阻不计E.开关一个，导线若干(1)实验电路巳进行了部分连接，请按电路图在乙图中将其补充完整_。(2)闭合开关S前，最好将滑动变阻器

8、的滑动头P移到_端(填“a”或“b”)。(3)将电阻箱的电阻调到1000,闭合开关S，调节滑动变阻器，使电压表的示数为3V。保持电路的其它部分不变，只调节电阻箱的电阻，使电压表示数变为1V时，电阻箱示数为7680，电压表的内阻为_。参考答案： (1). (2). a (3). 2340【详解】（1）电路连线如图：；（2）闭合开关S前，为使测量部分起始电压较小，最好将滑动变阻器的滑动头P移到a端。（3）滑动变阻器阻值远小于电压表内阻，调节电阻箱时，电压表和电阻箱两端的电压不变，设为U；则将电阻箱的电阻调到1000，闭合开关S，调节滑动变阻器，使电压表的示数为3V，则；调节电阻箱的电阻，使电压表示

9、数变为1V时，电阻箱示数为7680，则；联立解得：RV=2340.8. 正方形导线框处于匀强磁场中，磁场方向垂直框平面，磁感应强度随时间均匀增加，变化率为k。导体框质量为m、边长为L，总电阻为R，在恒定外力F作用下由静止开始运动。导体框在磁场中的加速度大小为 ，导体框中感应电流做功的功率为 。参考答案：，9. 放射性同位素C被考古学家称为“碳钟”，它可以用来判定古生物体的年代宇宙射线中高能量中子碰撞空气中的氮原子后，就会形成很不稳定的C，它很容易发生衰变，变成一个新核，其半衰期为5730年该衰变的核反应方程式为C的生成和衰变通常是平衡的，即生物机体中C的含量是不变的当生物体死亡后，机体内C的含

10、量将会不断减少若测得一具古生物遗骸中C含量只有活体中的25%，则这具遗骸距今约有11460年参考答案： 解：根据电荷数守恒、质量数守恒得，经过一个半衰期，有半数发生衰变，测得一古生物遗骸中的C含量只有活体中的25%，根据=得，n=2，即经过2个半衰期，所以t=25730=11460年故答案为：； 1146010. 某同学在探究摩擦力的实验中采用了如图所示的操作，将一个长方体木块放在水平桌面上，然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力F，并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测，表1是其记录的实验数据木块的重力为10.00N，重力加速度g=9.80m/s2,根据表格中的数据回答下列问题（答案保

11、留3位有效数字）：（1）木块与桌面间的动摩擦因数 ；（2）实验次数5中监测到的加速度 m/s2 实验次数运动状态拉力F/N1静止3.622静止4.003匀速4.014匀加速5.015匀加速5.49参考答案：(1)0.401 (2)1.4511. 如图所示，半径为R的光滑半圆球固定在水平面上，顶部有一小物体A，现给它一个水平初速度，当这一水平初速度v0至少为_时，它将做平抛运动，这时小物体A的落地点P到球心O的距离=_.参考答案：;在最高点，有mg-N=m，N=0时物体A做平抛运动，此时v0=物体A做平抛运动的时间，所以=。12. 质量为M的均匀直角金属杆aob可绕水平光滑轴o在竖直平面内转动，

12、oa=ob/2=l现加一水平方向的匀强磁场，磁感应强度为B，并通以电流I，若撤去外力后恰能使直角金属杆ob部分保持水平，如图所示则电流应从杆的_端流入；此电流强度I的大小为_ 参考答案：答案：a 4Mg/9Bl13. 如图所示，在光滑水平面上，一绝缘细杆长为，两端各固定着一个带电小球，处于水平方向、场强为E的匀强电场中，两小球带电量分别为q和q，轻杆可绕中点O自由转动。在轻杆与电场线夹角为时，忽略两电荷间的相互作用，两电荷受到的电场力对O点的力矩大小为_，两电荷具有的电势能为_。参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 写出如图所示的游标卡尺和螺旋测微器的读数：（1

13、）游标卡尺的读数52.35mm；（2）螺旋测微器的读数3.855mm参考答案：解：（1）由图1所示游标卡尺可知，主尺示数是5.2cm=52mm，游标尺示数是70.05mm=0.35mm，游标卡尺示数为52mm+0.35mm=52.35mm（2）由图2所示螺旋测微器可知，固定刻度示数为3.5mm，可动刻度示数为35.50.01mm=0.355mm，螺旋测微器示数为3.5mm+0.355mm=3.855mm故答案为：（1）52.35；（2）3.85515. （8分）物理小组的同学用如图所示的实验器材测定重力加速度，实验器材有：底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器（其中光电门1更靠近

14、小球释放点），小球释放器（可使小球无初速释放）、网兜。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2的时间t，并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。（1）使用游标卡尺测量小球的直径如图所示，则小球直径为_cm。（2）改变光电门1的位置，保持光电门2的位置不变，小球经过光电门2的速度为v，不考虑空气阻力，小球的加速度为重力加速度g，则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h=_。（3）根据实验数据作出图线，若图线斜率的绝对值为k，根据图线可求出重力加速度大小为_。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. (1)如图甲所示，质量为m的物体用细绳OC悬挂在支架上的O点，轻杆OB可绕B点转

15、动，,求细绳OA中张力T大小和轻杆OB中O点受力N大小。(2) 如图乙所示，水平横梁一端B插在墙壁内，另一端装有小滑轮O，一轻绳一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量为m重物，求细绳OA中张力T和滑轮受到绳子作用力大小 (本题中重力加速度为g)参考答案：解(1)对O点 T=mg/sin300 =2mg N=mgctg300 =mg 由牛顿第三定律:OB杆受力mg (2) 对绳子上的O点: T=mg =N=mg 由牛顿第三定律:滑轮受力为反作用力,大小为mg 17. 2012年11月23日上午，由来自东海舰队“海空雄鹰团”的飞行员戴明盟驾驶的中国航母舰载机歼-15降落在“辽宁舰”甲板上，

16、首降成功，随后舰载机通过滑跃式起飞成功。滑跃起飞有点象高山滑雪，主要靠甲板前端的上翘来帮助战斗机起飞，其示意图如图所示，设某航母起飞跑道主要由长度为L1=160m的水平跑道和长度为L2=20m的倾斜跑道两部分组成，水平跑道与倾斜跑道末端的高度差m。一架质量为kg的飞机，其喷气发动机的推力大小恒为N，方向与速度方向相同，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为飞机重力的0.1倍，假设航母处于静止状态，飞机质量视为不变并可看成质点，倾斜跑道看作斜面，不计拐角处的影响。取m/s2。（1）求飞机在水平跑道运动的时间.（2）求飞机到达倾斜跑道末端时的速度大小.（3）如果此航母去掉倾斜跑道，保持水平跑道长度不

17、变，现在跑道上安装飞机弹射器，此弹射器弹射距离为84m，要使飞机在水平跑道的末端速度达到100m/s，则弹射器的平均作用力多大？（已知弹射过程中发动机照常工作）参考答案：解：（1）设飞机在水平跑道加速度a1，阻力为f由牛顿第二定律得 （2分） （2分） t1=8s （2分）（2）设飞机在水平跑道末端速度为v1，倾斜跑道末端速度为v2,加速度为a2水平跑道上： （2分）倾斜跑道上：由牛顿第二定律 （2分） （2分）v2=2 （2分）（3）设弹射器弹力为F1,弹射距离为x,飞机在跑道末端速度为v3由动能定理得 （4分） （2分）18. 如图所示，一质量为的物体(可以看做质点)，静止地放在动摩擦因素为的水平地面上，物体的初始位置在A处，离A处2R的B处固定放置一竖直光滑半圆形轨道，轨道的半径为R，最低点与地面相切;空中有一固定长为木板DE，E与轨道最高点C的正下方水平距离为,竖直距离为，现给物体施加一水平方向、大小为F的恒力,运动一段距离R后撤去恒力F,假设物体能够达到B点，重力加速度为g,求： （1）物体到达B点的速