湖北省咸宁市车站中学高三物理期末试卷含解析

湖北省咸宁市车站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.下列与静电有关的图中，属于防范静电的是

（

）参考答案：A2.从地面竖直上抛物体甲，与此同时在甲的上方有一物体乙自由下落，两物体在空中相遇时速率相等，则（）A．甲落地时的速度是乙落地时速度的3倍B．相遇时甲上升的距离是乙下落距离的3倍C．物体甲的初速度大小是相遇时速率的2倍D．甲在空中运动的时间是乙在空中运动时间的2倍参考答案：BCD3.发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示;则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是

A.卫星在轨道3上的速率小于1上的速率

B.卫星在轨道3上的速率大于轨道1上的速率

C.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度

D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度参考答案：AD人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有=ma=m解得v=，a=,由于轨道3半径比轨道1半径大，所以卫星在轨道1上线速度较大;由于卫星在轨道1上经过Q点时的轨道半径等于它在轨道2上经过Q点时的轨道半径，所以卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度，同理可知卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度，故选项AD对。4.如图所示，一平直公路上有三个路标o、m、n，且om=3m、mn=5m。一辆汽车在该路段做匀加速直线运动依次通过o、m、n三个路标，已知汽车在相邻两路标间的速度增加量相同，均为△v=2m/s，则下列说法中正确的是A.汽车在om段的平均速度大小为4m/sB.汽车从m处运动到n处的时间为2sC.汽车经过o处时的速度大小为1m/sD.汽车在该路段行驶的加速度大小为2m/s2参考答案：D解：设汽车经过o路标时速度为v，又由于汽车在相邻两路标间的速度增加量相同，均为△v=2m/s，故通过m路标时速度为v+2，通过n路标时速度为v+4，由匀变速直线运动的速度与位移关系有：，，解得：v=2m/s；a=2m/s2。汽车在om段的平均速度大小为，故A错误；汽车在mn段的平均速度大小为，故汽车从m处运动到n处的时间为：，故B错误；车经过o处时的速度大小为v=2m/s，故C错误；由上述分析可知汽车在该路段行驶的加速度大小为2m/s2，故D正确。所以D正确，ABC错误。5.（单选）用220V的正弦交流电通过理想变压器对一负载电阻R供电，变压器原、副线圈匝数比n1：n2=10：1，通过负载的电流图象如图所示，则（）A．交流电的周期是0.01sB．电流表的读数是等AC．变压器输入功率是11WD．变压器输出电压的函数表达式是u=22sin（100πt）V参考答案：考点：变压器的构造和原理；电功、电功率．专题：交流电专题．分析：理想变压器的工作原理是原线圈输入变化的电流时，导致副线圈的磁通量发生变化，从而导致副线圈中产生感应电动势．而副线圈中的感应电流的变化，又导致在原线圈中产生感应电动势．变压器的电流比与电压比均是有效值，电表测量值也是有效值．解答：解：A、由图可得，交流电的周期是0.02s．故A错误；B、由图可得，通过负载的电流的最大值是0.5A，则电流表的示数：A．故B正确；C、变压器输出电压：V，变压器输出功率是：W，所以变压器输入功率也是W．故C错误；D、变压器输出电压是22V，则最大值：V，变压器输出电压的函数表达式是u=22sin（100πt）V．故D错误．故选：B点评：理想变压器是理想化模型，一是不计线圈内阻；二是没有出现漏磁现象．同时当电路中有变压器时，只要将变压器的有效值求出，则就相当于一个新的恒定电源，其值就是刚才的有效值．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(6分)某同学用如图所示装置研究感应电流的方向与引起感应电流的磁场方向的关系。已知电流从接线柱流入电流表时，电流表指针左偏。实验的磁场方向、磁铁运动情况及电流表指针偏转情况部分已记录在下表中。请依据电磁感应规律填定空出的部分。

实验序号磁场方向磁铁运动情况指针偏转情况1向下插入左偏2拔出右偏3向上右偏4向上拔出参考答案：向下，插入，左偏7.一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是波传播到x＝5m的M点时的波形图，图乙是质点N(x＝3m)从此时刻开始计时的振动图象，Q是位于x＝10m处的质点，则Q点开始振动时，振动方向沿y轴

方向（填“正”或“负”）；经过

s，Q点第一次到达波峰。参考答案：负，8

解析：图甲所示的波形为波刚传到M点的波形，由图甲可知，此时质点M的振动方向向下，故Q点开始振动的方向沿y轴负方向．由图甲可以看出波长λ=4m，由图乙可以看出周期T=4s．所以波速v＝＝1m/s．由图甲还可以看出，最前面的波峰距Q点的距离△x=8m，故最前面的波峰传播到Q点，也就是Q点第一次出现波峰的时间．则t=s＝8s8.（4分）如图所示，是一只电流电压两用表的电路。图中表头的内阻为100欧，满偏电流为500微安，R1、R2的阻值分别是0.1欧和100欧。则它当作电流表使用时，量程是

mA，当作电压表使用时，量程是

V。（两空均保留整数）参考答案：

答案：500mA

50V9.质量为Ｍ的物体置于倾角为a的斜面上，静止时摩擦力为Mgsina，滑动时摩擦力为mMgcosa，m为物体与斜面之间的摩擦系数，则当物体在斜面上做运动时，物体受到的摩擦力同时满足以上两式，此时斜面倾角和摩擦系数之间的关系为。参考答案：

答案：匀速直线运动

，

tga=m10.描述简谐运动特征的公式是x＝．自由下落的篮球缓地面反弹后上升又落下。若不考虑空气阻力及在地面反弹时的能量损失，此运动(填“是”或“不是”)简谐运动．参考答案：x=Asinωt

不是简谐运动的位移随时间的关系遵从正弦函数规律，其运动表达式为：x=Asinωt，篮球的运动位移随时间的变化不遵从正弦函数的规律，所以不是简谐运动。11.如图所示为a、b两部分气体的等压过程图象，由图可知．当t=0℃时，气体a的体积为0.3m3；当t=273℃时，气体a的体积比气体b的体积大0.4m3．参考答案：考点：理想气体的状态方程．分析：由图示图象求出气体在0℃时的体积，然后应用盖吕萨克定律出气体在273℃时气体的体积，然后求出气体的体积之差．解答：解：由图示图象可知，t=0℃，即：T=t+273=273K时，气体a的体积为：0.3m3，气体b的体积为0.1m3，作出气体的V﹣T图象如图所示：从图示图象可知，气体发生等压变化，由盖吕萨克定律：=C可知，当t=273℃时，即T=546K时，气体的体积变为0℃时体积的两倍，即a的体积为0.6m3，b的体积为0.2m3，气体a的体积比气体b的体积大0.6﹣0.2=0.4m3；故答案为：0.3；0.4．点评：本题考查了求气体的体积与气体的体积之差，分析图示图象，知道气体状态变化的性质，由图示图象求出气体的体积，应用盖吕萨克定律即可正确解题．12.为了“探究动能改变与合外力做功”的关系，某同学设计了如下实验方案：A．第一步他把带有定滑轮\o"全品高考网"的木板有滑轮的一端垫起，把质量为\o"全品高考网"的滑块通过细绳与质量为的带夹重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤夹后连一纸带，穿过打点计时器，调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板匀速运动如，图甲所示。B．第二步保持长木板\o"全品高考网"的倾角不变，将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处，取下细绳和钩码，将滑块与纸带相连，使其穿过打点计时器，然后接通电源释放滑块，使之从静止开始加速运动，打出纸带，如图乙所示。

打出的纸带如下图：试回答下列问\o"全品高考网"题：①已知相邻计数的时间间隔为，根据纸带求滑块速度，当打点计时器打点时滑块速度___________，打点计时器打点时滑块速度___________。②已知重锤质量，当地\o"全品高考网"的重加速度，要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块____________（写出物理名称及符号），合外力对滑块做功\o"全品高考网"的表达式______________。③测出滑块运动段、合外力对滑块所做的功，算出、、、、,以为纵轴，以为横轴建坐标系，描点作出图象，可知它是一条过坐标原点\o"全品高考网"的倾斜直线，若直线斜率为，则滑块质量___________。参考答案：．①（3分）；（3分）

②下滑的位移（3分）；（3分）

③（4分）。13.为探究力对同一个原来静止的物体所做的功与物体获得的速度的关系，可通过如图所示的实验装置进行：在木板上钉两个铁钉，将并接在一起的相同橡皮筋的两端固定在铁钉的顶端，橡皮筋的中央都挂在小车前端上方的小挂钩上，通过拉动小车使橡皮筋伸长，由静止释放小车，橡皮筋对小车做功，再利用打点计时器和小车后端拖动的纸带记录小车的运动情况。现有主要的探究步骤如下：

a．保持小车由静止释放的位置相同，通过改变并接在一起的相同橡皮筋的条数，使橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W……；

b．由打点计时器打出的若干条纸带分别求出小车各次运动的最大速度……；

c．做出W—v图象；

d．分析W—v图象。如果W—v图象是一条直线，表明∝v；如果不是直线，可考虑是否存在等关系。

①在实验中，除了图中已有的实验器材以及交流电源、导线、开关以外，还需要哪种测量工具？答：

。

②对于该实验，下列操作中属于实验要求的是

。（填写选项前的序号）

A．小车每次都应从静止开始释放

B．实验中应将平板倾斜适当角度以平衡摩擦力

C．应在纸带上选取点迹间隔均匀的部分计算小车的最大速度v

D．必须测量出小车的质量参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f＝50Hz，在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如图1－4－7所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：sA＝16.6mm、sB＝126.5mm、sD＝624.5mm.图1－4－7若无法再做实验，可由以上信息推知：(1)相邻两计数点的时间间隔为____s；(2)打C点时物体的速度大小为____m/s(取2位有效数字)；(3)物体的加速度大小为________(用sA、sB、sD和f表示)．参考答案：

(1).0.1

(2).2.5

(3).试题分析：（1）打点计时器打出的纸带每隔4个点选择一个计数点，则相邻两计数点的时间间隔为．根据间的平均速度等于点的速度得．（2）匀加速运动的位移特征是相邻的相等时间间隔内的位移以均匀增大，即，所以有：，所以物体的加速度大小．考点：考查了研究匀变速直线运动规律实验【名师点睛】做分析匀变速直线运动情况时，其两个推论能使我们更为方便解决问题，一、在相等时间内走过的位移差是一个定值，即，二、在选定的某一过程中，中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度15.一小球在桌面上做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置，并将小球的位置编号，得到的照片如图所示．由于底片保管不当，其中位置4处被污损．若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1s，则利用该照片可求出：小球运动的加速度约为________m/s2.位置4对应的速度为________m/s，能求出4的具体位置吗？_________(填“能”或“不能”)．求解方法是：___________________________(不要求计算，但要说明过程)．参考答案：3.0×10－2(2.8×10－2～3.1×10－2均可)9×10－2能利用(s6－s4)－(s4－s2)＝4aT2可以求出位置4的具体位置(其他方法合理均可)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）高空实验火箭起飞前，仪器舱内气体的压强，温度,在火箭竖直向上飞行的过程中，加速度的大小等于重力加速度g，仪器舱内水银气压计的示数为已知仪器舱是密封的，那么，这段过程中舱内的温度是多少？水银的密度。参考答案：解析：设气压计玻璃管内水银柱的截面积为S，质量为m，仪器舱飞行过程中，舱内气体的温度为T，压强为P，对水银柱应用牛顿第二定律有

①由于仪器舱内被封闭气体的体积不变，故对被封闭气体在起飞前后的过程应用查理定律有：

②由①得

由②得

17.汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0～60s内汽车的加速度随时间变化的图线如下图所示．(1)画出汽车在0～60s内的v－t图线；(2)求在这60s内汽车行驶的路程．参考答案：(1)汽车在前10s内匀加速直线运动v＝a1t1＝2×10m/s＝20m/sx1＝a1t＝100m10s～40s内以20m/s匀速直线运动x2＝vt2＝20×30m＝600m40s～60s内以a2＝－1m/s2加速度匀减速运动vt＝v＋a2t2＝20m/s＋(－1)×20m/s＝0x3＝t3＝200mv－t图像如图(2)60s内汽车行程：x＝x1＋x2＋x3＝100m＋600m＋200m＝900m.答案(1)略(2)900m18.（20分）如图，真空室内有一个点状的α放射源P，它向各个方向发射α粒子（不计重力），速率都相同。ab为P点附近的一条水平直线，Q为直线上一点，它与P点的连线跟ab成，且与P点相距L。（现只研究与放射源P和直线ab同一