辽宁省铁岭市昌图县第四高级中学高三物理上学期期末试题含解析

辽宁省铁岭市昌图县第四高级中学高三物理上学期期末试题含解析一、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.甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道．以下判断正确的是()．A．甲的周期大于乙的周期B．乙的速度大于第一宇宙速度C．甲的加速度小于乙的加速度D．甲在运行时能经过北极的正上方参考答案：解析地球卫星绕地球做圆周运动时，万有引力提供向心力，由牛顿第二定律知G＝m，得T＝2π.r甲＞r乙，故T甲＞T乙，选项A正确；贴近地表运行的卫星的速度称为第一宇宙速度，由G＝知v＝，r乙＞R地，故v乙比第一宇宙速度小，选项B错误；由G＝ma，知a＝，r甲＞r乙，故a甲＜a乙，选项C正确；同步卫星在赤道正上方运行，故不能通过北极正上方，选项D错误．答案AC2.下列关于原子和原子核的说法正确的是

A．γ射线是原子由激发态向低能级跃迁时产生的

B．居里夫妇最先发现了天然放射现象

C．原子核中的质子靠核力来抗衡相互之问的库仑斥力而使核子紧紧地束缚在一起

D．结合能所对应的质量等于把原子核完全分解为核子后所有核子的总质量减去该原予核的质量参考答案：CDγ射线是原子核由激发态向低能级跃迁时产生的，选项A错误；贝克勒尔最先发现了天然放射现象，选项B错误；原子核中的质子靠核力来抗衡相互之问的库仑斥力而使核子紧紧地束缚在一起，选项C正确；结合能所对应的质量等于把原子核完全分解为核子后所有核子的总质量减去该原予核的质量，选项D正确。3.温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱等家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随着温度变化的特性来工作的，如图甲所示，电源的电动势E=9.0V，内阻不计；G为灵敏电流计，内阻Rg保持不变；R为热敏电阻，其电阻阻值与温度的变化关系如图乙所示．闭合开关S，当R的温度等于20℃时，电流表示数I1=2mA；当电流表的示数I2=3.6mA对，热敏电阻的温度是

（

）

A．60℃

B．80℃

C．100℃

D．120℃参考答案：D4.（多选）用细绳拴一个质量为m的小球，小球将固定在墙上的轻弹簧水平压缩的距离为x，球离地高h，球与弹簧不粘连，如图所示，将细线烧断后【

】A．小球做平抛运动B．小球的加速度立即为gC．小球脱离弹簧后做匀变速运动D．小球落地时动能大于mgh参考答案：CD5.（多选）将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中的v﹣t图象如图所示．以下判断正确的是（）A．前3s内货物只受重力作用B．最后2s内物体的位移大小为12mC．前3s内与最后2s内货物的平均速度相同D．第3s末至第5s末的过程中，物体做匀速直线运动参考答案：考点：匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．专题：运动学中的图像专题．分析：速度时间图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移，根据平均速度的公式比较前3s内和后2s内平均速度的大小．解答：解：A、前3s内货物做匀加速直线运动，受重力和拉力两个力作用．故A错误．B、图线与时间轴围成的面积表示位移，最后2s内物体的位移大小x==6m．故B错误．C、前3s内的平均速度，后2s内的平均速度，两段时间内的平均速度相同．故C正确．D、第3s末至第5s末，货物的速度不变，所以做匀速直线运动，故D正确．故选：CD．点评：解决本题的关键知道速度时间图线斜率和图线与时间轴围成的面积表示的含义，以及掌握匀变速直线运动求平均速度的方法．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为M的物块以速度v运动，与质量为m的静止物块发生正撞，碰撞后两者的动量正好相等，两者质量之比M/m可能为A．2

B．3

C．4

D．

5参考答案：AB碰撞时动量守恒，故Mv=mv1+Mv2

又两者动量相等

mv1=Mv2

①

则v2=

又碰撞时，机械能不能增加，则有：Mv2≥mv12+Mv22②

由①②化简整理得≤3。选项AB符合题意。7.（4分）如图所示，电源电动势为E，内阻为r，电阻阻值为R，线圈的直流电阻为零，自感系数为L，电容器的电容为C。开关S先是闭合的，现断开S，则LC振荡电路中的最大电流为

，此LC振荡电路辐射的电磁波在真空中的波长是

(设真空中的光速为c）参考答案：

答案：8.放射性元素衰变为，此衰变过程的核反应方程是＿＿＿＿；用此衰变过程中发出的射线轰击，可得到质量数为22的氖(Ne)元素和另一种粒子，此核反应过程的方程是＿＿＿＿。参考答案：→+He

He+→Ne+H。根据衰变规律，此衰变过程的核反应方程是→+He。用α射线轰击，可得到质量数为22的氖(Ne)元素和另一种粒子，此核反应过程的方程是：He+→Ne+H。9.如右图所示，质点A从某一时刻开始在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，出发点是与圆心O等高的点a，与此同时，位于圆心的质点B自由下落。已知圆的半径为R=19.6m，则质点A的角速度至少

，才能使A、B相遇。参考答案：10.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响，采取的做法是将带滑轮的长木板一端适当垫高，使小车在

（填“挂”或“不挂”）钩码的情况下做

运动；（2）某次实验中所用交流电的频率为50Hz.得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个点取一个点作为计数点，分别标明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,则小车的加速度为

m/s2.参考答案：（1）不挂（2分）；匀速（2分）

（2）0.6（4分）11.某星球密度与地球相同，其半径是地球半径的2倍，则其表面重力加速度为地球表面重力加速度的

倍；若在该星球表面上发射一颗卫星，所需的最小速度是地球第一宇宙速度的

倍。参考答案：2，212.物体在地面附近以2m/s2的加速度匀减速竖直上升，则在上升过程中，物体的动能将

??

，物体的机械能将

??

。（选填增大、减小或不变）参考答案：答案：减小，增大13.如图所示，某种自动洗衣机进水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量．将细管中密闭的空气视为理想气体，当洗衣缸内水位缓慢升高时，外界对空气做了0.5J的功，则空气________(填“吸收”或“放出”)了__________的热量．参考答案：放出0.5三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为了探求弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系，李强同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图所示的图象，从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，使图象上端成为曲线，图象上端成为曲线是因为

。这两根弹簧的劲度系数分别为：甲弹簧为

N/m，乙弹簧为

N/m。若要制作一个精确度较高的弹簧秤，应选弹簧

(填“甲”或“乙”)。参考答案：超过了弹簧的弹性限度66.7N/m200N/m甲15.某研究性学习小组用较粗的铜丝和铁丝相隔较近距离插入苹果中，制成了一个苹果电池，现在用如图甲所示器材来测定苹果电池的电动势和内阻。设计好合适的电路后，调节滑动变阻器，改变电源两端的电压U和流过电源的电流I，记录多组U、I的数据，填入事先设置的表格中，然后逐渐增大铜丝和铁丝插入的深度，重复上述步骤进行实验。按照插入深度逐渐增加的顺序，利用相应的实验数据，在U-I坐标系中绘制图象，如图乙中的a、b、c所示。⑴实验器材有：电流表（量程1ｍＡ，内阻不计）；电压表（量程1Ｖ，内阻约1k）；滑动变阻器R1(阻值0～200Ω)；滑动变阻器R2(阻值0～10kΩ)，该电路中应选用滑动变阻器

▲

(选填“R1”或“R2”)。⑵某同学根据正确设计的电路将图甲中实物图连接出一部分，请将剩余部分连接起来。⑶在该实验中，随电极插入的深度增大，电源电动势

▲

，电源内阻

▲

（均选填“增大”、“减小”或“不变”）。⑷图线b对应的电路中，当外电路总电阻R=2000Ω时，该电源的输出功率P=

▲

W（计算结果保留三位有效数字）。参考答案：

⑴R2（2分）

⑵

如右图(2分)

⑶不变

减小（各2分）

⑷3.20×10-4

（3.10×10-4～3.30×10-4）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.

如图所示，y轴在竖直方向，x轴在水平方向，一质量为m，带电量为q的小球在座标为（0，0．3）A点以初速度v0平行于x轴正方向射入电场中，在y>0，x>0的空间存在沿y轴负方向的匀强电场E1，在y<0，x>0的空间存在沿x轴负方向的匀强电场E2，其中m=0．1kg，q=+1．0×10-3C，v0=2m/s,，，重力加速度g=10m/s2，求：（1）小球到达x轴上的速度（2）小球回到y轴时的座标参考答案：小球做类平抛运动，设在竖直方向加速度为a1，运动时间为t，未速度为V，V与x轴正方向夹角α＝m

……

①―――

……②――――

……③―――

……④――――

……⑤―――由以上各式得V=4m/s，α=60°―――②由受力分析可知小球再次做类平抛运动，―――设运动的加速度为a2，x1为第一次水平方向的位移，运动轨迹如图所示：

……⑥―――

……⑦――――

……⑧――――

……⑨―――

……⑩―――17.如图l所示，两根间距为的平行导轨PQ和MN处于同一水平面内，左端连接一阻值为R的电阻，导轨平面处于竖直向上的匀强磁场中。一质量为m、横截面为正方形的导体棒CD垂直于导轨放置，棒到导轨左端PM的距离为，导体棒与导轨接触良好，不计导轨和导体棒的电阻。(1)若CD棒固定，已知磁感应强度B的变化率随时间t的变化关系式为，求同路中感应电流的有效值I；(2)若CD棒不同定，棒与导轨间最大静摩擦力为，磁感应强度B随时间t变化的关系式为B=kt。求从t=0到CD棒刚要运动，电阻R上产生的焦耳热Q;(3)若CD棒不固定，不计CD棒与导轨间的摩擦；磁场不随时间变化，磁感应强度为B。现对CD棒施加水平向右的外力F，使CD棒由静止开始向右以加速度a做匀加速直线运动。请在图2中定性画出外力F随时间t变化的图象，并求经过时间，外力F的冲量大小I.参考答案：18.（计算）（2013?漳州模拟）如图所示，在真空室中平面直角坐标系的y轴竖直向上，x轴上的P点与Q点关于坐标原点O对称，PQ间的距离d=30cm．坐标系所在空间存在一匀强电场，场强的大小E=1.0N/C．一带电油滴在xOy平面内，从P点与x轴成30°的夹角射出，该油滴将做匀速直线运动，已知油滴的速度v=2.0m/s射出，所带电荷量q=1.0×10﹣7C，重力加速度为g=10m/s2．（1）求油滴的质量m．（2）若在空间叠加一个垂直于xOy平面的圆形有界匀强磁场，使油滴通过Q点，且其运动轨迹关于y轴对称．已知磁场的磁感应强度大小为B=2.0T，求：a．油滴在磁场中运动的时间t；b．圆形磁场区域的最小面积S．参考答案：（1）求油滴的质量m为1.0×10﹣8kg．（2）a．油滴在磁场中运动的时间为；b．圆形磁场区域的最小面积S为7.9×10﹣3m2．带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力．解：（1）对带电油滴进行受力分析，根据牛顿运动定律有qE﹣mg=0所以kg（2）带电油滴进入匀强磁场，其轨迹如图所示，设其做匀速圆周运动设圆周运动的半径为R、运动周期为T、油滴在磁场中运动的时间为t，根据牛顿第二定律：所以m所以s设带电油滴从M点进入磁场，从N点射出磁场，由于油滴的运动轨迹关于y轴对称，如图所示，根据几何关系可