湖北省宜昌市花林寺镇中学高三物理下学期期末试题含解析

湖北省宜昌市花林寺镇中学高三物理下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.汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，见前方有障碍物立即刹车，刹车后加速度大小为5m/s2，则汽车刹车后第2s内的位移和刹车后5s内的位移为（

）A、30m，40m

B、30m，37．5m

C、12．5m,

40m

D、12．5m，37．5m

参考答案：C汽车刹车到停止所需的时间t0=4s．则汽车刹车后在5s内的位移等于4s内的位移．所以x=v0t0+at02=20×4—×5×16m=40m．同理可知汽车刹车后在1s内的位移为=17.5m，在2s内的位移为=30m，即汽车刹车后第2s内的位移为-=12.5m。选项C正确。2.下列说法正确的是A．用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象B．在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象C．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象D．电视机遥控器是利用发出紫外线脉冲信号来变换频道的参考答案：答案：B解析：用三棱镜观察太阳光谱是利用光通过三棱镜时发生了色散现象。用标准平面检查光学平面的平整程度是利用博膜干涉现象，电视机遥控器是利用发出红外线脉冲信号来变换频道的。在光导纤维束内传送图像是利用了光的全反射现象，所以B正确。3.（单选）某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2s听到石头落地声，由此可知井深约为（不计声音传播时间，重力加速度g取10m/s2）A.10m

B.20m

C.30m

D.40m参考答案：B4.如图所示，某点O处固定一点电荷+Q，一电荷量为-q1的点电荷以O为圆心做匀速圆周运动，另一电荷量为-q2的点电荷以O为焦点沿椭圆轨道运动，两轨道相切于P点。两个运动电荷的质量相等，它们之间的静电引力和万有引力均忽略不计，且q1>q2。当-q1、-q2经过P点时速度大小分别为v1、v2，加速度大小分别为a1、a2，下列关系式正确的是 A．a1=a2

B．a1<a2

C．v1=v2

D．v1>v2参考答案：D在P点时，两电荷受力均为库仑力,分别为F1=,F2=

∵q1＞q2∴F1＞F2

由牛顿第二定律F=ma，因为m相同，所以a1＞a2，所以AB均错误．

在P点有a=，∵a1＞a2

∴V1＞V2所以C错误，D正确．故此题应选D．5.如图1所示，虚线MN、M′N′为一匀强磁场区域的左右边界，磁场宽度为L，方向竖直向下。边长为l的正方形闭合金属线框abcd，以初速度v0沿光滑绝缘水平面向磁场区域运动，经过一段时间线框通过了磁场区域。已知l<L，甲、乙两位同学对该过程进行了分析，当线框的ab边与MN重合时记为t=0，分别定性画出了线框所受安培力F随时间t变化的图线，如图2、图3所示，图中S1、S2、S3和S4是图线与t轴围成的面积。关于两图线的判断以及S1、S2、S3和S4应具有的大小关系，下列说法正确的是

A．图2正确，且S1>S2 B．图2正确，且S1=S2

C．图3正确，且S3>S4 D．图3正确，且S3=S4参考答案：D线框进入或离开磁场过程中受到的安培力，由于速度v随时间减小的越来越慢，故安培力F随时间t变化的图线应是斜率逐渐减小的曲线，完全进入磁场后做匀速运动，不受安培力作用。由动量定理可知：，又电量，得m（v2-v1）=BLq，由q=可知，进入和穿出磁场过程，磁通量的变化量相等，则进入过程通过导线框横截面积的电量等于离开过程通过导线框横截面积的电量，进入过程导线框的速度变化量等于离开过程导线框的速度变化量．由于F-t图线围成的面积表示冲量的大小，故图3正确，且S3=S4。选D。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验。图（a）为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得。①图（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz。根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度为

m/s,小车的加速度大小为

m/s2。（结果均保留二位有效数字）②在“探究加速度a与质量m的关系”时，某同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如下图所示）。请继续帮助该同学作出坐标系中的图象。③在“探究加速度a与合力F的关系”时，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图（c），该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因。答：

。

参考答案：①1.6（2分）3.2（3分）②如图（2分）③实验前未平衡摩擦力（2分）7.甲、乙两同学通过下面的实验测量人的反应时间。实验步骤如下：（1）甲用两个手指轻轻捏住量程为L的木尺上端，让木尺自然下垂。乙把手放在尺的下端（位置恰好处于L刻度处，但未碰到尺），准备用手指夹住下落的尺。@网（2）甲在不通知乙的情况下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夹住尺子。若夹住尺子的位置刻度为L1，重力加速度大小为g，则乙的反应时间为________（用L、L1和g表示）。（3）已知当地的重力加速度大小为g=9.80m/s2，L=30.0cm，L1=10.4cm，乙的反应时间为__________s。（结果保留2位有效数字）（4）写出一条提高测量结果准确程度的建议：___________。参考答案：

(1).

(2).0.20

(3).多次测量取平均值；初始时乙的手指尽可能接近尺子试题分析

本题主要考查自由落体运动及其相关的知识点，意在考查考生灵活运用教材知识解决实际问题的能力。解析

根据题述，在乙的反应时间t内，尺子下落高度h=L-L1，由自由落体运动规律，h=gt2，解得t=。代入数据得：t=0.20s。点睛

测量反应时间是教材上的小实验，此题以教材小实验切入，难度不大。8.（3分）如图所示，在光滑的水平支撑面上，有A、B两个小球。A球动量为10kg·m/s，B球动量为12kg·m/s。A球追上B球并相碰，碰撞后，A球动量变为8kg·m/s，方向没变，则A、B两球质量的比值为

。

参考答案：

答案：9.由某门电路构成的一简单控制电路如图，其中为光敏电阻，光照时电阻很小，R为变阻器，L为小灯泡。其工作情况是：当光敏电阻受到光照时，小灯L不亮，不受光照时，小灯L亮。该门电路是________；符号是________。参考答案：

答案：非门；

10.如图所示的电路中，电源电动势E=6V，内电阻r=1Ω，M为一小电动机，其内部线圈的导线电阻RM=2Ω。R为一只保护电阻，R=3Ω。电动机正常运转时，电压表（可当作理想电表）的示数为1.5V，则电源的输出功率为

W，电动机的输出功率为Ｗ。

参考答案：2.5；1.5

1511.一个中子与某原子核发生核反应，生成一个氘核，其核反应方程式为________。该反应放出的能量为Q，则氘核的比结合能为________。参考答案：01n＋11H→12H(12.氡核（）发生衰变后变为钋（），其衰变方程为

▲

，若氡（）经过一系列衰变后的最终产物为铅（），则共经过

▲

次衰变，

▲

次衰变．参考答案：(2分)

4

(1分)；4

13.图是某地区1、7月份气温与气压的对照表，7月份与1月份相比较，从平均气温和平均大气压的角度来说正确的是A．空气分子无规则热运动的激烈情况几乎相同B．空气分子无规则热运动减弱了C．单位时间内空气分子对单位面积的地面撞击次数增多了D．单位时间内空气分子对单位面积的地面撞击次数减少了参考答案：D三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻记数点间的时间间隔为0．02s，长度单位是cm，g取9．8m/s2．求：（1）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=________________m/s（保留两位有效数字）．（2）从起点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能减小量ΔEP=___________J，动能的增加量ΔE-k=_________________J（保留两位有效数字）．（3）即使在实验操作规范、数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验求得的ΔEp也一定略大于ΔEk，这是实验存在系统误差的必然结果，试分析该系统误差产生的主要原因______________________________________________________________参考答案：（1）0．97m/s

（2）0．48J

（3）0．47J

（3）重锤下落过程中受到阻力及纸带受到打点计时器的阻力作用，重锤的机械能减小．15.为研究小灯泡的伏安曲线的特性，选用小灯泡额定值为“3.0V，1.2W”，实验中有仪器：安培表、伏特表、电键、滑动变阻器、坐标纸、导线（1）为使加在小灯泡的电压从零开始，能在较大的范围调节，滑动变阻器应采用怎样连接？画出相关的电路图．（2）请根据你画的电路图，把图中的实验器材连成符合要求的实验电路．（3）为使读数误差尽可能小，电压表的量程应选用3V档，电流表的量程应选用0.6档，为保证实验安全，测量范围不能超过3V和0.4A，开始做实验闭合S前，应把P移到D端．

参考答案：解：（1）电压与电流从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，小灯泡电阻远小于电压表内阻，所以电流表应采用外接法，实验原理图如图所示：（2）根据电路图，把图中的实验器材连成符合要求的实验电路．（3）选用小灯泡额定值为“3.0V，1.2W”，额定电压U=3V，所以电压表的量程应选用3V挡，额定电流I=0.4A，所以电流表的量程应选用0.6A档，为保证实验安全，测量范围不能超过3V和0.4A，开始做实验闭合S前，应把P移到D端．故答案为：（1）如图（2）如图（3）3；0.6

3；0.4

D四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量m1=0.3kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L=1.5m，现有质量m2=0.2kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数=0.5,取g=10m/s2，求（1）物块在车面上滑行的时间t；（2）要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v′0不超过多少。

参考答案：（1）设物块与小车的共同速度为v，以水平向右为正方向，根据动量守恒定律有

①设物块与车面间的滑动摩擦力为F，对物块应用动量定理有

②其中

③解得代入数据得

④（2）要使物块恰好不从车厢滑出，须物块到车面右端时与小车有共同的速度v′，则

⑤由功能关系有

⑥代入数据解得

=5m/s故要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车的速度v0′不能超过5m/s。17.如图，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封，上端留有一抽气孔．管内下部被活塞封住一定量的气体（可视为理想气体）,气体温度为T1开始时t将活塞上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的压强达到po时,活塞下方气体的体积为V1，活塞上方玻璃管的容积为26V1活塞因重力而压强为0.5po继续将活塞