湖南省娄底市涟源新禾乡中学高三物理下学期期末试卷含解析

湖南省娄底市涟源新禾乡中学高三物理下学期期末试卷含解析一、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.据英国媒体2011年8月25日报道，天文学家发现一颗奇特的钻石行星，直径约为地球的5倍，密度大约是地球密度的0.64倍。忽略地球和钻石行星的自转影响，地球表面的重力加速度为9.8m/s2。地球的第一宇宙速度为7.9m/s，则下列判断错误的是（

）

A．钻石行星的第一宇宙速度约为31.6km/s

B．钻石行星表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的3.2倍

C．围绕钻石行星运行的卫星的最小周期与围绕地球运行的卫星的最小周期之比约为5：4

D．围绕钻石行星运行的卫星的最大角速度与围绕地球运行的卫星的最大角速度之比约为5：4参考答案：D2.（单选）图甲中的塔吊是现代工地必不可少的建筑设备，图乙为150kg的建筑材料被吊车竖直向上提升过程的简化运动图象，g取10m/s2，下列判断正确的是（）A．前10s的悬线的拉力恒为1500NB．46s末塔吊的材料离地面的距离为22mC．0～10s材料处于失重状态D．在30s～36s钢索最容易发生断裂参考答案：解：A、由图可知前10s内物体的加速度a==0.1m/s2，由F﹣mg=ma可知，悬线的拉力F=mg+ma=150×10.1=1515N，故A错误．B、由图象面积可得整个过程上升高度是28m，下降的高度为6m，46s末塔吊的材料离地面的距离为22m．故B正确．C、因30s～36s物体加速度向下，材料处于失重状态，F＜mg；前10s材料处于超重状态，F＞mg，钢索最容易发生断裂．故C、D错误．故选：B．3.关于两物体间的相互作用，下面说法正确的是

A．马拉车不动，是因为马拉车的力小于车拉马的力

B．马拉车前进，是因为马拉车的力大于车拉马的力

C．马拉车不论动或是不动，马拉车的力总是等于车拉马的力的大小

D．马拉车不动或匀速前进时，才有马拉车的力与车拉马的力大小相等参考答案：

C4.如图所示为某时刻LC振荡电路中电容器中电场的方向和电流的方向，则下列说法中正确的是A．电容器正在放电B．电感线圈的磁场能正在减少C．电感线圈中的自感电动势正在阻碍电流的减小D．电容器的电场能正在增加参考答案：BCD5.（多选）如图甲所示，在x轴上有一个点电荷Q（图中未画出），O、A、B为轴上三点，放在A、B两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示，则（）A．A点的电场强度大小为2×103N/CB．B点的电场强度大小为2×103N/CC．点电荷Q在A、B之间D．点电荷Q在A、O之间参考答案：考点：电场强度．分析：由图读出两个检验电荷所受的电场力方向，分析Q的位置．根据电场强度的定义式E=可知，F﹣q图线的斜率等于场强的大小，分析场强的大小．解答：解：A、由图线斜率表示场强，可知A点场强大小为：E==N/C=2×103N/C．故A正确．B、由图线斜率表示场强，可知B点场强大小为：E==N/C=5×102N/C．故B错误．C、D、由图（乙），正检验电荷放在A点和负检验电荷放在B点所受电场力方向均沿x轴正方向，说明点电荷Q为负电荷且放在AB之间．故C正确，D错误．故选：AC点评：本题要掌握电场力与场强方向、大小的关系，从数学的角度理解图线F﹣q斜率的物理意义，是常用的思路．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功，气体内能减少1.3×105J，则此过程中气体

（填“吸收”或“放出”）的热量是

J。此后保持气体压强不变，升高温度，气体对外界做了J的功，同时吸收了J的热量，则此过程中，气体内能增加了

J。参考答案：7.某同学的质量为60kg，在一次野营中，他从岸上以2m/s的速度，跳到一条以0.5m/s的速度正对着他飘来的小船上，跳上船后他又走了几步，最终停在船上。已知小船的质量为140kg，则人与小船共同运动的速度大小为_______m/s，运动方向为________。（填“向左”或“向右”）参考答案：0.25；向右8.(选修模块3-4)

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：答案：Asinωt；不是。解析：

简谐运动的特征公式为x=Asinωt，其中A是振幅；自由落体由反弹起来的过程中，回复力始终为重力，恒定不变，与偏离平衡位置的位移不是成正比的，不符合简谐运动的规律。9.如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B0，半圆弧导线框的直径为d，电阻为R。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，线框中产生的感应电流大小为_________。现使线框保持图中所示位置，让磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为_________。

参考答案：；10.地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高空中某处的重力加速度为g/2，则该处距地球表面的高度为____________，在该高度绕地球做匀速圆周运动的卫星的线速度大小为______________。

参考答案：

,

11.用氦氖激光器进行双缝干涉实验，已知所用双缝间的距离为d=0.1mm，双缝到屏的距离为L=6.0m，测得屏上干涉条纹中相邻明条纹的间距是3.8cm，氦氖激光器发出的红光的波长是

m；假如把整个干涉装置放入折射率为的水中，这时屏上的明条纹间距是 cm。(结果保留三位有效数字)参考答案：12.(4分)如图所示，质量为8kg的物体，以100J的初动能从斜面底端的A点沿斜面向上作匀减速直线运动，在上升过程中经过B点时，动能减少了80J，机械能减少了32J，已知A、B间的距离s=2m，则物体受到的滑动摩擦力大小为

N，沿斜面向上运动的总时间为

s。

参考答案：答案：16，113.半径为R的水平圆盘绕过圆心O的竖直轴匀速转动，A为圆盘边缘上一点，在O的正上方有一个可视为质点的小球以初速度v水平抛出时，半径OA方向恰好与v的方向相同，如图所示，若小球与圆盘只碰一次，且落在A点，重力加速度为g，则小球抛出时距O的高度h=，圆盘转动的角速度大小ω=（n=1、2、3…）．参考答案：考点：匀速圆周运动；平抛运动．版权所有专题：匀速圆周运动专题．分析：小球做平抛运动，小球在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，根据水平位移求出运动的时间，根据竖直方向求出高度．圆盘转动的时间和小球平抛运动的时间相等，在这段时间内，圆盘转动n圈．解答：解：小球做平抛运动，小球在水平方向上做匀速直线运动，则运动的时间t=，竖直方向做自由落体运动，则h=根据ωt=2nπ得：（n=1、2、3…）故答案为：；（n=1、2、3…）．点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，以及知道圆盘转动的周期性．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-4模块）（4分）如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s．试回答下列问题：①写出x=1.0m处质点的振动函数表达式；②求出x=2.5m处质点在0～4.5s内通过的路程及t=4.5s时的位移．参考答案：

解析：①波长λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，则y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，则4.5s内路程s=4nA=90cm；x=2.5m质点在t=0时位移为y=5cm，则经过4个周期后与初始时刻相同，经4.5个周期后该质点位移y=

—5cm．（2分）15.（10分）如图所示，气缸放置在水平台上，活塞质量为5kg，面积为25cm2，厚度不计，气缸全长25cm，大气压强为1×105pa，当温度为27℃时，活塞封闭的气柱长10cm，若保持气体温度不变，将气缸缓慢竖起倒置．g取10m/s2．

（1）气缸倒置过程中，下列说法正确的是__________A．单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数增多B．单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数减少C．吸收热量，对外做功D．外界气体对缸内气体做功，放出热量（2）求气缸倒置后气柱长度；（3）气缸倒置后，温度升至多高时，活塞刚好接触平台(活塞摩擦不计)?参考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）A、B两车沿同一直线向同一方向运动，A车的速度VA=4m/s，B车的速度VB=10m/s。当B车运动至A车前方7m处时，B车以a=2m/s2的加速度开始做匀减速运动，从该时刻开始计时，求（1）A车追上B车需要多少时间？（2）在A车追上B车之前，二者之间的最大距离是多少？参考答案：解析：（1）设A、B速度相同时，B运动时间为t1，B走距离为S1：

Vt—V0=at1

t1=3（s）

S1=（Vt+V0）t1/2=21（m）

B停下需时间：V0=at2

t2=5（s）

B走总距离：S=V0t2/2=25（m）

设A走S1+L距离用时间t3，有S1+L=Vtt3

t3=7（s）

因t3＞t2

所以A车追上B车需要时间t=（S+L）/Vt=8（s）

（2）速度相等时，两者位移有极值：ΔS=S1+L—Vtt1=16（m）17.如图为仓库中常用的皮带传输装置示意图，它由两台皮带传送机组成，一台水平传送，A、B两端相距3m，另一台倾斜，传递带与地面的倾角，C、D两端相距4.45m，B、C相距很近，水平部分AB以5m/s的速率顺时针转动，将质量为10kg的一袋大米无初速地放在A端，到达B端后，速度大小不变地传到倾斜的CD部分的C端，米袋与传送带间的动摩擦因数均为0.5试求：（g取10m/s2,sin37o=0.6,cos37°=0．8）（1）若CD部分传送带不运转，求米袋沿传送带所能上升的最大距离；（2）若要米袋能被送到D端，求CD部分顺时针运转的速度应满足的条件及米袋从C端到D端所用时间的取值范围。参考答案：18.如图所示，在以坐标原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内，有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直于xOy平面向里。一带正电的粒子（不计重力）从O点沿y轴正方向以某一速度射人，带电粒子恰好做匀速直线运动，经时间从P点射出。(1)求电场强度的大小和方向。(2)若仅撤去磁场，带电粒子仍从O点以相同的速度射入，经/2时间恰从半圆形区域的边界射出。求粒子运动加速度的大小。(3)若仅撤去电场，带电粒子仍从O点沿原方向射入，且速度为原来的4倍，求粒子在磁场中运动的时间参考答案：解：（1）设带电粒子的质量为，电荷量为，初速度为，电场强度为，由粒子做匀速直线运动可得：

……①2分

………②1分解得：

………③1分判断出粒子受到的洛伦兹力沿轴负方向，于是可知电场强度沿轴正方向。…………1分仅有电场时，带电粒子在匀强电场中作类平抛运动，有：

………④