河南省商丘市吕集中学高三物理下学期期末试卷含解析

河南省商丘市吕集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.如图所示，一小物体以初速度v0从斜面底端沿固定光滑斜面向上滑行，t1时刻从斜面上端P点抛出，t2时刻运动至O点且速度沿水平方向，则小物体沿x方向和y方向运动的速度随时间变化的图象是()参考答案：AD.小物体沿固定光滑斜面向上做匀减速直线运动，所以小物体从斜面底端沿固定光滑斜面向上滑行的过程中，水平方向向右做匀减速直线运动，离开P点后水平方向速度不变，A正确，B错误；竖直方向：先向上做匀减速直线运动，加速度小于g，离开P点后向上做竖直上抛运动，D正确，C错误．2.下列说法正确的是

▲

A．X射线的频率比无线电波的频率高B．用同一装置观察光的双缝干涉现象，蓝光的相邻条纹间距比红光的小C．根据狭义相对论，地面上的人看到高速运行的列车比静止时变短且矮D．做简谐运动的单摆摆长增大为原来的2倍，其周期也增大为原来的2倍参考答案：AB3.如图所示，小球从静止开始沿光滑曲面轨道AB滑下，从B端水平飞出，撞击到一个与地面呈θ=37o的斜面上，撞击点为C。已知斜面上端与曲面末端B相连。若AB的高度差为h，BC间的高度差为H，则h与H的比值等于（不计空气阻力，sin37o=0.6，cos37o=0.8）

A．

B．

C．

D．参考答案：4.如图所示，一理想变压器的原线圈匝数为=1000匝，副线圈匝数为=200匝，电阻R=8．8，原线圈接入一电压的交流电源，电压表和电流表对电路的影响可忽略不计，则A．副线圈交变电流的频率是100HzB．t=ls时，电压表的示数为0C．电流表的示数为1AD．变压器的输入电功率为220W参考答案：CD由(V)可知，交流电源的频率为50Hz，变压器不改变交变电流的频率，选项A错误；t=1s时，电源电压的瞬时值为0，而电压表测的是电阻两端电压的有效值，由得，u2=44V,即电压表的示数是44V，故选项B错误；通过电阻R的电流是5A，电阻R消耗的电功率为220W，选项D正确；由得通过电流表的电流为1A，选项C正确。5.已知氢原子的基态能量为E1，激发态能量En＝E1/n2，其中n＝2,3，…。用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速。能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为()A．－

B．－C．－

D．－参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个氡核衰变成钋核并放出一个粒子。该核反应的方程是▲

氡衰变半衰期为3.8天，则1000g氡经过7.6天衰变，剩余氡的质量为

▲

g；参考答案：①

（2分）

②2507.（6分）为研究静电除尘，有人设计了一个盒状容器，容器侧面是绝缘的透明有机玻璃，它的上下底面是面积A=0.04m2的金属板，间距L=0.05m，当连接到U=2500V的高压电源正负两极时，能在两金属板间产生一个匀强电场，如图所示。现把一定量均匀分布的烟尘颗粒密闭在容器内，每立方米有烟尘颗粒1013个，假设这些颗粒都处于静止状态，每个颗粒带电量为q=+1.0×10-17C，质量为m=2.0×10-15kg，不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力，并忽略烟尘颗粒所受重力。求合上电键后：⑴经过

秒烟尘颗粒可以被全部吸附？⑵除尘过程中电场对烟尘颗粒共做了

焦耳功？参考答案：⑴当最靠近上表面的烟尘颗粒被吸附到下板时，烟尘就被全部吸附。烟尘颗粒受到的电场力F=qU/L，L=at2/2=qUt2/2mL，故t=0.02s⑵W=NALqU/2=2.5×10-4J8.水槽内有一振源，振动时产生的水波通过一个空隙发生衍射现象，为了使衍射现象更明显，可采用的方法是使空隙的宽度；或者是使振源的振动频率（填“变大”或“变小”）。参考答案：

变小、变小9.有两个力，一个是8N，一个是12N，合力的最大值等于______，最小值等于______。参考答案：20N，4N10.一个小物块从底端冲上足够长的斜面后，又返回到斜面底端。已知小物块的初动能为E，它返回到斜面底端的速度大小为v，克服摩擦阻力做功为E/2。若小物块冲上斜面的动能为2E，则物块返回斜面底端时的动能为

。参考答案：11.作用在同一物体上的三个力，它们的大小都等于5N，任意两个相邻力之间的夹角都是120°，如图3－4－7所示，则这三个力合力为________；若去掉Fl，而F2、F3不变，则F2、F3的合力大小为________，方向为________

图3－4－7图3－4－8参考答案：0N5N与Fl相反．12.如图甲所示是一平面上晶体物质微粒的排列情况，图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同，由此得出晶体具有

▲

的性质。如图乙所示，液体表面层分子比较稀疏，分子间距离大于分子平衡距离r0，因此表面层分子间作用表现为

▲

。参考答案：各向异性

引力13.如右图所示是利用闪光照相研究平抛运动的示意图。小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌[边缘时，小球B也同时下落，用闪光相机拍摄的照片中B球有四个像，相邻两像间实际下落距离已在图中标出，单位cm，如图所示。两球恰在位置4相碰。则两球经过

s时间相碰，A球离开桌面时的速度

m/s。(g取10m/s2)参考答案：0.3

1.5平抛运动水平方向为匀速运动，竖直方向为自由落体运动，由于在位置4相碰，所以有：h=gt2，x=v0t，将h=5cm+15cm+25cm=45cm，带入解得：t=0.3s，v0=1.5m/s．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）如图所示，光滑水平面轨道上有三个木块，A、B、C，质量分别为mB=mc=2m,mA=m，A、B用细绳连接，中间有一压缩的弹簧(弹簧与滑块不栓接)。开始时A、B以共同速度v0运动，C静止。某时刻细绳突然断开，A、B被弹开，然后B又与C发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同。求B与C碰撞前B的速度。参考答案：解析：设共同速度为v，球A和B分开后，B的速度为,由动量守恒定律有,,联立这两式得B和C碰撞前B的速度为。考点：动量守恒定律15.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地区适应性强的优势，在核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能。核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能。(1)核反应方程式，是反应堆中发生的许多核反应中的一种，n为中子，X为待求粒子，为X的个数，则X为________，=__________，以、分别表示、、核的质量，，分别表示中子、质子的质量，c为光的真空中传播的速度，则在上述核反应过程中放出的核能（2）有一座发电能力为的核电站，核能转化为电能的效率为。假定反应堆中发生的裂变反应全是本题(1)中的核反应，已知每次核反应过程中放出的核能，核的质量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的质量。参考答案：解析：(1)

(2)反应堆每年提供的核能

①其中T表示1年的时间以M表示每年消耗的的质量，得：

②解得:代入数据得：M=1.10×103（kg）

③四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一个半径R为0.6m的光滑半圆细环竖直放置并固定在水平桌面上，O为圆心，A为半圆环左边最低点，C为半圆环最高点。环上套有一个质量为1kg的小球甲，甲可以沿着细环轨道在竖直平面内做圆周运动。在水平桌面上方固定了B、D两个定滑轮，定滑轮的大小不计，与半圆环在同一竖直平面内，它们距离桌面的高度均为h=0.8m，滑轮B恰好在O点的正上方。现通过两个定滑轮用一根不可以伸长的细线将小球甲与一个质量为2kg的物体乙连在一起。一开始，用手托住物体乙，使小球甲处于A点，细线伸直，当乙由静止释放后。（1）甲运动到C点时的速度大小是多少？（2）甲、乙速度相等时，甲距离水平桌面的高度是多少？（3）甲、乙速度相等时，它们的速度大小是多少？(结果可以用根式表示)参考答案：(1)甲运动到C点时,乙的速度为零

（5分）(2)当连接甲球的细线与圆环相切时，甲、乙速度相等，此时甲球到达A＇点，离开桌面的距离为d

（5分）（3）由机械能守恒可得

（5分）17.汽车由甲地静止出发，沿平直公路驶向乙地。汽车先以a1匀加速运动，然后匀速运动，最后以a2匀减速运动，到乙地恰好停下。已知甲、乙两地相距为X，则要求汽车从甲地到乙地所用时间最短，汽车应怎样运动？最短时间为多少？参考答案：依题意汽车速度时间图像如图所示——（3分）；

当汽车先匀加速紧接着时间最短。——（3分）。

设最大速度为Vm，则

t=Vm/a1+Vm/a2——（3分）

X=Vmt/2——（3分）有以上两式得：t——（3分）。18.如图所示，电量为q=2×10-8C，质量为m=2×10-10kg的带正电的粒子从M点以与MN方向成1200角出发，同时有一长为L的薄板从M点由静止开始做加速度为a=0.2m/