山东省临沂市旧寨中学高三物理下学期期末试卷含解析

山东省临沂市旧寨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.（多选）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为55:9，副线圈接有一灯泡L和一电阻箱R，原线圈所接电源电压按图乙所示规律变化，此时灯泡消耗的功率为40W，则下列说法正确的是（

）A．副线圈两端输出电压为36V

B．原线圈中电流表示数为AC．当电阻R增大时，变压器的输入功率减小D．原线圈两端电压的瞬时值表达式为参考答案：ACD2.如图所示，斜面体B放在水平桌面上，物体A用轻绳绕过光滑定滑轮与物体C相连。开始时A、B、C均处于静止状态，且A受到绳的拉力方向与斜面平行。现用外力作用在物体C上，使物体C匀速下降，在物体C下降过程中，A和B始终相对静止且没有离开桌面，则在C下降的过程中，下列说法正确的是：（

）

A．A和B共同向左加速移动

B．A和B共同向左匀速移动C．A对B的压力做正功

D．B对A的支持力不做功

参考答案：AC3.质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动，v-t图象如图所示。由此可求A．前25s内汽车的平均速度

B．前10s内汽车的加速度

C．前10s内汽车所受的阻力

D．15～25s内合外力对汽车所做的功参考答案：ABD4.（单选）2013年6月20日，在“天宫一号”测出指令长聂海胜的质量。聂海胜受到恒定作用力F从静止开始运动，经时间t时，测速仪测出他运动的速率为，则聂海胜的质量为A．

B．

C．

D．参考答案：B根据匀变速直线运动的规律，知再根据牛顿第二定律F=ma，知故选B。5.（单选）用如图的方法可以测出一个人的反应时间，设直尺从静止开始自由下落，到直尺被受测者抓住，直尺下落的距离h，受测者的反应时间为t，则下列结论正确的是（）A．t∝hB．t∝C．t∝D．t∝h2参考答案：考点：自由落体运动．专题：自由落体运动专题．分析：根据题意分析，直尺下落可看做自由落体运动，由自由落体运动公式可求t出h与的关系．解答：解：根据题意分析，直尺下落可看做自由落体运动，由自由落体运动公式，可得t=，所以t∝，故C正确．故选：C点评：考查实际问题转化为物理题，利用自由落体运动规律解决．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.若以M表示水的摩尔质量，ρ表示在标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，则在标准状态下体积为V的水蒸气中分子数为N=NA．参考答案：在标准状态下体积为V的水蒸气质量m=ρV，物质的量为，分子数为N=NA；7.如图所示，两端封闭的均匀玻璃管竖直放置，管中间有一段水银柱将管中气体分成体积相等的两部分，管内气体的温度始终与环境温度相同。一段时间后，发现下面气体的体积比原来大了，则可以判断环境温度

了（填“升高”或“降低”），下面气体压强的变化量

上面气体压强的变化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

参考答案：升高

；等于8.（4分）如图（a）所示，面积为0.01m2、电阻为0.1Ω的正方形导线框放在匀强磁场中，磁场方向与线框平面垂直。磁感应强度B随时间t的变化图线如图（b）所示。t＝0时刻，磁感应强度的方向垂直于纸面向里。在1s末线框中感应电流的大小为_______A。若规定逆时针方向为电流的正方向，请在图（c）中画出前4s内感应电流i随时间t的变化图线。

参考答案：

答案：0.2A（2分）（两条线各1分）9.图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。（1）完成下列实验步骤中的填空：①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点。②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸袋，在纸袋上标出小车中砝码的质量m。④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③。⑤在每条纸带上清晰的部分，没5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1，s2，…。求出与不同m相对应的加速度a。⑥以砝码的质量m为横坐标1/a为纵坐标，在坐标纸上做出1/a-m关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则1/a与m处应成_________关系（填“线性”或“非线性”）。（2）完成下列填空：（ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。（ⅱ）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示为a=__________。图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=__________mm，s3=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。（ⅲ）图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________。参考答案：（2(23.9～24.5)47.2(47.0～47.6)1.16(1.13～1.19)；10.已知绕中心天体做匀速圆周运动的星体的轨道半径r，运动周期为T。

(1)若中心天体的半径为R，则其平均密度ρ=_______(2)若星体是在中心天体的表面附近做匀速圆周运动，则其平均密度的表达式ρ=_______。参考答案：答案：11.物理课上，老师利用图甲所示的装置探究了加速度与力的关系，得到加速度与物体所受合力成正比的结论。某同学在实验室也找来了器材再次探究加速度与力的关系。他将质量为M的小车、总质量为m的小桶及钩码按如图甲所示组装好，他根据实验数据，作出a-F图线如图乙所示。经检查他的数据记录及作图均无误。请你分析：

甲

乙（1）图线没有坐标原点的原因是__________________________________；（2）图线上部弯曲的原因是_______________________________。参考答案：见解析（1）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够 （2分）（2）没有满足M>>m的实验条件 （2分）中档，探究牛顿第二定律实验原理和条件。考查：实验能力。②理解实验原理和方法。能够控制实验条件，排除实验故障，正确进行观察、测量、记录实验现象和实验数据。

③分析和处理实验数据，对实验结果进行描述和解释，对误差进行初步分析和讨论，评价实验结论。12.19．如上右图所示，物体A重30N，用F等于50N的力垂直压在墙上静止不动，则物体A所受的摩擦力是

N；物体B重30N，受到F等于20N的水平推力静止不动，则物体B所受的摩擦力是

N。参考答案：30

2013.（4分）用相同的表头改装成的电流表内阻为lΩ，电压表内阻为：100Ω，当把电流表和电压表串联后接入某电路，发现两者指针偏转角度之比为1：3，则改装电流表时需接上

Ω的分流电阻，改装电压表时需接上

Ω的分压电阻。参考答案：

答案：1.5

97三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.声波在空气中的传播速度为340m/s，在钢铁中的传播速度为4900m/s。一平直桥由钢铁制成，某同学用锤子敲击一铁桥的一端而发出声音，分别经空气和桥传到另一端的时间之差为1.00s。桥的长度为_______m，若该波在空气中的波长为λ，则它在钢铁中波长为λ的_______倍。参考答案：

(1).365

(2).试题分析：可以假设桥的长度，分别算出运动时间，结合题中的1s求桥长，在不同介质中传播时波的频率不会变化。点睛：本题考查了波的传播的问题，知道不同介质中波的传播速度不同，当传播是的频率不会发生变化。15.（选修3-5模块）（4分）2008年北京奥运会场馆周围80％～90％的路灯将利用太阳能发电技术来供电，奥运会90％的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术．科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应，即在太阳内部4个氢核（H）转化成一个氦核（He）和两个正电子（e）并放出能量.已知质子质量mP=1.0073u，α粒子的质量mα=4.0015u，电子的质量me=0.0005u．1u的质量相当于931.MeV的能量．①写出该热核反应方程；②一次这样的热核反应过程中释放出多少MeV的能量?（结果保留四位有效数字）参考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶，甲车在前，乙车在后，速度均为v0=30m/s，距离s0=100m，t=0时刻甲车遇紧急情况，之后甲、乙两车的加速度随时间变化如图甲、乙所示，以初速度方向为正方向．求：（1）两车在0～9s内何时相距最近？（2）最近距离多大。参考答案：【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．A8【答案解析】（1）两车在0～9s内6s末相距最近；（2）10m．解析：：（1）由图象知，甲车前3s做匀减速运动，乙车做匀速直线运动，3s末甲车速度为0，此过程乙的速度大于甲的速度，故两者距离减小，接着甲开始做匀加速运动而乙做匀减速运动，两车距离进一步减小，当甲乙两车速度相等时两车相距最近，所以有前3s甲车的位移为：

x甲1=×3m=45m，乙车的位移为：x乙1=v0t=30×3m=90m

3s后甲车做匀加速直线运动，乙车做匀减速直线运动，当两车速度相等时两车相距最近．

两车速度相等时的时间为：a甲2t2=v0+a乙t2

代入甲乙的加速度和乙车的初速度v0可解得当两车速度相等时所经历的时间为：

t2==3s故6s时刻两车最近．

（2）所以此过程中甲的位移为：x甲2=×3m=22.5m，

乙的位移：x乙2=v0t2+a乙t22=30×3+×（-5）×32m=67.5m

所以此时甲乙相距的最近距离为：△x=x甲1+x甲2+s0-（x乙1+x乙2）=45+22.5+100-（90+67.5）m=10m【思路点拨】根据图象判定甲和乙的运动性质根据甲乙运动性质和甲乙开始时的距离，有运动学分析甲乙两车在0-9s内何时相距最近以及最近的距离．能正确的读懂图象，并能根据图象所反映的物体运动规律进行求解．能抓住两车相距最近时的临界条件是两车速度相等．17.如图所示，两平行金属板A、B长度为l，直流电源能提供的最大电压为U，位于极板左侧中央的粒子源可以沿水平方向向右连续发射质量为m、电荷量为－q、重力不计的带电粒子，射入板间的粒子速度均为。在极板右侧有一个垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，分布在环带区域中，该环带的内外圆的圆心与两板间的中心重合于O点，环带的内圆半径为R1。当变阻器滑动触头滑至b点时，带电粒子恰能从右侧极板边缘射向右侧磁场。（1）问从板间右侧射出的粒子速度的最大值是多少?（2）若粒子射出电场时，速度的反向延长线与所在直线交于点，试证明点与极板右端边缘的水平距离x＝，即与O重合，所有粒子都好像从两板的中心射出一样；（3）为使粒子不从磁场右侧穿出，求环带磁场的最小宽度d。参考答案：（1）当两板间加最大电压时，从右侧极板边缘飞出的粒子速度最大。

(4分)

(2分)（2）如图，设粒子在电场中的侧移为y，则=

(3分)又l=v0t(1分)

y=t(1分)联立解得x=

(1分)(其它证明方法也可)（3）射出粒子速度最大时，对应磁场区域最大，设最大轨迹半径为rm，则qvmB=

(2分)

(1分)如图所示，设环带外圆半径为R2，所求d=R2-R1

R12+rm2=(R2－rm)2

(4分)

解得

ks5u

(3分)18.2014年10月8日，月全食带来的“红月亮”亮相天空，引起人们对月球的关注．我国发射的“嫦娥三号”探月卫星在环月圆轨道绕行n圈所用时间为t，如图所示．已知月球半径为R，月球表面处重力加速度为g月，引力常量为G．试求：（1）月球的质量M；（2）月球的第一宇宙速度v1；（3）“嫦娥三号”卫星离月球表面高度h．参考答案：

考点：万有引力定律及其应用．专题：万有引力定律的应用专题．分析：在月球表面的物体受到的重力等于万