湖北省十堰市天宝中学高三物理期末试题含解析

湖北省十堰市天宝中学高三物理期末试题含解析 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. 物体由静止开始做匀加速直线运动，第一秒末的速度达到4m/s，第2秒内物体的位移是 A．2m          B．4m         C．6m        D．8m 参考答案： C 2. 关于声波，下列说法正确的是（　　） A．声波和电磁波都能在真空中传播 B．声波的多普勒效应被应用在医疗中的“B超”检查 C．声波只能产生衍射现象而不能产生干涉现象 D．频率不同的声波在同种介质中的传播速度相同 E．蝙蝠是利用超声波来定位猎物的 参考答案： BDE 【考点】多普勒效应；声波的干涉． 【分析】电磁波的传播不需要介质，机械波的传播需要介质；“B超”检查应用声波的多普勒效应；波都可以发生干涉、衍射；机械波的传播速度由介质决定；蝙蝠是利用超声波来定位的． 【解答】解：A、电磁波的传播不需要介质，机械波的传播需要介质，不能在真空中传播．故A错误． B、根据多普勒效应的特点，声波的多普勒效应被应用在医疗中的“B超”检查．故B正确． C、声波即能产生衍射现象也能产生干涉现象．故C错误． D、机械波的传播速度由介质决定，与频率无关，频率不同的声波在同种介质中的传播速度相同．故D正确； E、蝙蝠是利用超声波来定位猎物的．故E正确 故选：BDE 3. 某实验小组的同学在电梯的天花板上竖直悬挂一只弹簧测力计，并在弹簧测力计的钩上悬挂一个重为10 N的钩码．弹簧测力计弹力随时间变化的规律可通过一传感器直接得出，如图所示．则下列分析错误的是 A．从t1时刻到t2时刻，钩码处于失重状态 B．从t3时刻到t4时刻，钩码处于失重状态 C．开始电梯可能停在10楼，先加速向下，接着匀速向下，再减速向下，最后停在1楼 D．开始电梯可能停在1楼，先加速向上，接着匀速向上，再减速向上，最后停在10楼 参考答案： BD 4. 两带电量分别为q和－q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图 参考答案： A 解析：由等量异种点电荷的电场强度的关系可知，在两电荷连线中点处电场强度最小，但不是零，从两点电荷向中点电场强度逐渐减小，因此A正确。 5. 如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L,质量为m的直导体棒,在导体棒中的电流I垂直纸面向里时,欲使导体棒静止在斜面上,下列外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确的是                                                     （    ） A.B=mg,方向垂直斜面向上 B.B=mg,方向垂直斜面向下 C.B=mg,方向垂直斜面向下 D.B=mg,方向垂直斜面向上 参考答案： A 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 已知O、A、B、C为同一直线上的四点，A、B间的距离为1m，B、C间的距离为2m，一物体自O点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点，已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等，则物体通过A点和B点时的速度大小之比为__________，O、A间的距离为___________m。 参考答案： 1∶3，   1/8 解析：设物体通过AB段与BC段所用的相等时间为T，O、A之间的距离为x，A、B间的距离x1=1m，B、C间的距离为x2=2m，则有x2- x1=aT2；由匀变速直线运动规律，vB2- vA2=2a x1，vB= vA+aT，vA2=2a x，联立解得vA∶vB=1∶3，x=1/8m. 7. 1919年卢瑟福通过如图所示的实验装置，第一次完成了原子核的人工转变，并由此发现______________。图中A为放射源发出的射线，银箔的作用是吸收______________。 　　 参考答案： 质子， α粒子  8. 如图所示，在一个质量为M、横截面积为S的圆柱形导热气缸中，用活塞封闭了一部分空气，气体的体积为 ，活塞与气缸壁间密封且光滑，一弹簧秤连接在活塞上，将整个气缸悬吊在天花板上．当外界气温升高（大气压保持为）时，则弹簧秤的示数   ▲    （填“变大”、“变小”或“不变”），如在该过程中气体从外界吸收的热量为，且气体的体积的变化量为，则气体的内能增加量为     ▲    ． 参考答案： 不变                   （2分）    9. ⑵如图，一定质量的理想气体由状态a沿abc变化到状态c，吸收了340J的热量，并对外做功120J。若该气体由状态a沿adc变化到状态c时，对外做功40J，则这一过程中气体   ▲   （填“吸收”或“放出”）   ▲   J热量。 参考答案： 吸收   260J 10. 氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n＝4能量状态，则氢原子最多辐射      种频率的光子。辐射光子的最大能量为         。 参考答案： 11. 小明同学设计了一个实验来探究自行车的初速度与其克服阻力作功的关系。实验的主要步骤是：①找一段平直的路面，并在路面上画一道起点线；②骑上自行车用较快速度驶过起点线，并从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡皮泥；③车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬，让车依靠惯性沿直线继续前进；④待车停下，记录自行车停下时的位置；⑥用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离s、起点线到终点的距离L及车把手处离地高度h。若自行车在行驶中所受的阻力为f并保持恒定。 （1）自行车经过起点线时的速度v=　　　　　；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示） （2）自行车经过起点线后克服阻力做功W=　　　　　；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示） （3）多次改变自行车经过起点时的初速度，重复上述实验步骤②~④，则每次只需测量上述物理量中的　　　　　和　　　　　，就能通过数据分析达到实验目的。 参考答案： 12. 2．爱因斯坦在现代物理学领域作出了很多重要贡献，试举出其中两项：                              ；                            ． 参考答案： 相对论；光的量子性 13. 如图所示，L1、L2是输电线，甲是       互感器，乙是       互感器，若甲图中原副线圈匝数比为100：1，乙图中原副线圈匝数比为1：10，且电压表示数220V，电流表示数10A，则线路输送电压为      V，电流为        A。   参考答案：    答案：电压、电流  22000、100 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 测金属电阻率实验： （1）测长度时，金属丝的起点、终点位置如图（a），则长度为：__________cm； （2）用螺旋测微器测金属丝直径，示数如图（b），则直径为：____________mm； （3）用多用表“Ω×1”挡估测其电阻，示数如图（c），则阻值为：__________Ω； （4）在图d中完成实物连线（滑动变阻器要求接限流式）； （5）闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移至最________(填“左”或“右”) 端。 参考答案： （1）60.48——60.51  （2）1.979－1.981        （3）5（有估读的不扣分） （4）连图如图所示（只要有一处错就不得分） （5）左 15. （1）测某金属丝的电阻率，为了精确的测出金属丝的电阻，需用欧姆表对金属丝的电阻粗测，下图是分别用欧姆档的“×1档”（图a）和“×10档”（图b）测量时表针所指的位置，则测该段金属丝应选择_______档（填“×1”或“×10”），该段金属丝的阻值约为_______。    （2）所测金属丝的直径d如图c所示，d=_________mm；接入电路金属丝的长度L如图d（金属丝的左端从零刻度线对齐）所示，L=________cm。    （3）为了更精确的测量该段金属丝的电阻，实验室提供了如下实验器材： A．电源电动势E（3V，内阻约1 ）        B．电流表A1（0~0.6A，内阻r1约5）        C．电流表A2（0~10mA，内阻r2=10）        D．电压表V（0~15V，内阻约3k）        E．定值电阻R0=250        F．滑动变阻器R1（0~5，额定电流1A）        G．滑动变阻器R2（0~150，额定电流0.3A）        H．开关，导线若干    （4）请根据你选择的实验器材在下面的虚线框内画出实验电路图并标明所选器材的字母代号。    （5）若所选电表A1、A2的读数分别用I1、I2表示，根据你上面所设计的实验电路，所测金属丝的电阻的表达式为R=________，若所测电阻值为R，所测金属丝电阻率的表达式为_______（用R、L、d表示）。 参考答案： （1）×1 ；7.0  (2) 1.700—1.704；99.00—99.05（每空1分） (4)如图（3分，代号1分） (5)；（1分）（1分） 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 游乐场中有一种叫“空中飞椅”的设施，其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边缘上，绳子下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋，若将人和座椅看成质点，简化为如图所示的模型，其中P为处于水平面内的转盘，可绕竖直转轴OO′转动，已知绳长为L，质点的质量为m，转盘静止时悬绳与转轴间的距离为d．让转盘由静止逐渐加速转动，经过一段时间后质点与转盘一起做匀速圆周运动，此时绳与竖直方向的夹角为θ，不计空气阻力及绳重，绳子不可伸长， 求：（1）此时悬绳的拉力大小。    （2）匀速转动的角速度多大？ 参考答案： 17. （12分）2008年在北京举行的第29届奥林匹克运动会的3m板跳水比赛中，体重为50Kg的跳水运动员其运动过程可简化为：运动员走上跳板，举双臂直体，此时其重心位于从手到脚全长的中点，此全长为h =2.00m，跳板被压缩到最低点C，运动员直体从B点跃起后重心升高到最高点A，然后运动员做自由落体运动，入水时身体竖直，手先入水(在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计，已知h1= 1.20m ，h2= 0.5m，g =10m/s),如图所示，求: （1）运动员入水前速度大小？     （2）跳板被压缩到最低点C点时具有的弹性势能？假设从C到B的过程中，运动员获得的机械能为跳板最大弹性势能的0.8倍。 参考答案： 解析： (1)运动员的身高为h，板距水面的高度为H，入水前的速度为v,则有：          m/s                  4分   （2）运动员起跳的速度为，则有：           m/s                  4分           跳板具有的弹性势能为E      0.8E= (mgh+ mv)    E= 437.5J                   4 分 18. 如图所示，质量为的直角三棱柱放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为.质量为的光滑球放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，和都处于静止状态，求地面对三棱柱支持力和摩擦力各为多少？ 参考答案：