湖南省衡阳市 市第二十中学高三物理下学期期末试题含解析

湖南省衡阳市 市第二十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. （单选）已知地球半径R、自转周期T、地球表面重力加速度g，则地球同步卫星的环绕速度为 参考答案： C 2. 如图所示，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，小球A用细线悬挂于支架前端，质量为m的物块B始终相对于小车静止地摆放在右端（B与小车间的动摩擦因数为）。某时刻观察到细线偏离竖直方向角，则此刻小车对物块B产生作用力的大小和方向为(      ) A．，竖直向上 B．，斜向左上方 C．，水平向右 D．，斜向右上方 参考答案： D 3. 黄光与紫光相比，以下说法正确的是： A、黄光光子具有的能量比紫光大，波长比紫光长，在同种介质中传播速度比紫光快 B、黄光光子具有的能量比紫光小，波长比紫光短，在同种介质中传播速度比紫光慢 C、从水中射入空气中时黄光的全反射临界角比紫光大，用同一装置做双缝干涉实验时紫光的相邻明纹间距较小 D、从水中射入空气中时黄光的全反射临界角比紫光小，用同一装置做双缝干涉实验时黄光的相邻明纹间距较大 参考答案： C 4. （单选）原子的质量主要集中在（） A． 质子上 B． 中子上 C． 电子上 D． 原子核上 参考答案： 考点： 原子的核式结构． 分析： 根据原子的构成，质子、中子和电子的质量大小考虑，质子的质量约等于中子的质量，约为一个电子质量的1836倍． 解答： 解：原子是由原子核和核外电子构成，原子核是由质子和中子构成，1个质子的质量约等于1个中子的质量约等于一个电子质量的1836倍，所以电子的质量很小，原子的质量只要取决于质子和中子，所以主要质量集中在原子核上．故选：D 5. 如图所示，是一列简谐横波在时的波形图，此时P点沿轴的正方向运动，已知波的传播速度为，则下列说法中正确的是          A．波长为 B．波沿轴正方向传播 C．经过质点P沿轴移动 D．经过任意时间质点Q和P的振动情况总是相同的 参考答案： BD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （2）. (6分)某课外活动小组利用力传感器和位移传感器进一步探究变力作用下的“动能定理”．如图所示，他们用力传感器通过定滑轮直接拉固定在小车上的细绳，测出拉力F；用位移传感器测出小车的位移s和瞬时速度v.已知小车质量为200 g. A．某次实验得出拉力F随位移s变化规律如图甲所示，速度v随位移s变化规律如图乙所示，数据如表格．利用所得的F－s图象，求出s＝0.30 m到0.52 m过程中变力F做功W＝________ J，此过程动能的变化ΔEk＝________ J(保留2位有效数字)．                                   B．指出下列情况可减小实验误差的操作是________．(填选项前的字母，可能不止一个选项) A．使拉力F要远小于小车的重力 B．实验时要先平衡摩擦力 C．要使细绳与滑板表面平行 参考答案： W＝__0.18__ J， ΔEk＝____0.17__ J(保留2位有效数字)． ___BC__ 7. 质置为m的物体，在倾角为θ的光滑斜面上由静止开始下滑，经过时间t，在这段时间内，支持力的冲量大小为　mgcosθt　，合外力对物体的冲量大小为　mgsinθt　． 参考答案： 解：物体在倾角为θ的光滑斜面上由静止开始下滑，受重力和支持力，故： N=mgcosθ 合力： F=mgsinθ 故支持力冲量： IN=Nt=mgcosθt 合力的冲量： I=Ft=mgsinθt 故答案为：mgcosθt，mgsinθt． 8. 物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图示，打点计时器固定在斜面上，滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上从静止开始滑下。乙是打出的纸带的一段。 （1）已知打点计时器所使用的交流电的频率为50 Hz，选A、B、C、D、E、F、G  7个点为计数点，且各计数点间均有一个点没有画出，则滑块下滑的加速度 a＝__________m/s2。 （2）为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有_______。（填物理量前的字母） A.木板的长度L    B.木板的末端被垫起的高度h        C．木板的质量m1 D.滑块的质量m2   E.滑块运动的时间t （3）滑块与木板间的动摩擦因数 μ＝____________。（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g） 参考答案：   3.00           、　　AB　　 、　　　　　 9. （4分）我国科学家经过艰苦努力，率先建成了世界上第一个全超导托克马克试验装置并调试成功。这种装置被称为“人造太阳”，它能够承受上亿摄氏度高温且能够控制等离子态的核子发生聚变并稳定持续的输出能量，就像太阳一样为人类提供无限清洁能源。在该装置内发生的核反应方程是 ，其中粒子X的符号是      。已知的质量是m1，的质量是m2，的质量是m3，X的质量是m4，光速是c，则发生一次上述聚变反应所释放的核能表达式为           。 参考答案： 或者n或者中子（2分）　（2分） 10. ）用欧姆表测电阻时，将选择开关置于合适的挡位后，必须先将两表笔短接，调整    ▲    旋钮，使指针指在欧姆刻度的“0”处．若选择旋钮在“×100”位置，指针在刻度盘上停留的位置如图所示，所测量电阻的值为    ▲    ． 参考答案： 欧姆调零（2分）  3200（2分） 欧姆表使用前首先应进行调零，即将两表笔短接，调整欧姆调零旋钮使指针指在欧姆刻度的“0”处。欧姆表读数一定不要忘记乘以倍率。 11. 如图所示为甲、乙、丙三个物体在同一直线上运动的 s-t图象，比较前5 s内三个物体的平均速度大小为____________；比较前 10 s内三个物体的平均速度大小有′____′____′（填“>”“=’“<”） 参考答案： >  >  =  = 12. 随着人们生活水平的提高，高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐。如图所示，某人从高h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球。由于恒定的水平风力的作用，高尔夫球飞到A处时恰竖直落入距击球点水平距离为L的洞内。已知洞深为h/3，直径略大于球。则水平风力的大小为______________；以地面为零势能面，小球触到洞底前瞬间的机械能为______________。 参考答案： mgL/h，mgh 13. 如图为密闭钢瓶中的理想气体分子在两种不同温度下的速率分布情况，可知，一定温度下气体分子的速率呈现       分布规律；T1温度下气体分子的平均动能     （选填“大于”、“等于”或“小于”）T2温度下气体分子的平均动能。 参考答案： 中间多、两头少；小于 试题分析：由图可知，两种温度下气体分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点．由于T1时速率较低的气体分子占比例较大，则说明温度下气体分子的平均动能小于温度下气体分子的平均动能． 考点：考查了分子平均动能 【名师点睛】要注意明确分子平均动能为统计规律，温度升高时并不是所有分子的速率均增大，同时注意图象的性质，能明确如何判断分子平均速率的变化和温度的变化． 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 用单摆测重力加速度的实验中，为使周期的测量尽可能准确，则计时位置应在单摆摆动到______（选填“最高点”、“最低点”），同时测量摆球摆动30~50次的时间，算出单摆的周期，这是应用_________（选填“比较法”、“放大法”、“替代法”、“转换法”）减少测量的误差。 参考答案： 答案： 最低点 、  放大法  15. （单选）某电梯的额定功率为4.5×104W，其中10％的功率消耗在克服摩擦上，电梯自重为6.0×103N，假设每位乘客平均体重为7×102N，电梯以3m/s的速度匀速竖直上升。那么由此推算，此电梯的额定载客人数为[        ] （A）6人        （B）8人        （C）10人        （D）12人   参考答案： C 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （计算）两个底面相同的物块A、B,在同一粗糙水平面上以相同的初速度从同一位置开始朝同一方向作直线运动。A 物块受到与速度同向的水平拉力作用,B 物块不受拉力作用,图中的两条直线分别表示它们的v-t 图象,取g=10m/s2。求: （1）物块A 所受拉力和重力的大小比值; （2）8s 末物块A、B 之间的距离x。 参考答案： (1)0.225   (2)60m 17. 如图所示，传送带的水平部分AB长为L=5m，以v0=4m/s的速度顺时针转动，水平台面BC与传送带平滑连接于B点，BC长S=1m，台面右边有高为h=0.5m的光滑曲面CD，与BC部分相切于C点。一质量m=1kg的工件（视为质点），从A点无初速度释放，工件与传送带及台面BC间的动摩擦因数均为μ=0.2，g=10m/s2，求 (1)工件运动到B点时的速度大小； (2)通过计算说明，工件能否通过D点到达平台DE上。 参考答案： （1）工件刚放上时，做初速度为零的匀加速直线运动，由牛顿第二定律得：μmg=ma 解得：a=2m/s2……………………………………（2分） 当两者速度相等时，………………………………（2分） 工件对地的位移为：＜L………………………（3分） 因此，工件到达B点的速度为：vB=4m/s…………………………（2分） （2）设工件沿曲面CD上升的最大高度为h′， 由动能定理得：mgs1-mgs-mgh′=0……………………………（4分） 解得h′=0.6m＞h………………………………………………（1分） 所以，工件能够通过D点到达平台DE上。…………………………（1分） 18. 如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点。已知加速电压为U1，M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L1，板右端到荧光屏的距离为L2，电子的质量为m，电荷量为e。求： （1）电子穿过A板时的速度大小； （2）电子从偏转电场射出时垂直于板面方向偏移的距离； （3）P点到O点的距离。 参考答案： ； ；