吉林省四平市伊通满族自治县第二中学校高三物理上学期期末试题含解析

吉林省四平市伊通满族自治县第二中学校高三物理上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. 2007年10月24日，我国发射的“嫦娥一号”探月卫星简化后的路线示意图如图所示，卫星由地面发射后经过发射轨道进入停泊轨道，然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道，再次调速后进入工作轨道，卫星开始对月球进行探测。已知地球与月球的质量之比为a，卫星的停泊轨道与工作轨道的半径之比为b，卫星在停泊轨道和工作轨道上均可视为做匀速圆周运动，则卫星(      ) A．在停泊轨道和工作轨道运行的速度之比为 B．在停泊轨道和工作轨道运行的周期之比为 C．在停泊轨道运行的速度大于地球的第一宇宙速度 D．从停泊轨道进入到地月转移轨道，卫星必须加速 参考答案： 答案：AD 2. 关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有  A．是α衰变        B．是β衰变 C．是重核裂变       D．是轻核聚变  参考答案： AD 3. （单选题）某人站在地面上抛出一小球，球离手时的速度为v0，落地时的速度为vt。忽略空气阻力，下图中能正确描述速度矢量变化过程的是 参考答案： C 斜抛运动加速度不变，竖直向下，可知速度的变化量的方向竖直向下，由矢量三角形知，矢量的变化方向应沿竖直方向，故C正确。 故选C。 4. 关于摩擦力以下几种说法你认为正确的是：①摩擦力的方向总是与物体的运动方向共线；②滑动摩擦力总是阻碍物体之间的相对运动；③摩擦力做功总是使物体的机械能减小；④滑动摩擦力做功肯定能生热，使物体内能增加（    ）        A．①和③是正确的                                 B．②和③是正确的        C．②和④是正确的                                 D．只有②是正确的 参考答案：     答案：C 5. （单选）一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是5∶1，原线圈接入电压为220V的正弦交流电，各元件正常工作，一只理想二极管和一个滑动变阻器R串联接在副线圈上，如图所示，电压表和电流表均为理想交流电表。则下列说法正确的是C A．原、副线圈中的电流之比为5∶1 B．电压表的读数约为44V C．若滑动变阻器接入电路的阻值为20 Ω，则1 分钟内产生的热量为2904 J D．若将滑动变阻器的滑片向上滑动，则两电表读数均增大 参考答案： 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 天然放射性元素放出的α、β、g三种射线的贯穿本领和电离本领各不相同，图为这三种射线贯穿物体情况的示意图，①、②、③各代表一种射线。则③为_________射线，它的贯穿本领最强；射线①的电离本领__________（选填“最强”或“最弱”）。 参考答案： g，最强   7. 某同学用如图所示的装置测定重力加速度，打点计时器使用交流电频率为50Hz，打出的纸带如图所示，由纸带所示数据可算出实验时打下点5时重物的速率为       m/s，加速度为       m/s2. 参考答案： 8. 如图是小球做平抛运动的一段运动轨迹，P点在轨迹上．已知P点的坐标为（20cm，15cm），小球质量为0.2kg，取重力加速度g=10m/s2，则小球做平抛运动的初速度为　2　m/s；若取抛出点为零势能参考平面，小球经P点时的重力势能为　﹣0.4　J． 参考答案： 【考点】： 研究平抛物体的运动． 【专题】： 实验题；平抛运动专题． 【分析】： 平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据△y=gT2求出相等的时间间隔，再根据v0= 求出平抛运动的初速度．求出横坐标为20cm点的竖直方向的分速度，从而根据vy=gt求出运动的时间，得出此时水平位移和竖直位移，从而得出抛出点的坐标，进而确定重力势能的大小． ： 解：在竖直方向上有：△y=gT2，则T==s=0.2s．则v0==m/s=2m/s． 横坐标为20cm点的竖直方向的分速度vy=m/s=2m/s， 经历的时间t==0.2s． 在这段时间内水平位移x=v0t=0.2m，竖直位移y=gt2=0.2m， 所以抛出点的横坐标为0.1﹣0.2=﹣0.1m=﹣10cm． 纵坐标为0.15﹣0.20m=﹣0.05m=﹣5cm， 即抛出点的坐标为（﹣10cm，﹣5cm）． 那么小球经P点时的重力势能Ep=﹣mgh=﹣0.2×10×（0.15+0.05）=﹣0.4J． 故答案为：2；﹣0.4． 【点评】： 解决本题的关键掌握“研究平抛运动”实验的注意事项，以及知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，灵活运用运动学公式求解． 9. 在2010年上海世博会上，拉脱维亚馆的风洞飞行表演，令参观者大开眼界。若 风洞内总的向上的风速风量保持不变，让质量为m的表演者通过调整身姿，可 改变所受的向上的风力大小。假设人体受风力大小与正对面积成正比，水平横 躺时受风力面积最大，人体站立时受风力面积为水平横躺时的1/8；当受风力 面积是最大值的一半时，恰好可以静止或匀速漂移。风洞内人体可上下移动的总 高度AC为H。人体原静止于最高点A，某时刻开始，先以最大加速度匀加速 下落，经过某处B后，再以能达到的另一最大加速度匀减速下落，刚好能在最低点C处减速为零，则：（1）BC的距离为           。（2）由B至C过程中表演者克服风力做的功为        。 参考答案： 10. 某同学在验证牛顿第二定律的实验中，实验装置如图所示．打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz．开始实验时，细线上挂适当的钩码，释放小车后，小车做匀加速运动，与小车相连的纸带上被打出一系列小点． ①实验中，该同学测出拉力F（钩码重力）和小车质量M，根据计算出加速度．发现绝大多数情况下，根据公式计算出的加速度要比利用纸带测出的加速度大．若该同学实验操作过程没有错误，试分析其原因．（至少写两点） ____________________________________________________________________________________                                                                                      ②另一同学在完成同样的实验时，每次实验在吊挂之处逐次增加一个质量为50g的砝码，利用纸带测出每次小车的加速度，如果小车质量为100g，细绳质量可忽略，则下列曲线何者最适合描述小车加速度随着吊挂砝码个数的变化（    ） 参考答案： ① 没有平衡摩擦力  钩码质量要远小于M  ②     D 11. 从地面以初速度v0竖直向上抛出一质量为m的球，设球在运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比关系，它运动的速率随时间变化的规律如图所示，在t1时刻到达最高点，再落回地面，落地时速率为v1，且落地前球已做匀速运动。则球受到的空气阻力与其速率之比k=___________，球上升的最大高度H=_________________。 参考答案： ， 12. ⑵空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对气缸中的气体做功为2.0×105 J，同时气体放出热量为5.0×104J。在此过程中，该气体的内能 (选填“增加”或“减少”)了   J。 参考答案： 增加，1.5×105  解析：根据热力学第一定律△U=Q+W，活塞对气缸中的气体做功为W=2.0×105 J，气体放出热量为Q=-5.0×104J可知，△U=1.5×105 J，即内能增加了1.5×105J 13. 与普通自行车相比，电动自行车骑行更省力。下表为某一品牌电动自行车的部分技术参数。 在额定输出功率不变的情况下，质量为60Kg的人骑着此自行车沿平直公路行驶，所受阻力恒为车和人总重的0.04倍。当此电动车达到最大速度时，牵引力为        N,当车速为2m/s时，其加速度为          m/s2(g=10m/s2) 规格 后轮驱动直流永磁铁电机 车型 14电动自行车 额定输出功率 200W 整车质量 40Kg 额定电压 48V 最大载重 120 Kg 额定电流 4.5A 参考答案： 40；0.6 解析：电瓶车的额定功率P=200W，又由于，当电动车达到最大速度时，牵引力；当车速为2m/s时，牵引力为，依据牛顿第二定律，可知a=0.6 m/s2。 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某学生实验小组利用图（a）所示电路，测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1k”挡内部电路的总电阻．使用的器材有： 多用电表； 电压表：量程5V，内阻十几千欧； 滑动变阻器：最大阻值5kΩ 导线若干． 回答下列问题： （1）将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡，再将红表笔和黑表笔　    ，调零点． （2）将图（a）中多用电表的红表笔和　  　（填“1”或“2”）端相连，黑表笔连接另一端． （3）将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图（b）所示，这时电压表的示数如图（c）所示．多用电表和电压表的读数分别为　   　kΩ和　   　V． （4）调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零．此时多用电表和电压表的读数分别为12.0kΩ和4.00V．从测量数据可知，电压表的内阻为　  　kΩ． （5）多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图（d）所示．根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为　 　V，电阻“×1k”挡内部电路的总电阻为　 　kΩ． 参考答案： （1）短接；（2）1； （3）15.0，3.60；（4）12.0； （5）9.0，15.0． 【考点】测定电源的电动势和内阻． 【分析】（1）欧姆表使用前一定要欧姆调零； （2）红正黑负，电流从红表笔流入电表，从黑表笔流出电表； （3）欧姆表读数等于倍率乘以表盘读数，伏特表读数要估读； （4）欧姆表测量的是外电路的总电阻，由于滑动变阻器被短路，故欧姆表读数即为电压表阻值； （5）由于半偏电流是满偏电流的一半，故欧姆表的中值电阻等于内电阻；根据闭合电路欧姆定律求解电动势． 【解答】解：（1）欧姆表使用前一定要欧姆调零，即红黑表笔短接后，调节调零旋钮，使电流表满偏； （2）多用电表的红表笔对应欧姆表内电源的负极，所以红表笔应接电压表的负接连柱，故红表笔接触1； （3）欧姆表读数=倍率×表盘读数=1k×15.0Ω=15.0kΩ；电压表读数为3.60V； （4）由于滑动变阻器被短路，故欧姆表读数即为电压表阻值，为12.0kΩ； （5）调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零，此时多用电表和电压表的读数分别为12.0kΩ和4.00V； 多用电表的中值电阻等于内电阻，故R=15.0kΩ； 由闭合电路欧姆定律I=和欧姆定律U=IRV可知，E=，代入数据有： E=（12kΩ+15kΩ）=9.0V， 联立解得E=9.00V 故答案为：（1）短接；（2）1； （3）15.0，3.60；（4）12.0； （5）9.0，15.0． 15. 在“研究平抛运动”的实验中，为了得到平抛运动的轨迹，可以采用描迹法，也可以采用拍摄闪光照片的方法。 （1）如果采用描迹法描绘小球平抛运动的轨迹，实验时按图a安装好器材，需注意斜槽末端________，为了让小球多次重复同一平抛轨迹，每次小球需从________位置上滚下。 （2）如果采用拍摄闪光照片的方法，得到的闪光照片示意图如图b所示，照片与实际大小相比缩小到1/10．对照片中小球的位置进行测量，可得1与4闪光点竖直距离为1.5cm，4与7