北京第五十四中學(xué)高三物理期末試題含解析

北京第五十四中學(xué)高三物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為4：1，電壓表和電流表均為理想電表，原線圈接如圖乙所示的正弦交流電，圖甲中的R1為正溫度系數(shù)的熱敏電阻，R為定值電阻．下列說法正確的是（）A．在0.5×10﹣2S時，電壓表V2的示數(shù)為9VB．R1處溫度升高時，電流表的示數(shù)變小，電壓表V2的示數(shù)不變C．原線圈兩端電壓的瞬時值表達(dá)式為u=36sin50πt（V）D．變壓器原線圈的輸入功率和副線圈的輸出功率之比為1：4參考答案：解：A、由圖知最大電壓36V，有效值為36V，電壓與匝數(shù)成正比，所以副線圈兩端電壓有效值即電壓表V2的示數(shù)為9V，A錯誤；B、R1溫度升高時，阻值增大，電流表的示數(shù)變小，但不會影響輸入和輸出電壓值，故B正確；C、原線圈接的圖乙所示的正弦交流電，由圖知最大電壓36V，周期0.02S，故角速度是ω=100π，U=36sin100πt（V），故C錯誤；D、理想變壓器的輸入、輸出功率之比應(yīng)為1：1，故D錯誤；故選：B．2.某物體左右兩側(cè)各有一豎直放置的平面鏡，兩平面鏡相互平行，物體距離左鏡4m，右鏡8m，如圖所示，物體在左鏡所成的像中從右向左數(shù)的第三個像與物體的距離是

A．24m

B．32m

C．40m

D．48m參考答案：B解析：本題考查平面鏡成像。從右向左在左鏡中的第一個像是物體的像距離物體8cm,第二個像是物體在右鏡所成像的像,第3個像是第一個像在右鏡中的像在左鏡中的像距離物體為32cm.3.在孤立負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場中，四個帶電粒子分別僅在電場力作用下運(yùn)動，v–t圖像如圖所示，則下列說法正確的是(

)A.a,c帶負(fù)電,b,d帶正電

B.a,c帶正電,b,d帶負(fù)電C.a,d帶正電,b,c帶負(fù)電

D.a,d帶負(fù)電,b,c帶正電參考答案：A【名師點(diǎn)睛】此題是對點(diǎn)電荷電場及v-t圖線的考查；解題的關(guān)鍵是能從v-t圖像中知道電荷的運(yùn)動信息，v-t線切線的斜率等于物體的加速度，根據(jù)加速度的變化即可判斷電荷的運(yùn)動情況，得到電荷的電性.4.如圖所示，A、B兩小球由繞過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連，A放在固定的光滑斜面上，B、C兩小球在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，C球放在水平地面上.現(xiàn)用手控制住A，使細(xì)線剛好拉直而無拉力的作用，并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行.已知A的質(zhì)量為4m，B、C的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計.開始時整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)；釋放A后，A沿斜面下滑至速度最大時，C恰好不擠壓地面，且B球還未與滑輪接觸。則A．斜面的傾角B．斜面的傾角C．A獲得的最大速度D．A獲得的最大速度

參考答案：AD5.汽車以20m/s的速度做勻速直線運(yùn)動，剎車后的加速度大小為5m/s2，那么開始剎車后2s內(nèi)位移與開始剎車后6s內(nèi)位移之比為（）A．1：4B．3：5C．5：9D．3：4參考答案：D解：汽車作勻減速直線運(yùn)動，停止時間為：t==4s，顯然剎車后2s汽車還在運(yùn)動，剎車后6s，汽車已經(jīng)停止，剎車后2s的位移為：x1=v0t1﹣at12=30m剎車后6s的位移為：x2=v0t﹣at2=40m，所以剎車后2s與剎車后6s汽車通過的位移之比為3：4，所以D正確．故選D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.海爾-波普彗星軌道是長軸非常大的橢圓，近日點(diǎn)到太陽中心的距離為0.914天文單位（1天文單位等于地日間的平均距離），則其近日點(diǎn)速率的上限與地球公轉(zhuǎn)（軌道可視為圓周）速率之比約為（保留2位有效數(shù)字）

。參考答案：1.5．（5分）7.（6分）圖為聲波干涉演示儀的原理圖。兩個U形管A和B套在一起，A管兩側(cè)各有一小孔。聲波從左側(cè)小孔傳入管內(nèi)，被分成兩列頻率

的波。當(dāng)聲波分別通過A、B傳播到右側(cè)小孔時，若兩列波傳播的路程相差半個波長，則此處聲波的振幅

；若傳播的路程相差一個波長，則此處聲波的振幅

。參考答案：相等，等于零，等于原振幅的二倍。解析：聲波從左側(cè)小孔傳入管內(nèi)向上向下分別形成兩列頻率相同的波，若兩列波傳播的路程相差半個波長，則振動相消，所以此處振幅為零，若傳播的路程相差一個波長，振動加強(qiáng)，則此處聲波的振幅為原振幅的二倍。8.如圖1所示，寒假前，某同學(xué)利用DIS系統(tǒng)對封閉在注射器內(nèi)的一定質(zhì)量的氣體作了兩次等溫過程的研究．第一次是在室溫下通過推、拉活塞改變氣體體積，并記錄體積和相應(yīng)的壓強(qiáng)；第二次在較高溫度環(huán)境下重復(fù)這一過程．（1）結(jié)束操作后，該同學(xué)繪制了這兩個等溫過程的p﹣1/V關(guān)系圖線，如圖．則反映氣體在第二次實(shí)驗(yàn)中的p﹣1/V關(guān)系圖線的是1（選填“1”或“2”）；（2）該同學(xué)是通過開啟室內(nèi)暖風(fēng)空調(diào)實(shí)現(xiàn)環(huán)境溫度升高的．在這一過程中，注射器水平地放置在桌面上，活塞可以自由伸縮，管內(nèi)的氣體經(jīng)歷了一個等壓（選填“等壓”“等溫”或“等容”）的變化過程．參考答案：考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程；熱力學(xué)第一定律．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：（1）由圖看出p﹣圖象是過原點(diǎn)的傾斜直線，斜率一定，根據(jù)數(shù)學(xué)知識研究出斜率等于pV，即可根據(jù)氣態(tài)方程分析．（2）注射器水平地放置在桌面上，以活塞為研究對象，受力分析，根據(jù)平衡條件列方程，進(jìn)而分析作何種變化．解答：解：（1）由圖2看出p﹣圖象是過原點(diǎn)的傾斜直線，其斜率等于pV，斜率不變，則pV不變，根據(jù)氣態(tài)方程=c，可知?dú)怏w的溫度不變，均作等溫變化．由氣態(tài)方程得知T與pV正比，即T與圖線的斜率成正比，所以可知反映氣體在第二次實(shí)驗(yàn)中的p﹣關(guān)系圖線的是1．（2）注射器水平地放置在桌面上，設(shè)注射器內(nèi)的壓強(qiáng)為P，大氣壓強(qiáng)為P0，活塞橫截面積為S，活塞移動過程中速度緩慢，認(rèn)為活塞處于平衡狀態(tài)，則：PS=P0S即P=P0可知，管內(nèi)的氣體壓強(qiáng)等于大氣壓，保持不變，所以管內(nèi)氣體經(jīng)歷了一個等壓變化．故答案為：（1）1；（2）等壓．點(diǎn)評：對于氣體的圖象，往往要研究其斜率、面積等方面的數(shù)學(xué)意義，來分析其物理意義．確定封閉氣體壓強(qiáng)時通常是以封閉氣體的活塞為研究對象受力分析通過平衡條件列方程來確定．9.用中子轟擊鋰核()，發(fā)生的核反應(yīng)為：，式中n代表中子，X代表核反應(yīng)產(chǎn)生的新核，同時釋放出4.8MeV的核能(leV=1.6xl0J)。則新核中的中子數(shù)為△△

，核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為△△

kg(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。參考答案：2

10.2．愛因斯坦在現(xiàn)代物理學(xué)領(lǐng)域作出了很多重要貢獻(xiàn)，試舉出其中兩項(xiàng)：

；

．參考答案：相對論；光的量子性11.當(dāng)光照射到光敏電阻上時，光敏電阻的阻值

（填“變大”、“不變”或“變小”）。半導(dǎo)體熱敏電阻是利用半導(dǎo)體材料的電阻率隨

變化而改變的特性制成的。

參考答案：答案：變??；溫度解析：光敏電阻和熱敏電阻均為半導(dǎo)體材料的電阻，半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度升高而減小。

12.某放射性元素經(jīng)過6天后，只剩下1/8沒有衰變，它的半衰期是

天。為估算某水庫的庫容，可取一瓶無毒的該放射性元素的水溶液，測得瓶內(nèi)溶液每分鐘衰變8×107次?，F(xiàn)將這瓶溶液倒入水庫，8天后在水庫中取水樣1.0m3（可認(rèn)為溶液己均勻分布），測得水樣每分鐘衰變20次。由此可知水庫中水的體積約為

m3。參考答案：2

2.5×10513.如圖所示，實(shí)線是一列簡諧橫波在t時刻的波形圖，虛線是在t時刻后時刻的波形圖．已知，若波速為15m/s，則質(zhì)點(diǎn)M在t時刻的振動方向?yàn)?/p>

▲

；則在時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)M通過的路程為

▲

m．參考答案：向下

（2分）

0.3m三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖12所示，（甲）圖是某學(xué)生測量“勻變速直線運(yùn)動的加速度”的實(shí)驗(yàn)裝置，由于實(shí)驗(yàn)中連接重物和木塊的細(xì)線過長，所以當(dāng)重物著地后，木塊還會在木板上繼續(xù)滑行，圖（乙）所示紙帶是重物著地后的一段打點(diǎn)紙帶（注意圖中任兩個計數(shù)點(diǎn)間都有四個點(diǎn)沒有標(biāo)出）。若打點(diǎn)計時器所用的交流電頻率為50Hz，則木塊的加速度為a=_____m/s2，木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=_____。（g=10m/s2忽略空氣阻力以及紙帶與打點(diǎn)計時器間的摩擦，所有結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：

－0．50

；

0．050

（或5．0×10－2）15.某實(shí)驗(yàn)小組用圖甲實(shí)驗(yàn)裝置探究電源內(nèi)、外電路的關(guān)系，其中電壓表V1接在電源的正負(fù)極M、N上，電壓表V2接在靠近電源正負(fù)極的探針P、Q上，V2可以測量出電源的內(nèi)電壓。改變滑動變阻器的阻值，可讀取多組電壓表V1、V2和電流表A的示數(shù)U1、U2和I，并在圖乙中描繪出U1－I圖象和U2－I圖象。請回答如下問題：（1）由于缺少一個0~3V的電壓表，可以用一個阻值為____Ω的定值電阻與電流表（量程為0~2mA，內(nèi)阻為300Ω）____（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）改裝而成。（2）乙圖中圖線____（選填“①”或“②”）是U2－I圖象；分析兩圖線可知，在誤差允許的范圍內(nèi)，電路中兩電壓表的示數(shù)之和___（選填“不變”“變小”或“變大”）。（3）若實(shí)驗(yàn)中，探針P離電源正極M的距離過大，會產(chǎn)生明顯的實(shí)驗(yàn)誤差，此時在圖乙中所繪出的兩圖線的交點(diǎn)相對于準(zhǔn)確的交點(diǎn)（

）A．沿圖線①向上移動

B．沿圖線①向下移動C．沿圖線②向上移動

D．沿圖線②向下移動參考答案：

(1).1200

(2).串聯(lián)

(3).2

(4).不變

(5).B【詳解】（1）將表頭改裝成電壓表，需要串聯(lián)一個分壓電阻，電阻的阻值：（2）V2可以測量出電源的內(nèi)電壓，根據(jù)歐姆定律：，所以圖像②是U2－I圖象，根據(jù)閉合電路歐姆定律：，所以在誤差允許的范圍內(nèi)，兩電表示數(shù)之和為電動勢，不變（3）探針P離電源正極M的距離過大，導(dǎo)致測得的內(nèi)壓變小，與V2并聯(lián)的內(nèi)阻變小，圖像②的斜率變小，所以交點(diǎn)相對于準(zhǔn)確值沿圖線①向下移動，ACD錯誤B正確四、計算題：本題共3小題，共計47分16.水平桌面固定著光滑斜槽，光滑斜槽的末端和一水平木板平滑連接，設(shè)物塊通過銜接處時速率沒有改變。質(zhì)量m1=0.40kg的物塊A從斜槽上端距水平木板高度h=0.80m處下滑，并與放在水平木板左端的質(zhì)量m2=0.20kg的物塊B相碰,相碰后物塊B滑行x=4.0m到木板的C點(diǎn)停止運(yùn)動，物塊A滑到木板的D點(diǎn)停止運(yùn)動。已知物塊B與木板間的動摩擦因數(shù)=0.20,重力加速度g=10m/s2,求：(1) 物塊A沿斜槽滑下與物塊B碰撞前瞬間的速度大?。?2) 滑動摩擦力對物塊B做的功；(3) 物塊A與物塊B碰撞過程中損失的機(jī)械能。參考答案：見解析（1）設(shè)物塊A滑到斜面低端與物塊B碰撞前時的速度大小為v0，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有

……2分

解得：v0=4.0m/s………………2分（2）設(shè)物塊B受到的滑動摩擦力為f，摩擦力做功為W，則

f=μm2g……2分W=-μm2gx……2分解得：W=-1.6J……1分（3）設(shè)物塊A與物塊B碰撞后的速度為v1，物塊B受到碰撞后的速度為v，碰撞損失的機(jī)械能為E，根據(jù)動能定理、根據(jù)動量守恒定律和能量守恒有-μm2gx=0-m2v2……1分

解得：v=4.0m/s…1分

解得：v1=2.0m/s…1分

…2分

解得：E=0.80J…2分17.如圖所示，光滑水平軌道距地面高h(yuǎn)=0.8m，其左端固定有半徑為R=0.6m的內(nèi)壁光滑的半圓形軌道，軌道的最低點(diǎn)和水平軌道平滑連接。用質(zhì)量分別為=l.0kg和=2.0kg的小物塊A、B壓縮一輕質(zhì)彈簧（彈簧和物塊不接）。同時放開小物塊A、B兩物塊和彈簧分離后，物塊A進(jìn)入圓形軌道，物塊B從水平軌道右側(cè)邊緣飛出。其落地點(diǎn)到軌道邊緣的水平距離s=l.2m。重力加速度g=10。(1)物塊B和彈簧分離的瞬間，物塊B的速度大?。?2)物塊A運(yùn)動到半圓形軌道最高點(diǎn)時，對軌道的壓力。(3)釋放物塊前彈簧具有的彈性勢能參考答案：18.兩個完全相同的物塊、，質(zhì)量均為，在同一粗糙水平面上以相同的初速度從同一位置開始運(yùn)動。圖15中的兩條直線分別表示物塊受到水平拉力作用和物塊不受拉力作用的圖像，求：（1）物塊所受拉力的大?。唬?）末物塊、之間的距離。參考答案：（1）設(shè)A、B兩物塊的加速度分別為a1、a2，由v－t圖像可知：A、B的初速度v0=6m/s，A物體的末速度v1=12m/s，B物體的末速度v2=0，a1＝＝m/s2＝0．75m/s2

①

2分a2＝＝m/s2＝－1．5m/s2

②

負(fù)號表示加速度方向與初速度方向相反。

2分對A、B兩物塊分別由牛頓第二定律得：F－Ff＝ma1