湖南省邵陽市洞口縣花古鄉(xiāng)中學高三物理下學期期末試卷含解析

湖南省邵陽市洞口縣花古鄉(xiāng)中學高三物理下學期期末試卷含解析一、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符合題意1.如圖所示，質(zhì)量為m、帶電量為＋q的三個相同的帶電小球A、B、C，從同一高度以初速度v0水平拋出，B球處于豎直向下的勻強磁場中，C球處于垂直紙面向里的勻強電場中，它們落地的時間分別為tA、tB、tC，落地時的速度大小分別為vA、vB、vC，則以下判斷正確的是（

）

A．tA=tB=tC

B．tA=tC<tB

C．vB<vA<vC

D．vA=vB<vC參考答案：答案：AD2.（單選）如圖所示，一導線彎成直徑為d的半圓形閉合回路．虛線MN右側(cè)有磁感應強度為B的勻強磁場，方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右勻速進入磁場，直徑CD始終與MN垂直．從D點到達邊界開始到C點進入磁場為止，下列說法中正確的是（）A．感應電流方向為順時針方向B．CD段直導線始終不受安培力C．感應電動勢的最大值E=BdvD．感應電動勢的平均值=πBdv參考答案：【考點】：楞次定律．【專題】：電磁感應與電路結(jié)合．【分析】：由楞次定律可判斷電流方向，由左手定則可得出安培力的方向；由E=BLv，分析過程中最長的L可知最大電動勢；由法拉第電磁感應定律可得出電動勢的平均值．：解：A、在閉合電路進入磁場的過程中，通過閉合電路的磁通量逐漸增大，根據(jù)楞次定律可知感應電流的方向為逆時針方向不變，故A錯誤．B、根據(jù)左手定則可以判斷，電流方向由D到C，磁場垂直向里，則受安培力向下，故B錯誤．C、當半圓閉合回路進入磁場一半時，即這時等效長度最大為，這時感應電動勢最大值為：E=Bv，故C錯誤．D、由法拉第電磁感應定律可得感應電動勢平均值為：E===πBdv，故D正確．故選：D．【點評】：本題注意以下幾點：（1）感應電動勢公式E=只能來計算平均值；（2）利用感應電動勢公式E=Blv計算時，l應是等效長度，即垂直切割磁感線的長度．3.（單選）一列簡諧橫波某時刻波形如圖所示，此時質(zhì)點P的速度方向沿y軸正方向，則

A．這列波沿x軸負方向傳播B．質(zhì)點a此時動能最大，加速度最小C．再經(jīng)過一個周期，質(zhì)點P運動到x=6m處D．當質(zhì)點P運動到最低點時，質(zhì)點b恰好運動到平衡位置參考答案：B4.對聚變反應，下列說法中正確的是(

)A．和是兩種不同元素的原子核B．和是氫的兩種同位素的原子核C．這個反應過程中有質(zhì)量虧損

D．這個反應既是核反應，又是化學反應參考答案：BC5.我國研制的北斗導航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”，計劃到2020年完全建成。系統(tǒng)由5顆地球同步軌道和30顆地球非同步軌道衛(wèi)星組網(wǎng)而成。2012年12月27日，北斗導航系統(tǒng)正式投入運營。這些衛(wèi)星的運動均可看作勻速圓周運動，以下說法正確的是

A．北斗導航系統(tǒng)中地球同步軌道的衛(wèi)星可以定位在濟南正上方

B．北斗導航系統(tǒng)中衛(wèi)星的運行速度可以大于7．9km/s

C．地球同步軌道衛(wèi)星的周期和月亮繞地球的周期相同

D．北斗導航系統(tǒng)中離地球越近的衛(wèi)星線速度越大參考答案：D同步衛(wèi)星運行軌道只能位于地球赤道平面上的圓形軌道，所以北斗導航衛(wèi)星不可能定位在濟南正上方，故A錯誤。同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，其周期為24h，故C錯誤．根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：，

得：v=，r越小，衛(wèi)星線速度越大，D正確．7.9km/s是第一宇宙速度，也是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運動的環(huán)繞速度．而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v的表達式可以發(fā)現(xiàn)，同步衛(wèi)星運行的線速度一定小于第一宇宙速度，故B錯誤．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在地球大氣層上界，垂直于太陽光方向上的每秒種內(nèi)每平方米上接受的太陽輻射能叫做太陽常數(shù)，其值為J/m2．S。太陽到地球大氣層上界的距離取為m，那么太陽能的輻射功率用上述字母可表示為

，其值為

W（結(jié)果取2位有效數(shù)字）。參考答案：

答案：7.現(xiàn)要驗證“當合外力一定時，物體運動的加速度與其質(zhì)量成反比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面（如圖）、小車、計時器一個、刻度尺、天平、砝碼、鉤碼若干。實驗步驟如下（不考慮摩擦力的影響），在空格中填入適當?shù)墓交蛭淖?。①用天平測出小車的質(zhì)量m②讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，記下所用的時間t。③用刻度測量A1與A2之間的距離s。則小車的加速度a＝

。④用刻度測量A1相對于A2的高度h。則小車所受的合外力F＝

。⑤在小車中加鉤碼，用天平測出此時小車與鉤碼的總質(zhì)量m，同時改變h，使m與h的乘積不變。測出小車從A1靜止開始下滑到斜面底端A2所需的時間t。請說出總質(zhì)量與高度的乘積不變的原因______________________________。⑥多次測量m和t，以m為橫坐標，以

（填t或t2）為縱坐標，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條____________線，則可驗證“當合外力一定時，物體運動的加速度與其質(zhì)量成反比”這一規(guī)律。參考答案：③

④；⑤為了使各次測量中，小車所受的合外力不變；⑥t；過原點的傾斜直線

8.如圖是甲、乙兩位同學在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中所得到的實驗結(jié)果，若用F表示兩個分力F1、F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，則可以判斷________(選填“甲”或“乙”)同學的實驗結(jié)果是尊重事實的．

參考答案：甲9.(6分)某同學用如圖所示裝置研究感應電流的方向與引起感應電流的磁場方向的關系。已知電流從接線柱流入電流表時，電流表指針左偏。實驗的磁場方向、磁鐵運動情況及電流表指針偏轉(zhuǎn)情況部分已記錄在下表中。請依據(jù)電磁感應規(guī)律填定空出的部分。

實驗序號磁場方向磁鐵運動情況指針偏轉(zhuǎn)情況1向下插入左偏2拔出右偏3向上右偏4向上拔出參考答案：向下，插入，左偏10.（3分）將質(zhì)量為m的鉛球以大小為v的速度沿與水平方向成θ角的方向拋入一個裝有沙子的總質(zhì)量為M，靜止的沙車中，沙車與地面的摩擦力不計，則球與沙車最終的共同速度為

。參考答案：mvcosθ/(M+m)11.一物體在水平面上運動，以它運動的起點作為坐標原點，表中記錄了物體在x軸、y軸方向的速度變化的情況。物體的質(zhì)量為m＝4kg，由表格中提供的數(shù)據(jù)可知物體所受合外力的大小為__________N，該物體所做運動的性質(zhì)為__________。參考答案：

答案：4（14.4)

勻加速曲線12.如圖所示，兩個完全相同的圓弧軌道分別固定在豎直板上的不同高度處，軌道的末端水平，在它們相同位置上各安裝一個電磁鐵，兩個電磁鐵由同一個開關控制，通電后，兩電磁鐵分別吸住相同小鐵球A、B，斷開開關，兩個小球同時開始運動。離開圓弧軌道后，A球做平拋運動，B球進入一個光滑的水平軌道，則：（1）B球進入水平軌道后將做________________運動；改變A軌道的高度，多次重復上述實驗過程，總能觀察到A球正好砸在B球上，由此現(xiàn)象可以得出的結(jié)論是：________________________________________________。（2）若某次兩個小球相碰的位置恰在水平軌道上的P點處，固定在豎直板上的方格紙的正方形小格邊長均為5cm，則可算出A鐵球剛達P點的速度為________m/s。（g取10m/s2，結(jié)果保留兩位小數(shù)）參考答案：（1）勻速直線，A球的水平分運動是勻速直線運動（2）3.3513.在做“平拋物體的運動”的實驗時，為了確定小球在不同時刻所通過的位置，實驗時用如圖11所示的裝置，將一塊平木板釘上復寫紙和白紙，豎直立于槽口前某處且和斜槽所在的平面垂直，使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止滑下，小球撞在木板上留下痕跡A；將木板向后移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止滑下，小球撞在木板上留下痕跡B；又將木板再向后移距離x，小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止滑下，再得到痕跡C.若測得木板每次后移距離x，A、B間距離y，B、C間距離y。根據(jù)以上直接測量的物理量導出測小球初速度的公式為v0=_________.（用題中所給字母x,y,y和g表示）；若距離x=20.00cm，距離y1=4.70cm，距離y2=14.50cm.小球初速度值為_______m/s.（g取9.80m/s2

結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：

2.0由勻變速直線運動的相關規(guī)律結(jié)合平拋運動的知識可解答。【答案】三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-5）（6分）a、b兩個小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們在碰撞前后的s～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）15.（4分）試通過分析比較，具有相同動能的中子和電子的物質(zhì)波波長的大小。參考答案：粒子的動量，物質(zhì)波的波長由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長為，要比較波長需要將中子和電子的動量用動能表示出來即，因為，所以，故。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.經(jīng)檢測汽車A的制動性能：以標準速度20m/s在平直公路上行使時，制動后40s停下來．現(xiàn)A在平直公路上以20m/s的速度行使發(fā)現(xiàn)前方180m處有一貨車B以6m/s的速度同向勻速行使，司機立即制動，能否發(fā)生撞車事故？參考答案：解：汽車A以v0=20m/s的初速做勻減速直線運動經(jīng)40s停下來．據(jù)加速度公式可求出a==﹣0.5m/s2．當A車減為與B車同速時，據(jù)=2as可求出A車減為與B車同速時的位移為

s1===364m此過程通過的時間為t==28s此時間內(nèi)B車的位移為s2=v2t=6×28m=168m因為△s=s1﹣s2=364m﹣168m=196m＞180m所以兩車相撞．答：通過計算得到兩車能發(fā)生撞車事故．17.如右圖所示，圓弧軌道AB是在豎直平面內(nèi)的圓周，B點離地面的高度h=0.8m，該處切線是水平的，一質(zhì)量為m=200g的小球（可視為質(zhì)點）自A點由靜止開始沿軌道下滑（不計小球與軌道間的摩擦及空氣阻力），小球從B點水平飛出，最后落到水平地面上的D點。已知小物塊落地點D到C點的距離為x=4m，重力加速度為g=10m／s2。求：（1）圓弧軌道的半徑；（2）小球通過B點時的加速度大?。唬?）小球滑到B點時對軌道的壓力。參考答案：(1)滑快從B點拋出后作平拋運動，由h=gt2

得空中飛行時間：

t==0.4s

滑快在B點的速度為：

vB=

=10m/s

滑塊在AB過程機械能守恒：

mgR=mvB2

∴軌道半徑：

R=vB2/2g=5m

(2)滑快在B點的加速度大小為：

a=vB2/R

=102/5m/s2=20m/s2

由牛頓第二定律得：N—mg=ma

N=m(g+a)=0.2×(10+20)N=6N

由牛頓第三定律知：

當時對軌道的壓力大小為：F=N=6N,方向豎直向下

18.（12分）質(zhì)量為2kg的物體，放在動摩擦因數(shù)μ=0.1的水平面上，在水平拉力的作用下