湖北省黃石市大冶第二中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

湖北省黃石市大冶第二中學(xué)高三物理下學(xué)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.有一條兩岸平直、河水均勻流動、流速恒為v的大河。小明駕著小船渡河，去程時船頭指向始終與河岸垂直，回程時行駛路線與河岸垂直，去程與回程所用時間的比值為k，船在靜水中的速度大小相同，則小船在靜水中的速度大小為：（

）A．

B．

C．

D．參考答案：B2.（單選）在空中某一高度將一小球水平拋出，取拋出點為坐標(biāo)原點，初速度方向為軸正方向，豎直向下為y軸正方向，得到其運(yùn)動的軌跡方程為y=ax2（a為已知量），重力加速度為g。則根據(jù)以上條件可以求得BA．物體距離地面的高度 B．物體作平拋運(yùn)動的初速度C．物體落地時的速度 D．物體在空中運(yùn)動的總時間參考答案：B3.如圖兩根光滑金屬導(dǎo)軌平行放置，導(dǎo)軌所在平面與水平面間的夾角為θ。質(zhì)量為m、長為L的金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，整個裝置處于垂直ab方向的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)金屬桿ab中通有從a到b的恒定電流I時，金屬桿ab保持靜止。則磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和大小可能為（

）A、豎直向上，mgtanθ/IL

B、平行導(dǎo)軌向上，mgcosθ/ILC、水平向右，mg/IL

D、水平向左，mg/IL參考答案：AD4.汽車由靜止開始在平直的公路上行駛，0-60s內(nèi)汽車的加速度隨時間變化的圖像如圖所示。則該汽車在0-60s內(nèi)的速度－時間圖像為

參考答案：B5.如圖所示，光滑斜面長L=4m，傾角為θ=53°，將一小球A從斜面頂端由靜止釋放．則小球A從斜面頂端滑到底端所用的時間為1s，若在釋放小球A后，經(jīng)過適當(dāng)?shù)臅r間間隔△t，以適當(dāng)?shù)某跛俣葀0從斜面頂端水平拋出另一小球B，結(jié)果兩小球恰好在斜面底端相遇，請求出△t=0.2s．

參考答案：：解：（1）設(shè)小球A在斜面上下滑的加速度為a，滑到斜面底端的時間為t，則：mgsinθ=ma而L=at2代入數(shù)值后可解得：t=1s（2）設(shè)釋放A球后經(jīng)△t后平拋小球B，初速度為v0，則：Lsinθ=（t﹣△t）2代入數(shù)值后可解得：△t=0.2s

故答案為：1s；0.2s二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖（a）所示為某同學(xué)設(shè)計的電子秤原理圖，其中E是電動勢為3V的電源（內(nèi)阻不計），A是電流表（在設(shè)計中計劃被改成電子秤的示數(shù)表盤），R0是阻值為5Ω定值電阻，R是一根長為6cm、阻值為15Ω的均勻電阻絲。c是一根金屬彈簧（電阻不計），其壓縮量ΔL與所受壓力F之間的關(guān)系如圖（b）所示，c頂端連接有一個塑料盤。制作時調(diào)整彈簧的位置，使之不稱重物時滑片P剛好在電阻絲的a端。（計算中g(shù)取10m/s2）（1）當(dāng)電流表示數(shù)為0.3A時，所稱重物的質(zhì)量為____________；（2）該設(shè)計中使用的電流表的量程最小為__________，該電子秤的稱量范圍為____________；（3）將電流表的表盤改制成的電子秤示數(shù)盤有哪些特點？（請至少寫出兩個）參考答案：（1）2kg（2）0.6A，0~6kg（3）刻度不均勻、左大右小、刻度盤最左側(cè)部分區(qū)域無刻度等7.特種兵過山谷的一種方法可化簡為如右圖所示的模型：將一根長為2d、不可伸長的細(xì)繩的兩端固定在相距為d的A、B兩等高處，懸繩上有小滑輪P，戰(zhàn)士們相互配合，可沿著細(xì)繩滑到對面。開始時，戰(zhàn)士甲拉住滑輪，質(zhì)量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，AP豎直，則此時甲對滑輪的水平拉力為____________；若甲將滑輪由靜止釋放，則乙在滑動中速度的最大值為____________。（不計滑輪與繩的質(zhì)量，不計滑輪的大小及摩擦）

參考答案：8.一個小燈泡在3伏的電壓下，通過0.25A電流，燈泡所發(fā)出的光經(jīng)聚光后形成很細(xì)的光束，沿某個方向直線射出。設(shè)燈泡發(fā)出的光波長為6000埃，則每秒鐘發(fā)出的光子個數(shù)為______個，沿光的傳播方向上2m長的光束內(nèi)的光子為________個[jf23]

。參考答案：2.26×1018，1.51×1010

9.（6分）兩顆人造地球衛(wèi)星分別繞地球作勻速圓周運(yùn)動，衛(wèi)星質(zhì)量，軌道半徑，則它們的角速度之比∶，周期之比T1∶T2=

，線速度之比

。參考答案：

8:1

8:1

2:110.如右圖所示，在真空中有一水平放置的不帶電平行板電容器，板間距離為d，電容為C，上板B接地，現(xiàn)有大量質(zhì)量均為m，帶電荷量為q的小油滴，以相同的初速度持續(xù)不斷地從兩板正中間沿圖中虛線所示方向射入，第一滴油滴正好落到下板A的正中央P點．如果能落到A板的油滴僅有N滴，且第N＋1滴油滴剛好能飛離電場，假設(shè)落到A板的油滴的電荷量能被板全部吸收，不考慮油滴間的相互作用，重力加速度為g，則落到A板的油滴數(shù)N=________第N＋1滴油滴經(jīng)過電場的整個過程中所增加的動能_____參考答案：11.質(zhì)量為2噸的打樁機(jī)的氣錘，從5m高處白由落下與地面接觸0.2s后完全靜止下來，空氣阻力不計、g取10m/s2，則在此過程中地面受到氣錘的平均打擊力為___________N。參考答案：設(shè)向上為正方向，由沖量定理可得，由機(jī)械能守恒可得，解得=N，由牛頓第三定律可知地面受到氣錘的平均打擊力為N。12.在真空的直角坐標(biāo)系中，有兩條互相絕緣且垂直的長直導(dǎo)線分別與x、y軸重合，電流方向如圖所示．已知真空中距無限長通電直導(dǎo)線距離為r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=，k=2×10-7T·m/A．若I1=4.0A，I2=3.0A．則：在xOz平面內(nèi)距原點r=10.0cm的各點中，

處磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，最小值為

．

參考答案：

答案：(0，10cm)和(0，－10cm)，1.0×10-5T13.隨著人們生活水平的提高，高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂。如圖所示，某人從高h(yuǎn)的坡上水平擊出一個質(zhì)量為m的高爾夫球。由于恒定的水平風(fēng)力的作用，高爾夫球飛到A處時恰豎直落入距擊球點水平距離為L的洞內(nèi)。已知洞深為h/3，直徑略大于球。則水平風(fēng)力的大小為______________；以地面為零勢能面，小球觸到洞底前瞬間的機(jī)械能為______________。參考答案：mgL/h，mgh三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫出兩個氘核聚變成的核反應(yīng)方程___________________________________。B、計算上述核反應(yīng)中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的核和中子的動能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應(yīng)前總動量為0，反應(yīng)后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev15.

(12分)(1)用簡明的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時的光路圖，并標(biāo)明臨界角。(3)當(dāng)透明介質(zhì)處在真空中時，根據(jù)臨界角的定義導(dǎo)出透明介質(zhì)的折射率n與臨界角θc的關(guān)系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)中，折射角為90°時的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質(zhì)的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，將質(zhì)量m＝0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上。環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑。環(huán)與桿間動摩擦因數(shù)m＝0.8。對環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上，與桿夾角q＝53°的拉力F，使圓環(huán)以a＝4.4m/s2的加速度沿桿運(yùn)動，求F的大小。（取sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g＝10m/s2）。參考答案：代入數(shù)據(jù)得：F=9N。17.一個學(xué)生在做平拋運(yùn)動的實驗中只描出了如圖所示的一部分曲線，于是他在曲線上任取水平距離相等的三點a、b、c，量得，又量得它們之間的豎直距離分別為，取，利用這些數(shù)據(jù)可以求出：（空氣阻力不計）（1）物體平拋運(yùn)動的初速度v0的大??；（2）物體經(jīng)過b點時的速度；（3）若物體的質(zhì)量m=0.5kg，則該物體通過c點時，重力的功率多大？參考答案：解：（1）物體作平拋運(yùn)動時，堅直向下作自由落體運(yùn)動，水平方向中作勻速直線運(yùn)動 ………①

………………2分 ……②

………………2分 由②得……1分

…1分（2）b點為物體從a到c的中間時刻的位置 ……………2分 ………2分

…2分（3） ………1分 …………2分18.如圖所示，傾角θ=37°的斜面底端B平滑連接著半徑r=0.40m的豎直光滑圓軌道。質(zhì)量m=0.50kg的小物塊，從距地面h=2.7m處沿斜面由靜止開始下滑，小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）（1）物塊滑到斜面底端B時的速度大小。（2）物塊運(yùn)動到圓軌道的最高點A時，對圓軌道的壓力大小。參考答案：（1）物塊沿斜面下滑過程中，在重力、支持力和摩擦力作用下做勻加速運(yùn)動，設(shè)下滑加速度為a，到達(dá)斜面底端B時的速度為v，則

（2分）

（2分） 由①、②式代入數(shù)據(jù)解得