北京西集中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

北京西集中學(xué)高三物理上學(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.(單選)如圖，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1∶2；副線圈電路中接有燈泡，燈泡的額定電壓為220V，額定功率為22W；原線圈電路中接有電壓表和電流表。現(xiàn)閉合開關(guān)，燈泡正常發(fā)光。若用U和I分別表示此時電壓表和電流表的讀數(shù)，則()A．U＝110V，I＝0.2AB．U＝110V，I＝0.05AC．U＝110V，I＝0.2AD．U＝110V，I＝0.2A參考答案：A2.（單選）如圖所示，質(zhì)量分別為、的兩個物體通過輕彈簧連接，在力的作用下一起沿水平方向做勻速直線運動（在地面，在空中），力與水平方向成角。則所受支持力N和摩擦力正確的是

ACA．B．C．D．參考答案：A3.一個單擺在豎直平面內(nèi)做小幅振動，周期為2s。如果從單擺向右運動通過平衡位置時開始計時，則在t＝1.6s至t＝1.8s的過程中，擺球的（

）（A）速度向左在減小，加速度向右在增大 （B）速度向左在增大，加速度向左在增大（C）速度向右在增大，加速度向右在減小 （D）速度向右在減小，加速度向左在減小參考答案：C4.（單選）如圖所示，光滑水平面上有質(zhì)量均為m的物塊A和B，B上固定一輕質(zhì)彈簧，B靜止，A以速度v0水平向右運動，從A與彈簧接觸至彈簧被壓縮最短的過程中（）A．A、B的動量變化量相同B．A、B的動量變化率相同C．A、B所受合外力的沖量相同D．A、B系統(tǒng)的總動量保持不變參考答案：考點：動量守恒定律；機械能守恒定律．專題：動量與動能定理或能的轉(zhuǎn)化與守恒定律綜合．分析：兩物塊組成的系統(tǒng)動量守恒，所受合外力大小相等、方向相反，應(yīng)用動量定理、動量守恒定律分析答題．解答：解：A、兩物體相互作用過程中系統(tǒng)動量守恒，A、B動量變化量大小相等、方向相反，動量變化量不同，故A錯誤；B、由動量定理可知，動量的變化率等于物體所受合外力，A、B兩物體所受合外力大小相等、方向相反，所受合外力不同，動量的變化率不同，故B錯誤；C、A、B所受合外力的沖量大小相等、方向相反，合外力的沖量不同，故C錯誤；D、兩物體組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，系統(tǒng)總動量保持不變，故D正確；故選：D．點評：本題考查了判斷動量變化量、動量變化率、沖量與總動量的關(guān)系，分析清楚物體運動過程、應(yīng)用動量定理與動量守恒定律即可正確解題．5.如圖，帶有一白點的黑色圓盤，可繞過其中心、垂直于盤面的軸勻速轉(zhuǎn)動，每秒沿順時針方向旋轉(zhuǎn)30圈。在暗室中用每秒閃光31次的頻閃光源照射圓盤，觀察到白點每秒沿(A)順時針旋轉(zhuǎn)31圈

(B)逆時針旋轉(zhuǎn)31圈(C)順時針旋轉(zhuǎn)1圈

(D)逆時針旋轉(zhuǎn)1圈參考答案：D根據(jù)題意知圓盤轉(zhuǎn)的的周期大于閃光時間間隔，所以1s內(nèi)觀察到圓盤沿逆時針轉(zhuǎn)動了一周，D項正確?！究键c】圓周運動、參照物二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（單選）一輛汽車在公路上以30m/s的速度勻速行駛,由于在前方出現(xiàn)險情，司機采取緊急剎車，剎車時的加速度大小為5m/s2，則汽車剎車后8秒內(nèi)滑行的距離A．80m

B．0m

C．400m

D．90m參考答案：D7.如圖，框架ABC由三根長度均為l、質(zhì)量均為m的均勻細棒組成，A端用光滑鉸鏈鉸接在墻壁上?，F(xiàn)用豎直方向的力F作用在C端，使AB邊處于豎直方向且保持平衡，則力F的大小為

。若在C點施加的作用力改為大小為1.5mg、方向始終垂直于AC邊的力F′，使框架從圖示位置開始逆時針轉(zhuǎn)動，運動過程中當(dāng)框架具有最大動能時，力F′所做的功為__________。參考答案：mg，0.25πmgl

8.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的等邊三角形abc導(dǎo)線框懸掛于水平輕桿一端，離桿左端1/3處有固定轉(zhuǎn)軸O，桿另一端通過細線連接地面．導(dǎo)線框處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，且與磁場垂直．當(dāng)線圈中逆時針電流為I時，bc邊所受安培力的大小及方向是___________________；接地細線對桿的拉力為____________．

參考答案：BIL向上；

mg/29.一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→D→A的變化過程可用如圖所示的p－V的圖描述，圖中p1、p2、V1、V2和V3為已知量。(1)氣體狀態(tài)從A到B是______過程(填“等容”、“等壓”或“等溫”)；(2)狀態(tài)從B到C的變化過程中，氣體的溫度______(填“升高”、“不變”或“降低”)；(3)狀態(tài)從C到D的變化過程中，氣體______(填“吸熱”或“放熱”)；(4)狀態(tài)從A→B→C→D的變化過程中，氣體對外界所做的總功為________。參考答案：(1)等壓

(2)降低

(3)放熱

(4)p1(V3－V1)－p2(V3－V2)10.有一個已知內(nèi)阻RA=10Ω，RV=2000Ω，來測一個未知電阻Rx。用圖中（甲）和（乙）兩種電路分別對它進行測量，用（甲）圖電路測量時，兩表讀數(shù)分別為6.00V，6.00mA，用（乙）圖電路測量時，兩表讀數(shù)分別為5.90V，10.00mA，則用___

___圖所示電路測該電阻的阻值誤差較小，測量值Rx=____

__Ω，真實值Rx=____

__Ω參考答案：甲，1000，99011.氫原子從a能級狀態(tài)躍遷到b能級狀態(tài)時發(fā)射波長為λ1的光子；從b能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時吸收波長為λ2的光子，已知λ1>λ2。那么氫原子從a能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時將__________(填“吸收”或“放出”)波長為____________的光子。參考答案：吸收，λ1λ2/（λ1-λ2）的光子12.如圖所示，兩個質(zhì)量相等而粗糙程度不同的物體m1和m2，分別固定在一細棒的兩端，放在一傾角為α的斜面上，設(shè)m1和m2與斜面的摩擦因數(shù)為μ1和μ2，并滿足tanα=

，細棒的質(zhì)量不計，與斜面不接觸，試求兩物體同時有最大靜摩擦力時棒與斜面上最大傾斜線AB的夾角θ的余弦值（最大靜摩擦力依據(jù)滑動摩擦力公式計算）參考答案：13.A、B兩物體在光滑水平地面上沿一直線相向而行，A質(zhì)量為5kg，速度大小為10m/s，B質(zhì)量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動量大小為____________kgm/s，兩者相碰后，A沿原方向運動，速度大小為4m/s，則B的速度大小為____________m/s。參考答案：40；10三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點評：本題考查了衰變方程、動量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識點。15.（選修3—4）（7分）如圖甲所示為一列簡諧橫波在t＝2s時的波形圖，圖乙是這列波中P點的振動圖線，求該波的傳播速度的大小，并判斷該波的傳播方向。

參考答案：解析：依題由甲圖知該波的波長為……………(1分)

由乙圖知該波的振動周期為……………(1分)

設(shè)該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點在此時的振動方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左?！?2分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，有一質(zhì)量為M=2kg的平板小車靜止在光滑的水平地面上，現(xiàn)有質(zhì)量均為m=1kg的小物塊A和B（均可視為質(zhì)點），由車上P處分別以初速度v1=2m/s向左和v2=4m/s向右運動，最終A、B兩物塊恰好停在小車兩端沒有脫離小車。已知兩物塊與小車間的動摩擦因數(shù)都為μ=0.1，取g=10m/s2。求：（1）小車的長度L；（2）A在小車上滑動的過程中產(chǎn)生的熱量；（3）從A、B開始運動計時，經(jīng)5s小車離原位置的距離。參考答案：（1）由于開始時物塊A、B給小車的摩擦力大小相等，方向相反，小車不動，物塊A、B做減速運動，加速度a大小一樣，A的速度先減為零。

設(shè)A在小車上滑行的時間為t1，位移為s1，由牛頓定律

μmg=ma

A做勻減速運動，由運動學(xué)公式

v1=at1

由以上三式可得

a=1m/s2，t1=2s

，s1=2m

A在小車上滑動過程中，B也做勻減速運動，B的位移為s2，由運動學(xué)公式

可得

s2=6mA在小車上停止滑動時，B的速度設(shè)為v3，有

可得

v3=2m/sB繼續(xù)在小車上減速滑動，而小車與A一起向右方向加速。因地面光滑，兩個物塊A、B和小車組成的系統(tǒng)動量守恒，設(shè)三者共同的速度為v，達到共速時B相對小車滑動的距離為s3

可得

v=0.5m/s在此過程中系統(tǒng)損失的機械能為

可得

s3=1.5m故小車的車長

L=s1+s2+s3=9.5m

（2）由于A滑到相對小車靜止以后，它隨小車一起運動。故C點距小車左端的距離為

s1=2m

2J（3）小車和A在摩擦力作用下做加速運動，由牛頓運動定律

μmg=（m+M)a1可得小車運動的加速度

小車加速運動的時間為t3，小車勻速運動的時間為t4

v=a1t3可得

t3=1.5s所以 t4=（5-2-1.5)s=1.5s經(jīng)5s小車離原位置有

可得

17.從地面發(fā)射質(zhì)量為m的導(dǎo)彈，導(dǎo)彈上的噴氣發(fā)動機可產(chǎn)生恒定的推力，且可通過改變噴氣發(fā)動機尾噴管的噴氣質(zhì)量和方向改變發(fā)動機推力的大小和方向，導(dǎo)彈起飛時發(fā)動機推力大小為導(dǎo)彈沿和水平方向成角的直線斜向右上方勻加速飛行。經(jīng)過時間t后，遙控導(dǎo)彈上的發(fā)動機，使推力的方向逆時針旋轉(zhuǎn)60°，導(dǎo)彈依然可以沿原方向勻減速直線飛行。（不計空氣阻力和噴氣過程中導(dǎo)彈質(zhì)量的變化）。求（1）t時刻導(dǎo)彈的速率及位移是多少？

（2）旋轉(zhuǎn)方向后導(dǎo)彈還要經(jīng)過多長時間到達最高點？ks5u

（3）導(dǎo)彈上升的最大高度是多少？參考答案：（1）剛開始時，導(dǎo)彈受推力和重力作用，兩力的合力與水平方向成30°角斜向上，設(shè)推力F與合力Fh夾角為θ，如圖所示。

由正弦定理得：[Zxx（k.Com]

所以合力：

（４分）

由牛頓第二定律得導(dǎo)彈的加速度為：（1分）

t時刻的速率：

（1分）

t時刻的位移大小為：

（1分）

（2）推力方向逆時針旋轉(zhuǎn)60°，合力的方向與水平成30°斜向下，推力F′跟合力F′h垂直，如圖所示。此時合力大小為：

（2分）導(dǎo)彈的加速度大小為：（2分）導(dǎo)彈到