湖南省常德市鼎城區(qū)蒿子港聯(lián)校高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

湖南省常德市鼎城區(qū)蒿子港聯(lián)校高三物理上學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選題）研發(fā)衛(wèi)星的成本高，提高衛(wèi)星的使用壽命是節(jié)約成本的方法之一，如圖甲所示的“軌道康復(fù)者”航天器可在太空中給“垃圾”衛(wèi)星補(bǔ)充能源，從而延長(zhǎng)衛(wèi)星的使用壽命．圖乙是“軌道康復(fù)者”在某次拯救一顆地球同步衛(wèi)星前，二者在同一平面內(nèi)沿相同繞行方向繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的示意圖，此時(shí)二者的連線(xiàn)通過(guò)地心，“軌道康復(fù)者”與同步衛(wèi)星的軌道半徑之比為1：4．若不考慮“軌道康復(fù)者”與同步衛(wèi)星之間的萬(wàn)有引力，則下列說(shuō)法正確的是（）A．在圖示軌道上，“軌道康復(fù)者”的周期為6hB．在圖示軌道上，“軌道康復(fù)者”加速度大小是同步衛(wèi)星加速度大小的4倍C．在圖示軌道上，“軌這康復(fù)者”的線(xiàn)速度大小是同步衛(wèi)星線(xiàn)速度大小的2倍D．若要對(duì)該同步衛(wèi)星實(shí)施拯救，“軌道康復(fù)者”可從圖示軌道上進(jìn)行加速后再與同步衛(wèi)星對(duì)接參考答案：CD【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)萬(wàn)有引力提供向心力，應(yīng)用萬(wàn)有引力公式與牛頓第二定律求出線(xiàn)速度、向心加速度、周期，然后分析答題；衛(wèi)星加速會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)．【解答】解：A、萬(wàn)有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：G=mr，解得：T=2π，則===，T軌道康復(fù)者=T同步衛(wèi)星=×24=3h，故A錯(cuò)誤；B、萬(wàn)有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：G=ma，解得，加速度：a=，則：===，故B錯(cuò)誤；C、萬(wàn)有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：G=m，解得，線(xiàn)速度：v=，===，故C正確；D、“軌道康復(fù)者”從圖示軌道上進(jìn)行加速做離心運(yùn)動(dòng)，然后與同伴衛(wèi)星對(duì)接進(jìn)行施救，故D正確；故選：CD2.（單選）關(guān)于運(yùn)動(dòng)的合成，下列說(shuō)法中正確的是（）A．合運(yùn)動(dòng)的速度一定比每一個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度大B．兩個(gè)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C．兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定與合運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等D．合運(yùn)動(dòng)的加速度一定比每個(gè)分運(yùn)動(dòng)加速度大參考答案：解：A、根據(jù)平行四邊形定則，合速度不一定比分速度大．故A錯(cuò)誤．

B、分運(yùn)動(dòng)是直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，合運(yùn)動(dòng)不一定是直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，比如：平拋運(yùn)動(dòng)．故B錯(cuò)誤．

C、分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性．故C正確．

D、根據(jù)平行四邊形定則，合加速度可能比分加速度大，可能比分加速度小，可能與分加速度相等．故D錯(cuò)誤．故選C．3.一臺(tái)理想變壓器的原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比是11：1，原線(xiàn)圈接入電壓為220V的正弦交流電。一只理想二級(jí)管和一個(gè)滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接在副線(xiàn)圈上，如圖所示．則下列判斷正確的是A．原、副線(xiàn)圈中的功率之比為11：1B．若滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為10，則1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為1200JC．只將S從1撥到2，電流表示數(shù)減小D．若將滑動(dòng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)，則兩電表示數(shù)均減少參考答案：BC理想變壓器原、副線(xiàn)圈中的功率相等，A項(xiàng)錯(cuò)誤；原、副線(xiàn)圈的電壓與匝數(shù)成正比，所以副線(xiàn)圈兩端電壓為20

V，但二極管具有單向?qū)щ娦?，根?jù)有效值的定義有，從而求得電壓表兩端電壓有效值為U有效=10

V，則1

min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q==J=1200

J，B正確；將S從1撥到2，變壓器原、副線(xiàn)圈匝數(shù)比增大，副線(xiàn)圈兩端電壓減小，副線(xiàn)圈電流減小，原線(xiàn)圈電流也減小，故電流表示數(shù)減小，C正確；將滑動(dòng)變阻器滑片向下滑動(dòng)，接入電路中的阻值減小，但對(duì)原、副線(xiàn)圈兩端的電壓無(wú)影響，即電壓表的讀數(shù)不變，電流表的讀數(shù)變大，所以D錯(cuò)誤．故選BC．4.（多選）如圖，固定在地面的斜面體上開(kāi)有凹槽，槽內(nèi)緊挨放置六個(gè)半徑均為r的相同小球，各球編號(hào)如圖．斜面與水平軌道OA平滑連接，OA長(zhǎng)度為6r．現(xiàn)將六個(gè)小球由靜止同時(shí)釋放，小球離開(kāi)A點(diǎn)后均做平拋運(yùn)動(dòng)，不計(jì)一切摩擦．則在各小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．球1的機(jī)械能守恒B．球6在OA段機(jī)械能增大C．球6的水平射程最小D．六個(gè)球落地點(diǎn)各不相同參考答案：考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律．專(zhuān)題：機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專(zhuān)題．分析：6個(gè)小球都在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，當(dāng)有部分小球在水平軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面上的小球仍在加速，所以從6到4，小球離開(kāi)A的速度不斷增大，最后3個(gè)小球離開(kāi)A點(diǎn)的速度相同．解答：解：A、6個(gè)小球都在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有重力做功，整個(gè)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．當(dāng)有部分小球在水平軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面上的小球仍在加速，球2對(duì)1的作用力做功，故球1的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B、球6在OA段運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面上的球在加速，球5對(duì)球6的作用力做正功，動(dòng)能增加，機(jī)械能增加，故B正確；C、由于有部分小球在水平軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面上的小球仍在加速，所以可知離開(kāi)A點(diǎn)時(shí)球6的速度最小，水平射程最小，故C正確；D、由于離開(kāi)A點(diǎn)時(shí)，球6的速度最小，水平射程最小，而最后三個(gè)球在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)不再加速，3、2、1的速度相等，水平射程相同，所以六個(gè)球的落點(diǎn)不全相同，故D錯(cuò)誤．故選：BC．點(diǎn)評(píng)：本題運(yùn)用機(jī)械能守恒時(shí)，關(guān)鍵要明確研究對(duì)象，選擇研究的過(guò)程，再進(jìn)行分析．5.（單選）如圖是氣敏傳感器的工作原理圖，RCO是對(duì)一氧化碳(CO)敏感的二氧化錫半導(dǎo)體元件，其電阻隨一氧化碳濃度的增加而減小，R是一可變電阻.在ac間接12V的恒定電壓，be間接報(bào)警器.當(dāng)環(huán)境中一氧化碳濃度增加到一定值時(shí)報(bào)警器發(fā)出警告.則A．當(dāng)一氧化碳的濃度升高時(shí)，b點(diǎn)的電勢(shì)降低B．減小R的阻值，可以提高氣敏傳感器的靈敏度C．適當(dāng)增大ac間的電壓，可以提高氣敏傳感器的靈敏度D．若ac間的電壓減小可減小R的阻值使氣敏傳感器正常工作參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）一根電阻絲接入100V的恒定電流電路中，在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，同樣的電阻絲接入正弦交變電流的電路中，在2min內(nèi)產(chǎn)生的熱量也為Q，則該交流電壓的峰值是

。

參考答案：

答案：100V7.有一直角架AOB，AO水平放置，表面粗糙。OB豎直向下，表面光滑。AO上套有一個(gè)小環(huán)P，OB上套有一個(gè)小環(huán)Q，兩環(huán)質(zhì)量均為m，兩環(huán)間由一根質(zhì)量可忽略、不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連，并在某一位置平衡（如圖13）?，F(xiàn)將P環(huán)向左移一小段距離，兩環(huán)再次達(dá)到平衡，移動(dòng)后和移動(dòng)前比較，AO桿對(duì)P環(huán)的支持力N；細(xì)繩的拉力T

。參考答案：不變，變大8.一小球在桌面上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在每次曝光時(shí)的位置，并將小球的位置編號(hào)，得到的照片如圖所示．由于底片保管不當(dāng)，其中位置4處被污損．若已知攝影機(jī)連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為1s，則利用該照片可求出：小球運(yùn)動(dòng)的加速度約為_(kāi)_______m/s2.位置4對(duì)應(yīng)的速度為_(kāi)_______m/s，能求出4的具體位置嗎？________.求解方法是：____________________(不要求計(jì)算，但要說(shuō)明過(guò)程)．參考答案：3.0×10－2(2.8×10－2～3.1×10－2均可)9×10－2能利用(x５－x4)－(x4－x３)＝aT2可以求出位置4的具體位置(其他方法合理均可)

9.一氫原子從能量為E2的能級(jí)躍遷至能量為E1的較低能級(jí)時(shí)釋放的光子的波長(zhǎng)為_(kāi)_____（真空中光速c，普朗克常數(shù)h）參考答案：10.

(4分)已知地球半徑為6.4×106m，又知月球繞地球的運(yùn)動(dòng)可近似看作為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則可估算出月球到地球的距離為_(kāi)_______m。（結(jié)果只保留一位有效數(shù)字）參考答案：

答案：4.0×108m11.如圖所示，A、B兩物體相距s=7m，物體A以vA=4m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)。而物體B此時(shí)的速度vB=10m/s，向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度a=－2m/s2。那么物體A追上物體B所用的時(shí)間為

（

）A．7s

B．8s

C．9s

D．10s參考答案：B12.如圖所示，AB、CD為兩根平行并且均勻的相同電阻絲，直導(dǎo)線(xiàn)EF可以在AB、CD上滑行并保持與AB垂直，EF與AB、CD接觸良好，圖中電壓表為理想電壓表，當(dāng)EF處于圖中位置時(shí)電壓表讀數(shù)為U1=8.0伏，已知將EF由圖中位置向左移動(dòng)一段△L后電壓表讀數(shù)變?yōu)閁2=6.0伏，則電路中電阻的變化量DR與變化前電路的總電阻R之比DR:R=______.若將EF由圖中位置向右移一段相同△L后，那么電壓表讀數(shù)U3=_____伏。參考答案：DR:R=1:3

U3=12.0伏13.一列簡(jiǎn)諧波在t=0.8s時(shí)的圖象如圖甲所示，其x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡(jiǎn)諧波沿x軸

▲

方向傳播（填“正”或“負(fù)”），波速為

▲

m／s，t=10.0s時(shí)刻，x=4m處質(zhì)點(diǎn)的位移是

▲

m．參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一列簡(jiǎn)諧橫波在t=時(shí)的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖（b）是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)。參考答案：（1）波沿負(fù)方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動(dòng)圖像、振動(dòng)圖像、波動(dòng)傳播及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。（ii）設(shè)質(zhì)點(diǎn)P、Q平衡位置的x坐標(biāo)分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時(shí)Q點(diǎn)處于平衡位置，經(jīng)，其振動(dòng)狀態(tài)向x軸負(fù)方向傳播至P點(diǎn)處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)為

⑥15.（9分）我國(guó)登月的“嫦娥計(jì)劃”已經(jīng)啟動(dòng)，2007年10月24日，我國(guó)自行研制的探月衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”探測(cè)器成功發(fā)射。相比較美國(guó)宇航員已經(jīng)多次登陸月球。而言，中國(guó)航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學(xué)家通過(guò)電視機(jī)觀看宇航員登月球的情況，他發(fā)現(xiàn)在發(fā)射到月球上的一個(gè)儀器艙旁邊懸掛著一個(gè)重物在那里擺動(dòng),懸掛重物的繩長(zhǎng)跟宇航員的身高相仿,這位物理學(xué)家看了看自己的手表，測(cè)了一下時(shí)間，于是他估測(cè)出月球表面上的自由落體加速度。請(qǐng)?zhí)骄恳幌?他是怎樣估測(cè)的?參考答案：據(jù)宇航員的身高估測(cè)出擺長(zhǎng)；測(cè)出時(shí)間，數(shù)出擺動(dòng)次數(shù)，算得擺動(dòng)周期；據(jù)公式,求得月球的重力加速度。解析：據(jù)單擺周期公式,只要測(cè)出單擺擺長(zhǎng)和擺動(dòng)周期,即可測(cè)出月球表面上的自由落體加速度．據(jù)宇航員的身高估測(cè)出擺長(zhǎng)；測(cè)出時(shí)間，數(shù)出擺動(dòng)次數(shù)，算得擺動(dòng)周期；據(jù)公式求得月球的重力加速度。(9分)

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）如圖所示，質(zhì)量為m的圓柱形木棒A豎直放置，在其頂部套有質(zhì)量也為m的薄鐵環(huán)，當(dāng)棒和環(huán)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒和環(huán)之間有大小恒為kmg（k＞1，g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋┑哪Σ亮Α，F(xiàn)突然在棒下端給棒一個(gè)很大的沖擊力，使棒在瞬間具有豎直向上的初速度v0。

（1）若要求鐵環(huán)在木棒落地前不滑離木棒，求此木棒的至少多長(zhǎng)？（2）設(shè)木棒足夠長(zhǎng)，求棒落地前瞬間的速度大小。參考答案：解析：（1）木棒的加速度為a1=環(huán)的加速度為a2=環(huán)相對(duì)木棒的加速度為a=a1+a2=木棒的長(zhǎng)度至少應(yīng)等于環(huán)相對(duì)木棒的最大位移L=（2）由功與能的關(guān)系，有解得v=17.一個(gè)物體置于光滑的水平面上，受到6N水平拉力作用從靜止出發(fā)，經(jīng)2s，速度增加到24m/s。（g取10m/s2）求：①物體的質(zhì)量是多大？②若改用同樣大小的力豎直向上提升這個(gè)物體，它的加速度多大？③物體在這個(gè)豎直向上的力的作用下速度由零增大到4m/s的過(guò)程中，物體上升的高度多大？參考答案：①加速度

(1分)由牛頓第二定律得：質(zhì)量

(2分)

②由牛頓第二定律得：

(2分)代入數(shù)據(jù)得：

(1分)

③由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

(1分)代入數(shù)據(jù)得：x=4m

(1分)18.某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得某金屬的入射光的頻率n和反向遏制電壓Uc的值如下表所示。（已知電