省直轄縣級行政區(qū)劃仙桃市彭場鎮(zhèn)第一中學高三物理期末試卷含解析

省直轄縣級行政區(qū)劃仙桃市彭場鎮(zhèn)第一中學高三物理期末試卷含解析一、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）下列事物的發(fā)現或學說的提出與科學家相對應的是（

）

(A)質子的發(fā)現與查德威克

(B)單擺的等時性與伽利略

(C)光的電磁說與愛因斯坦

(D）天然放射性的發(fā)現與盧瑟福參考答案：B2.7年全國卷Ⅱ）如圖所示，在PQ、QR區(qū)域是在在著磁感應強度大小相等、方向相反的勻強磁場，磁場方向均垂直于紙面，bc邊與磁場的邊界P重合。導線框與磁場區(qū)域的尺寸如圖所示。從t＝0時刻開始線框勻速橫穿兩個磁場區(qū)域。以a→b→c→d→e→f為線框中有電動勢的正方向。以下四個ε-t關系示意圖中正確的是

參考答案：答案：C解析：楞次定律或左手定則可判定線框剛開始進入磁場時，電流方向，即感應電動勢的方向為順時針方向，故D選項錯誤；1－2s內，磁通量不變化，感應電動勢為0，A選項錯誤；2－3s內，產生感應電動勢E＝2Blv＋Blv＝3Blv，感應電動勢的方向為逆時針方向（正方向），故C選項正確。3.下列說法正確的是 A．盧瑟福a粒子散射實驗中，產生大角度散射的主要原因是：原子核外的電子對a粒子的吸引力較大 B．處于激發(fā)態(tài)的氫原子，從高能級向低能級躍遷時，能夠向外釋放光子，能級差越大，釋放光子的頻率越大 C．重核的裂變反應和輕核的聚變反應過程中，都有質量虧損 D．若某次核反應中，質量虧損為△m則本次核反應中釋放的能量△mc（c為光速）參考答案：BC盧瑟福a粒子散射實驗中，產生大角度散射的主要原因是：原子核中心存在帶正點的質子，A錯誤。處于激發(fā)態(tài)的氫原子，從高能級向低能級躍遷時，能量要減小，故能夠向外釋放光子，能級差越大，釋放的能量越多，光子的頻率越大，B正確。重核的裂變反應和輕核的聚變反應過程中，都釋放大量的能量，都有質量虧損，C正確。若某次核反應中，質量虧損為△m則本次核反應中釋放的能量△mc2（c為光速），D錯誤。4.磕頭蟲是一種不用足跳，但又善于跳高的小甲蟲。當它腹朝天、背朝地躺在地面時：將頭用力向后仰，拱起體背，在身下形成一個三角形空區(qū)，然后猛然收縮體內背縱肌，使重心迅速向下加速，背部猛烈撞擊地面，地面反作用力便將其彈向空中（設磕頭蟲撞擊地面和彈起的速率相等）。彈射錄像顯示，磕頭蟲拱背后重心向下加速（視為勻加速）的距離約為0.8mm，彈射最大高度約為32cm。人原地起跳方式是，先屈腿下蹲，然后突然蹬地向上加速。如果加速過程（視為勻加速）人的重心上升高度約為0.5m，假設人與磕頭蟲加速階段加速度大小相等，那么人離地后重心上升的最大高度可達（不計空氣阻力的影響）

（

）A．150m

B．200mC．20m

D．7.5m參考答案：B對磕頭蟲分析，，對人，，聯立可得，，代入數據得h2'=200m。5.如圖所示，A、B兩物體相距x＝7m，物體A以vA＝4m/s的速度向右勻速運動，而物體B此時的速度vB＝10m/s，只在摩擦力作用下向右做勻減速運動，加速度a＝－2m/s2.那么物體A追上物體B所用的時間為（

）A．7s

B．8s

C．9s

D．10s參考答案：B物體B做勻減速運動，到速度為0時，所需時間t1＝s＝5s，運動的位移xB＝＝m＝25m．在這段時間內物體A的位移xA＝vAt1＝4×5m＝20m；顯然還沒有追上，此后物體B靜止．設追上所用時間為t，則有4t＝x＋25m，所以t＝8s.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.P、Q是一列簡諧橫波中的兩質點，已知P離振源較近，P、Q兩點的平衡位置相距15m（小于一個波長），各自的振動圖象如圖所示。此列波的波速為

m/s。參考答案：7.兩列簡諧波分別沿x軸正方向和負方向傳播，波速均為υ＝0.4m/s，波源的振幅均為A＝2cm。如圖所示為t＝0時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q兩質點恰好開始振動。質點M的平衡位置位于x＝0.5m處。則兩列波相遇的時刻為t＝______s，當t＝2.0s時質點M運動的路程為_______cm。參考答案：0.75，20 8.（4分）鉗型表的工作原理如圖所示。當通有交流電的導線從環(huán)形鐵芯的中間穿過時，與繞在鐵芯上的線圈相連的電表指針會發(fā)生偏轉。由于通過環(huán)形鐵芯的磁通量與導線中的電流成正比，所以通過偏轉角度的大小可以測量導線中的電流。日常所用交流電的頻率在中國和英國分別為50Hz和60Hz?，F用一鉗型電流表在中國測量某一電流，電表讀數為10A；若用同一電表在英國測量同樣大小的電流，則讀數將是

A。若此表在中國的測量值是準確的，且量程為30A；為使其在英國的測量值變?yōu)闇蚀_，應重新將其量程標定為

A。參考答案：12，25解析：根據φ∝，＝Imsin(),∝Imcos(),說明線圈中的電動勢有效值與頻率成正比，根據歐姆定律可知電流與頻率成正比，所以在英國用同一電表在英國測量同樣大小的電流的讀數將是I＝10A×＝12A；因為在英國電流值為標準的6/5，需量程為變?yōu)樵瓉淼?/6。9.在“研究電磁感應現象”的實驗中，首先按右上圖接線，以查明電流表指針的偏轉方向與電流方向之間的關系．當閉合S時觀察到電流表指針向左偏,不通電時電流表指針停在正中央.然后按右下圖所示將電流表與線圈B連成一個閉合回路,將線圈A、電池、滑動變阻器和電鍵S串聯成另一個閉合電路．S閉合后，將線圈A插入線圈B的過程中,電流表的指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(2)線圈A放在B中不動時,指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(3)線圈A放在B中不動,將滑動變阻器的滑片P向左滑動時,電流表指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(4)線圈A放在B中不動,突然斷開S.電流表指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．

參考答案：（1）右偏，（2）不偏，（3）右偏，（4）左偏10.一只木箱在水平地面上受到水平推力F作用，在5s內F的變化和木箱速度的變化如圖中（a）、（b）所示，則木箱的質量為_______________kg，木箱與地面間的動摩擦因數為_______________.（g=10m/s2）參考答案：25；0.211.如圖所示，質量為50g的小球以12m/s的水平速度拋出，恰好與傾角為37o的斜面垂直碰撞，則此過程中重力的功為

J，重力的沖量為

N·s。參考答案：

6.4

J，0.8

N·s12.如圖所示，一定質量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化，狀態(tài)A與狀態(tài)B的體積關系為VA

▲VB(選填“大于”、“小于”或“等于”)；若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中氣體對外做了50J的功，則此過程中____▲__(選填“吸熱”或“放熱”)參考答案：小于；吸熱試題分析：狀態(tài)A與狀態(tài)B，壓強不變，溫度升高，根據氣體狀態(tài)方程，體積增大，所以VA小于VB。從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中，溫度不變，內能不變，根據熱力學定的表達式△U=Q+W，知道此過中吸熱吸收的熱量50J?？键c：理想氣體的狀態(tài)方程13.圖1為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖。圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源，打點的時間間隔用Δt表示。在小車質量未知的情況下，某同學設計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質量間的關系”。（1）完成下列實驗步驟中的填空：①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列________的點。②按住小車，在小吊盤中放入適當質量的物塊，在小車中放入砝碼。③打開打點計時器電源，釋放小車，獲得帶有點列的紙帶，在紙帶上標出小車中砝碼的質量m。④按住小車，改變小車中砝碼的質量，重復步驟③。⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個間隔標注一個計數點。測量相鄰計數點的間距s1，s2，…。求出與不同m相對應的加速度a。⑥以砝碼的質量m為橫坐標為縱坐標，在坐標紙上做出關系圖線。若加速度與小車和砝碼的總質量成反比，則與m處應成_________關系（填“線性”或“非線性”）。（2）完成下列填空：①本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質量之和應滿足的條件是_______________________。②設紙帶上三個相鄰計數點的間距為s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示為a=__________。圖2為用米尺測量某一紙帶上的s1、s3的情況，由圖可讀出s1=__________mm，s3=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。③圖3為所得實驗圖線的示意圖。設圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為___________，小車的質量為___________。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）在2008年9月27日“神舟七號”宇航員翟志剛順利完成出艙活動，他的第一次太空行走標志著中國航天事業(yè)全新的時代即將到來?！吧裰燮咛枴眹@地球做圓周運動時所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務之一是取回外掛的實驗樣品，假如不小心實驗樣品脫手（相對速度近似為零），則它 （填“會”或“不會”）做自由落體運動。設地球半徑為R、質量為M，“神舟七號”距地面高度為h，引力常數為G，試求“神舟七號”此時的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬有引力）；不會。（每空2分）

以“神舟七號”為研究對象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運動可知：

（2分）

解得線速度

（2分）15.如圖所示，在平面直角坐標系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強磁場，其邊界過原點O和y軸上的點A（0，L）．一質量為m、電荷量為e的電子從A點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的B點射出磁場，射出B點時的速度方向與x軸正方向的夾角為60°．求：（1）勻強磁場的磁感應強度B的大??；（2）電子在磁場中運動的時間t．參考答案：答：（1）勻強磁場的磁感應強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為考點： 帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力．專題： 帶電粒子在磁場中的運動專題．分析： （1）電子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應強度．（2）根據電子轉過的圓心角與電子做圓周運動的周期可以求出電子的運動時間．解答： 解：（1）設電子在磁場中軌跡的半徑為r，運動軌跡如圖，可得電子在磁場中轉動的圓心角為60°，由幾何關系可得：r﹣L=rcos60°，解得，軌跡半徑：r=2L，對于電子在磁場中運動，有：ev0B=m，解得，磁感應強度B的大?。築=；（2）電子在磁場中轉動的周期：T==，電子轉動的圓心角為60°，則電子在磁場中運動的時間t=T=；答：（1）勻強磁場的磁感應強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為．點評： 本題考查了電子在磁場中的運動，分析清楚電子運動過程，應用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質量為mB=2kg的木塊B靜止在光滑水平面上。一質量為mA=1kg的木塊A以某一初速度v0=5m/s沿水平方向向右運動，與B碰撞后都向右運動。木塊B與擋板碰撞后立即反彈（設木塊B與擋板碰撞過程無機械能損失）。后來木塊B與A發(fā)生二次碰撞，碰后A、B同向運動，速度大小分別為1.2m/s、0.9m/s。求：①第一次木塊A、B碰撞后瞬間B的速度大??；②木塊A、B第一次碰撞過程中系統損失的機械能是多少？參考答案：①設A、B第一次碰撞后的速度大小分別為

vA1、vB1，取向右為正方向，對于A、B組成的系統，由動量守恒定律得：

B與擋板碰撞，因為沒有機械能損失，所以B以原速率反彈，則第二次A、B碰撞前瞬間的速度大小仍然分別為vA1、vB1，設碰撞后的速度大小分別為vA2、vB2，由題意知，vA2和vB2方向均向左，取向左為正方向，由動量守恒定律得：

vB1=2m/s

②第一次碰撞過程中，設損失的機械能為E，根據能量守恒定律得：

解得：17.如圖甲所示，水平地面上有一輛小車，小車上固定有豎直光滑絕緣管，管長為L，管內底部有一質量m=0．2g，電荷量q=+8×10-5C的小球，小球的直徑比管的內徑略小。在管口所在水平面MN的下方存在著垂直紙面向里、磁感應強度B1=15T的勻強磁場，MN面上方存在著垂直紙面向外、磁感應強度B2=15T的勻強磁場，MN上下的整個區(qū)域還存在著豎直向上的，E=25V/m的勻強電場?，F讓小車始終保持v=2m/s的速度勻速向右運動，以帶電小球剛經過場的邊界PQ為計時的起點，測得小球對管側壁的彈力FN隨小球到管底的高度h的變化關系如圖乙所示。g取10m/s2，不計空氣阻力。求：（1）小球剛進入磁場B1時的加速度大小a；（2）絕緣管的長度L；（3）小球離開管后每次經過水平面MN時小球距管口的距離△x。參考答案：(1)以小球為研究對象，豎直方向小球受重力、電場力和恒定的豎直方向的洛倫茲力，加速度設為a，則qB1v＋qE－mg＝ma

解得：a＝＝12m/s2.(2)小球在管中豎直方向做勻加速直線運動，在小球運動到管口時，FN＝2.4×10－3N，設v1為小球豎直分速度，水平方向有：FN－qv1B1＝0