云南省昆明市鹿阜镇中学高三物理上学期期末试题含解析

云南省昆明市鹿阜镇中学高三物理上学期期末试题含解析 一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意 1. 在正的点电荷形成的电场中，一带电粒子从电场中的Ｐ点运动到Q点的轨迹如图，粒子重力不计，下列判断正确的是（    ） A．粒子带负电 B．粒子加速度逐渐增大 C．Ｐ点的电势低于Q点的电势 D．粒子在Ｐ点的电势能大于在Q点的电势能 参考答案： A 2. （多选）下列说法正确的是            A．α粒子散射实验是估算原子核半径最简单的方法之一 B.光子像其它粒子一样，不但具有能量，也具有动量 C．普朗克认为，原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的 D．光照到某金属上不能发生光电效应，是因为该光波长太短 参考答案： AB  3. 下列表述正确的是     A.牛顿利用理想斜面实验说明了力不是维持物体运动的原因     B．卡文迪许在实验室通过几个铅球之间万有引力的测量，较准确得出了引力常量     C．奥斯特发现了电流周围存在着磁场 D．麦克斯韦通过对电磁感应现象的研究总结出了电磁感应定律 参考答案： BC 伽利略利用理想斜面实验说明了力不是维持物体运动的原因，法拉第通过对电磁感应现象的研究总结出了电磁感应定律，选项AD错误；选项BC说法符合物理学史实。 4. （单选）汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，快进入闹市区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶（假定汽车所受阻力不变），下列说法正确的是（    ） A．功率立即减小一半，则牵引力立即减半，并保持不变 B．功率立即减小一半，则速度立即减半，并保持不变 C．功率立即减小一半，则汽车先做加速不断减小的减速运动，最终做匀速直线运动 D．功率立即减小一半，则汽车先做加速不断增加的减速运动，最终做匀速直线运动 参考答案： C 5. （单选）如12B-1 图所示,白炽灯的右侧依次平行放置偏振片P 和Q,A 点位于P、Q 之间,B 点位于Q 右侧．旋转偏振片P, A、B 两点光的强度变化情况是 （A） A、B 均不变       （B） A 不变,B 有 变 化 （C） A、B 均有变化     （D） A 有变化,B 不变 参考答案： B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 一个横截面为矩形、粗细均匀的折射率为n的玻璃棒，被弯成如图所示的半圆形状，其内半径为，玻璃棒横截面宽为。如果一束平行光垂直于玻璃棒水平端面射入，并使之全部从水平端面射出，则与的最小比值为________________。    参考答案： 7. 如图所示，竖直墙上挂着一面时钟地面上静止的观察者A观测到钟的面积为S， 另一观察者B以0.8倍光速平行y轴正方向运动，观察到钟的面积为S′则S    S′。 （填“大于”、“等于”或“小于”）   参考答案： 大于 8. 质量相等的两辆汽车以相同的速度分别通过半径皆为R的凸形桥的顶部与凹形桥底部时，两桥面各受的压力之比F1：F2=           。 参考答案： 9. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波源质点O起振时开始计时，0.2s时的波形如图所示，该波的波速为＿＿＿m/s；波源质点简谐运动的表达式y=＿＿＿cm． 参考答案： 10     －10sin5πt    10. 如图所示，将一定质量的气体密封在烧瓶内，烧瓶通过细玻璃管与注射器和装有水银的U形管连接，最初竖直放置的U形管两臂中的水银柱等高，烧瓶中气体体积为400ml，现用注射器缓慢向烧瓶中注水，稳定后两臂中水银面的高度差为25cm，已知大气压强为75 cmHg柱，不计玻璃管中气体的体积，环境温度不变，求：     ①共向玻璃管中注入了多大体积的水？     ②此过程中气体____（填“吸热”或“放热”），气体的内能      （填“增大”、“减小”或“不变”） 参考答案： 11. 一质子束入射到能止靶核上，产生如下核反应:                     式中P代表质子，n代表中子，x代表核反应产生的新核.由反应式可知，新核X的质子数为         ，中子数为          。 参考答案： 14  13  解析：质子的电荷数为1，质量数为1，中子的电荷数为0，质量数为1．根据电荷数守恒、质量数守恒，X的质子数为1+13-0=14，质量数为1+27-1=27．因为质量数等于质子数和中子数之和，则新核的中子数为27-14=13． 12. 决定一个平抛运动物体水平方向通过距离的因素是          和              。 参考答案： 13. 某同学骑着自行车（可视为质点）从倾角一定的足够长斜坡滑下，AB为斜坡上一段，然后在水平地面BC上滑行一段距离后停止，整个过程该同学始终未蹬脚踏板，如图甲所示。自行车后架上固定一个装有墨水的容器，该容器距地面很近，每隔相等时间T=0.1s滴下一滴墨水。该学生用最小刻度为cm的卷尺测得某次滑行数据如图乙所示。（计算结果保留两位有效数字） （1）由AB段数据可知，车做               运动，A点的速度v=           m/s； （2）自行车在BC段做匀减速运动的加速度的大小a=          m/s2。 参考答案： 匀速  5   7.5 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （9分）如图为一小球做平抛运动实验时的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，若取g=10m/s2，那么        （1）闪光频率是             H z。 （2）小球运动中水平分速度的大小是          m/s。 （3）小球经过B时的速度大小是          m/s。  参考答案： （1）10；（2）1.5；（3）2.5  15. 用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示。已知m1＝50g、m2＝150g，则(g取10m/s2，结果保留两位有效数字) ⑴若图中用的是电火花打点计时器，则应使用    ▲    A．4～6V直流电源和复写纸                   B．4～6V交流电源和墨粉纸盘 C．220V直流电源和复写纸                    D．220V交流电源和墨粉纸盘 ⑵在打点0～5过程中系统动能的增加量ΔEk＝   ▲  J，系统势能的减小量ΔEp＝   ▲   J； ⑶若某同学作出-h图象如图，可求出当地的重力加速度g＝   ▲  m/s2。 参考答案： ⑴ D （2分） ⑵0.58    0.60  (各2分)  ⑶9.7（2分） 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，将质量均为m厚度不计的两物块A、B用轻质弹簧相连接．第一次只用手托着B物块于H高处，A在弹簧弹力的作用下处于静止，现将弹簧锁定，此时弹簧的弹性势能为，现由静止释放A、B，B物块着地后速度立即变为0，同时弹簧锁定解除，在随后的过程中B物块恰能离开地面但不继续上升．第二次用手拿着A、B两物块，使得弹簧竖直并处于原长状态，此时物块B离地面的距离也为H，然后由静止同时释放A、B，B物块着地后速度同样立即变为0．求： （1）第二次释放A、B后，A上升至弹簧恢复原长时的速度； （2）第二次释放A、B后，B刚要离地时A的速度． 参考答案： （1）第二次释放，A、B自由落体运动，B着地后，A和弹簧相互作用至A上升到 弹簧恢复原长过程中，弹簧对A做的总功为零 对A由动能定理有mgH=mv12/2       ①（4分）    解得v1=(2gh)1/2       方向向上 （2）设弹簧的劲度系数为k，第一次释放AB前，弹簧压缩,量为 ?x1=mg/k     ②                                                      第一次释放AB后，B刚要离地时弹簧伸长,  量为?x2=mg/k                   ③                                                                  第二次释放AB后，在B刚要离地时弹簧伸长, 量为 ?x3=mg/k    ④                                                                                 由②③④得?x1=?x2=?x3  ⑤  即这三个状态，弹簧的弹性势能都为Ep   （3分）                            在第一次释放AB后至B着地前过程，对A、B和弹簧组成的系统                             由机械能守恒有 2mgh=2mv2/2            ⑥      （3分）                                                                            从B着地后到B刚要离地的过程，对A的弹簧组成的系统，由机械能守恒有 mv2/2 +Ep=mg(?x1+?x2)+ Ep              ⑦      （3分）                                                       第二次释放后，对A的弹簧系统，从A上升至弹簧恢复原长到B刚要离地过程，由机械能守恒有mv12/2 =mg?x3 + Ep + mv22/2        ⑧      （3分）                                                  由①⑥⑦⑧得v2=(gh- 2Ep/m)1/2      （2）如图所示。  （4分） （3）物体A离开纸带时的速度    v1=a1t1  （1分） 两物体在地面上运动时有        μ21mg=ma12 （1分） 物体A从开始运动到停在地面上过程中的总位移   S1=v12/2a1 + v12/2a2                                          （2分） 当物体B滑离纸带时 at22/2-a1t22/2 =2d      （1分） 物体B离开纸带的速度v2=a1t2                           （1分） 物体B从开始运动到停在地面上过程中的总位移 S2=v22/2a1 + v12/2a2                                         （2分） 两物体AB最终停止时的间距  （1分） 由以上各式可得                 （1分） 17. 如图所示，在高为h＝5 m的平台右边缘上，放着一个质量M＝3 kg的铁块，现有一质量为m＝1 kg的钢球以v0＝10 m/s的水平速度与铁块在极短的时间内发生正碰后被反弹，落地点距离平台右边缘的水平距离为x＝2 m．已知铁块与平台之间的动摩擦因数为μ＝0.4，重力加速度为g＝10 m/s2，已知平台足够长，求铁块在平台上滑行的距离l(不计空气阻力，铁块和钢球都看成质点)． 参考答案： 2 m 18. 如图所示，有一刚性细杆倾斜放置，与水平方向成夹角θ=37°，其上套有一底端被固定且劲度系数为k = 120 N/m的轻弹簧，弹簧与杆间无摩擦。一