广东省湛江市琼崖中学高三物理期末试卷含解析

广东省湛江市琼崖中学高三物理期末试卷含解析 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. 如图所示，a、b、c三个线圈是同心圆，b线圈上连接有直流电源E和电键K，则下列说法正确的是（　　） A．在K闭合的一瞬间，线圈a中有逆时针方向的瞬时电流，有收缩趋势 B．在K闭合的一瞬间，线圈c中有顺时针方向的瞬时电流，有收缩趋势 C．在K闭合电路稳定后，再断开K的一瞬间，线圈c中有感应电流，线圈a中没有感应电流 D．在K闭合的一瞬间，线圈b中有感应电动势；在K闭合电路稳定后，再断开K的一瞬间，线圈b中仍然有感应电动势 参考答案： D 【考点】楞次定律． 【分析】明确电源方向，从而判断电流方向；再根据开关通断时电流的方向分析磁场的方向；再根据楞次定律可明确瞬时电流和线圈的趋势；注意不论开关通断，导线中均有感应电动势产生． 【解答】解：A、K闭合时线圈b中顺时针的电流，根据右手定则可知内部有向里增大的磁场，则a线圈产生阻碍原磁通量变化的电流；根据楞次定律可知，电流方向为逆时针，线圈受到向外的安培力，故有扩张的趋势；故A错误； B、根据楞次定律可知，c中感应电流为逆时针且有收缩的趋势；故B错误； C、在K闭合电路稳定后，再断开K的一瞬间，两线圈中均有磁通量的变化，故线圈中均有感应电流；故C错误； D、在K闭合的一瞬间，线圈b中有感应电动势；在K闭合电路稳定后，再断开K的一瞬间，线圈b中仍然有感应电动势；故D正确； 故选：D． 2. 如图所示，轻绳的一端悬挂在天花板上，另一端系一质量为m的光滑小球，小球与质量为M的斜面体相接触，已知斜面体受到水平向左的推力F，小球和斜面体处于静止状轻绳沿竖直方向，重力加速度为g，则下列说法正确的是                           （    ）          A．绳对小球的拉力为零          B．斜面对小球的支持力为零          C．地面对斜面体的支持力大于Mg          D．地面对斜面体的摩擦力大小为F 参考答案： BD 3. 如图所示，质量为m1的木块P在质量为m2的长木板ab上滑行，长木板放在水平地面上一直处于静止状态．若ab与地面间的动摩擦因数为μ1，木块P与长木板ab间的动摩擦因数为μ2，则长木板ab受到地面的摩擦力大小为(　　) A．μ1m2g　　　　　　　　　   B．μ2m1g C．μ1(m1＋m2)g          D．μ1m2g＋μ2m1g 参考答案： B 4. （单选）最早测定元电荷电荷量的物理学家是   （A）奥斯特          （B）安培          （C）库仑          （D）密立根 参考答案： D 5. 火星是位于地球轨道外侧的第一颗行星，它的质量约为地球质量的，直径约为地球直径的，公转周期约为地球公转周期的2倍.2013年将出现一个火星离地球最近、发射火星探测器最佳的时段.以下说法正确的是 A.火星的第一宇宙速度约是地球第一宇宙速度的倍 B.火星表面的重力加速度约是地球表面重力加速度的0.4倍 C.火星公转轨道的半径约是地球公转轨道半径的2倍 D.下一个最佳发射期，最早要到2017年 参考答案： AB 根据万有引力等于向心力得出,解得，根据万有引力等于重力得出：G=mg得：g=，根据火星直径约为地球的一半，质量约为地球的十分之一，计算得出火星的第一宇宙速度约是地球第一宇宙速度的倍，火星表面的重力加速度约为地球表面的0.4倍，故AB正确；根据万有引力提供向心力有，解得,又火星公转周期约为地球公转周期的2倍，故火星公转轨道的半径约是地球公转轨道半径的倍，C错误；下一个最佳发射期，最早要到2015年，D错误。 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 模块3-4试题 一列简谐横波，沿x轴正向传播。位于原点的质点的振动图象如图1所示。①该振动的振幅是 ______cm；②振动的周期是_______s ；③在t等于周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移是________ cm。图2为该波在某一时刻的波形图，A点位于x=0.5m处。④该波的传播速度为_______m/s；⑤经过周期后，A点离开平衡位置的位移是_______cm。   参考答案： 答案：①　8　　②　0.2　　③ 0　　④ 10　　⑤　－8 解析： 振幅是质点偏离平衡位置的最大距离。所以可以得出振幅为。质点完成一个全振动的时间叫做一个周期。从图中可以看出周期为。当t等于周期时，坐标原点的质点处在平衡位置向下运动。所以位移为0。从图2中可以看出波长等于，所以有经过半个周期后，A点走过的路为振幅的2倍，所以处在负的最大位移处，为。 7. 2013年2月12日朝鲜进行了第三次核试验,韩美情报部门通过氙（Xe）和氪（Kr）等放射性气体，判断出朝鲜使用的核原料是铀（U）还是钚（Pu），若核实验的核原料是，则 ①完成核反应方程式     ． ②本次核试验释放的能量大约相当于7000吨 TNT 当量，已知铀核的质量为235.043 9 u，中子质量为1.008 7 u，锶（Sr）核的质量为89.907 7 u，氙（Xe）核的质量为135.907 2 u，1 u相当于931.5 MeV的能量，求一个原子裂变释放的能量． 参考答案： ①根据电荷数守恒和质量数守恒可得： ②该反应的质量亏损是： Δm=235.0439 u+1.0087 u—89.9077 u—135.9072 u—10×1.0087 u=0.1507 u 根据爱因斯坦方程   ΔE = Δm c2 = 0.150 7×931.5 MeV =140.4 MeV  8. 匀强电场中有M、N、P三点，连成一个直角三角形，MN=4cm，MP=5cm，如图所示，把一个电量为﹣2×10﹣9C的检验电荷从M点移到N点，电场力做功8×10﹣9J，从M点移到P点电场力做功也是8×10﹣9J．则匀强电场的方向　由N指向M　，电场强度大小为　100　N/C． 参考答案： 解：根据电场力做功的公式得：UMN==V=﹣4V，而从M移到P时，电场力做功也为8×10﹣9J，所以UMP=﹣4V，所以N、P两点为等势点，且N点的电势大于M点的电势，即场强方向由N指向M；有：E===100N/C． 故答案为：由N指向M，100． 9. 客运电梯简化模型如图甲所示，电梯的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示。已知电梯在t=0时由静止开始上升，电梯总质最m=2.0×103kg，忽略一切阻力。电梯在上升过程中受到的最大拉力F =       N，电梯在前2s内的速度改变量△v =        m/s。 参考答案： 2.2×104， 1.5 10. 甲、乙是两颗绕地球作匀速圆周运动的人造卫星，其线速度大小之比为，则这两颗卫星的运转半径之比为________，运转周期之比为________。 参考答案： ；   11. 如右图所示是利用沙摆演示简谐运动图象的装置。当  盛沙的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时，做简谐运动的漏斗漏出的沙在板上形成的曲线显示出沙摆的振动位移随时间的变化关系，已知木板被水平拉动的速度为，右图所示的一段木板的长度为，重力加速度为，漏沙时不计沙摆的重心变化。则这次实验沙摆的振动周期  ▲  ，摆长   ▲   。 参考答案：     12. 质量为m＝100kg的小船静止在水面上，水的阻力不计，船上左、右两端各站着质量分别为m甲＝40kg，m乙＝60kg的游泳者，当甲朝左，乙朝右，同时以相对河岸3m/s的速率跃入水中时，小船运动方向为        （填“向左”或“向右”）；运动速率为          m/s。 参考答案： 向左；0.6 13. 在光滑的水平面上有A、B两辆质量均为m的小车，保持静止状态，A车上站着一个质量为m/2的人，当人从A车跳到B车上，并与B车保持相对静止，则A车与B车速度大小之比等于________，A车与B车动量大小之比等于________。 参考答案： 3:2；1:1。 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 现要测量某一电流表的内阻r1。给定器材有：          A．待测电流表A（量程300μA，内阻r1约为100Ω）          B．电压表V（量程3V，内阻r2＝1kΩ）          C．电源E（电动势约4V，内阻忽略不计）          D．定值电阻R1＝10Ω          E．滑动变阻器R2（阻值范围0～20Ω，允许通过的最大电流2．0A）          F．开关S，导线若干          要求测量时两电表指针的偏转均超过其量程的一半。 （1）在方框中画出测量电路原理图。   （2）电路接通后，测得电压表读数为U， 电流表读数为I，用已知和测得的物理量表示电流表内阻r1＝　　　　　　　。 参考答案： （1）                   （2）－R1 15. （3分）在 《探究力的平行四边形定则》实验中，用两只弹簧秤做实验达到如图所示的状态，此时需要记录的是：                                                 。     参考答案：     答案：两弹簧秤示数及方向，O 点位置（其中写明方向，大小和O 点位置各给1分） 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，同一竖直线上的A、B两点，固定有等量的异种点电荷，电荷量为q，正、负如图所示，△ABC为一等边三角形(边长为L)，CD为AB边的中垂线，且与右侧竖直光滑圆弧轨道的最低点C相切，已知圆弧的半径为R，现把质量为m、带电荷量为＋Q的小球(可视为质点)由圆弧的最高点M静止释放，到最低点C时速度为v0.已知静电力常量为k，现取D为电势零点，求： (1)小球在C点受到的电场力的大小和方向； (2)在等量异种点电荷的电场中，M点的电势φM. 参考答案： 17. 如图所示，一辆汽车从A点开始爬坡，坡与水平面间的夹角为300，在牵引力不变的条件下行驶45 m的坡路到达B点时，司机立即关掉油门，以后汽车又向前滑行15 m停在C点，汽车的质量为5×103 kg，行驶中受到的摩擦阻力是车重的0.25倍，取g＝10 m/s2，求汽车的牵引力做的功和它经过B点时的速率． 参考答案： 汽车从A到C的过程中，汽车的发动机牵引力做正功，重力做负功，摩擦力做负功，动能的变化量为零，  由动能定理可得WF－WG－W阻=0，----- 2分 由于G、F阻已知，汽车的位移也知道，所以有 WF=WG+W阻=mgh+0.25mgl=2.25×106 J. ----- 3分 汽车由B到C的过程中，克服重力做功，克服摩擦力做功，汽车的动能由减小到零，列动能定理方程可得 WG－W阻=0－，----- 2分 即=0.25mglBC+mglBC·sin 30°，----- 2分 代入数据可得vB=15 m/s.  ----- 1分 18. 跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当距地面125 m时打开降落伞，开伞后运动员以大小为14.50 m/s2的加速度做匀减速运动，到达地面时的速度为5 m/s，求： (1)运动员离开飞机瞬间距地面的高度； (2)离开飞机后，经多长时间到达地面．(g取10  m/s2) 参考答案： 解析：(1)0～2 s内F1－mgsinα＝ma① 由题图知a＝0.5 m/s2 2 s后F2＝mgsinα② 由①②得F1－F2＝ma， 所以m＝ kg＝1 kg. (2)由②式得α＝30°. 12、解析：(1)由v12－v02＝2ah2解出v0＝60.4 m/s. 又因为v02