廣東省河源市瓦溪中學高三物理期末試題含解析一、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.關于自由落體運動，下列說法中正確的是（

）（A）在任何相等的時間內速度的變化量相等

（B）在連續相等的位移內平均速度相等（C）在連續相等的位移內所用時間相等

（D）在任何相等的時間內位移的變化相等參考答案：A2.“天宮一號”“神舟八號”交會對接成功，標志著我國在對接技術上邁出了重要一步。用M代表“神舟八號”，N代表“天宮一號”，它們對接前做圓周運動的情形如圖所示．則

A．M的發射速度大于第二宇宙速度B．M適度加速有可能與N實現對接C．對接前，M的運行速度大于N的運行速度D．對接后，它們的運行速度大于第一宇宙速度參考答案：BC3.如圖所示，用三條細線懸掛的水平圓形線圈共有n匝，線圈由粗細均勻、單位長度的質量為2.5g的導線繞制而成，三條細線呈對稱分布，穩定時線圈平面水平，在線圈正下方放有一個圓柱形條形磁鐵，磁鐵的中軸線OO′垂直于線圈平面且通過其圓心O，測得線圈的導線所在處磁感應強度大小為0.5T，方向與豎直線成30°角，要使三條細線上的張力為零，線圈中通過的電流至少為A．0.1A

B．0.2A

Ｃ．0.05A

Ｄ．0.01A

參考答案：

答案：A4.在地面上某一高度運行的人造地球衛星，下列說法正確的是（

）A、該衛星在軌道上的運行速度小于第一宇宙速度B、該衛星在軌道上的運行速度等于第一宇宙速度C、該衛星的發射速度大于第一宇宙速度D、該衛星的發射速度小于第一宇宙速度參考答案：AC5.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數比為10：1，電阻R=22Ω，各電表均為理想電表.副線圈輸出電壓的變化規律如圖乙所示.下列說法正確的是A.輸入電壓的頻率為100Hz

B.電壓表的示數為220VC.電流表的示數為1A

D.電阻R消耗的電功率是22W參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，用跨過光滑定滑輪的質量不計的纜繩將海面上一艘小船沿直線拖向岸邊。已知拖動纜繩的電動機功率恒為P，小船的質量為m，小船從A點沿直線加速運動到B點的速度大小分別為v0和v，經歷的時間為t，A、B兩點間距離為d。則小船在全過程中克服阻力做的功Wf＝__________，若小船受到的阻力大小為f，則經過B點時小船的加速度大小a＝[jf24]

__________。參考答案：Wf＝Pt－mv2+mv02，a＝P/mv－f/m7.如圖所示，質量為m、邊長為l的等邊三角形ABC導線框，在A處用輕質細線豎直懸掛于質量也為m、長度為L的水平均勻硬桿一端，硬桿另一端通過輕質彈簧連接地面，離桿左端L/3處有一光滑固定轉軸O。垂直于ABC平面有一個水平方向的勻強磁場，磁感應強度大小為B，當在導線框中通以逆時針方向大小為I的電流時，AB邊受到的安培力大小為________，此時彈簧對硬桿的拉力大小為________。參考答案：BIl；mg/4。 8.一種游標卡尺，它的游標尺上有50個小的等分刻度，總長度為49mm．用它測量某物體長度，卡尺示數如圖所示，則該物體的長度是4.120cm．參考答案：考點：刻度尺、游標卡尺的使用．專題：實驗題．分析：游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀；解答：解：游標卡尺的固定刻度讀數為41mm，游標尺上第6個刻度游標讀數為0.02×10mm=0.20mm，所以最終讀數為：41.20mm=4.120cm；故答案為：4.120點評：解決本題的關鍵掌握游標卡尺和螺旋測微器的讀數方法，游標卡尺讀數的方法是主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．9.某放射性元素原子核X有N個核子，發生一次α衰變和一次β衰變后，變成Y核，衰變后Y核的核子數為__________，若該放射性元素經過時間T，還剩下沒有衰變，則它的半衰期為____________參考答案：N-4

10.（4分）在物理學中，我們常用比值法來定義物理量，用此方法反映的是物質或運動的某一屬性，與定義式中的各物理量無關，例如電阻R＝。請你根據已經學過的中學物理知識再寫出兩個用比值法定義的物理量：________、________。參考答案：E=；UAB=

11.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

0.8小球做平拋運動，只有重力做功，與斜面碰撞時的速度，故；與斜面碰撞時的豎直分速度，代入題給數據即可解答。12.如圖所示為“風光互補路燈”系統，它在有陽光時通過太陽能電池板發電，有風時通過風力發電機發電，二者皆備時同時發電，并將電能輸至蓄電池儲存起來，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長久，一般充電至90％左右即停止，放電余留20％左右即停止電能輸出。下表為某型號風光互補路燈系統配置方案：風力發電機太陽能電池組件最小啟動風速1.0m/s太陽能電池36W最小充電風速2.0m/s太陽能轉化效率15%最大限制風速12.0m/s蓄電池500Ah-12V最大輸出功率400W大功率LED路燈80W-12V當風速為6m／s時，風力發電機的輸出功率將變為50W，在這種情況下，將蓄電池的電量由20％充至90％所需時間為

h；如果當地垂直于太陽光的平面得到的太陽輻射最大強度約為240W／m2，要想使太陽能電池的最大輸出功率達到36W，太陽能電池板的面積至少要＿＿＿＿＿m2。參考答案：84113.地球同步衛星到地心的距離r可用地球質量M、地球自轉周期T與引力常量G表示為r=_____________。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.質量為m=4kg的小物塊靜止于水平地面上的A點，現用F=10N的水平恒力拉動物塊一段時間后撤去，物塊繼續滑動一段位移停在B點，A、B兩點相距x=45m，物塊與地面間的動摩擦因數μ=0.2．g取10m/s2．求：（1）撤去力F后物塊繼續滑動的時間t；（2）物塊在力F作用過程發生的位移x1的大小．參考答案：（1）撤去力F后物塊繼續滑動的時間為3s；（2）物塊在力F作用過程發生的位移x1的大小36m解：設F作用時間為t1，之后滑動時間為t，前段加速度大小為a1，后段加速度大小為a2（1）由牛頓第二定律可得：F﹣μmg=ma1μmg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2，a2=2m/s2，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用時間t1=4t=12x1=a1t12==36m答：（1）撤去力F后物塊繼續滑動的時間為3s；（2）物塊在力F作用過程發生的位移x1的大小36m15.內表面只反射而不吸收光的圓筒內有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點光源向右半邊發出的光最后全被黑球吸收，則筒的內半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫出S經管壁反射形成的虛像點，及由畫出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對從S向右的光線的反射光線就有一部分進入球的右方，不會完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內半徑的最大值．這時SM與MN的交點到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一定質量的理想氣體從狀態A變化到狀態B，再變化到狀態C，其狀態變化過程的p-v圖象如圖所示．已知該氣體在狀態A時的溫度為27℃．求：（1）該氣體在狀態B時的溫度為多少℃？（2）狀態B→C的過程中，氣體膨脹對外界做的功為多少？參考答案：(1)tB=-173℃

(2)W=200J【詳解】（1）A→B等容變化，根據查理定律：=得：TB=100K，則tB=-173℃（2）B→C是等壓變化，則氣體膨脹對外界做的功：W=P△V=1×105×（3-1）×10-3=200J17.用光照射處于基態的氫，激發后放出6種不同頻率的光子，氫原子的能級如圖所示，普朗克常量為h=6.63×10﹣34Js，求照射光的頻率（結果保留兩位有效數字）參考答案：解：根據=6知，n=4，則吸收的光子能量△E=﹣0.85﹣（﹣13.6）eV=12.75eV．再由△E=hγ，解得γ==3.1×1015Hz；答：照射光的頻率3.1×1015Hz．18.圖1－10為某種魚餌自動投放器中的投餌管裝置示意圖，其下半部AB是一長為2R的豎直細管，上半部BC是半徑為R的四分之一圓弧彎管，管口沿水平方向，AB管內有一原長為R、下端固定的輕質彈簧．投餌時，每次總將彈簧長度壓縮到0.5R后鎖定，在彈簧上端放置一粒魚餌，解除鎖定，彈簧可將魚餌彈射出去．設質量為m的魚餌到達管口C時，對管壁的作用力恰好為零．不計魚餌在運動過程中的機械能損失，且鎖定和解除鎖定時，均不改變彈簧的彈性勢能．已知重力加速度為g.求：(1)質量為m的魚餌到達管口C時的速度大小v1；(2)彈簧壓縮到0.5R時的彈性勢能Ep；(3)已知地面與水面相距1.5R，若使該投餌管繞AB管的中軸線OO′在90°角的范圍內來回緩慢轉動，每次彈射時只放置一粒魚餌，魚餌的質量在m到m之間變化，且均能落到水面．持續投放足夠長時間后，魚餌能夠落到水面的最大面積S是多少？參考答案：(1)質量為m的魚餌到在管口C時做圓周運動的向心力完全由重力提供，則mg＝m

①由①式解得v1＝

②(2)彈簧的彈性勢能全部轉化為魚餌的機械能，由機械能守恒定律有Ep＝mg(1.5R＋R)＋mv

③由②③式解得Ep＝3mgR

④(3)不考慮因緩慢轉動裝置對魚餌速度大小的影響，質量為m的魚餌離開管口后做平拋運動，設經過t時間落到水面上，離OO′的水平距離為x1，由平拋運動規律有4．5R