江西省宜春市袁州第四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.(單選)在輕繩的兩端各拴一個小球，一人用手拿著繩上端的小球站在三層樓的陽臺上，讓小球從靜止自由下落，兩小球相繼落地的時間差為Δt，如果站在四層樓的陽臺上，同樣放手讓小球自由下落，則兩小球相繼落地時間差將(

)A.變大

B.變小

C.不變

D.無法判斷參考答案：B2.下列說法正確的是()A．采用物理或化學方法可以有效地改變放射性元素的半衰期B．由玻爾理論知道氫原子從激發態躍遷到基態時會放出光子C．從高空對地面進行遙感攝影是利用紫外線良好的穿透能力D．原子核所含核子單獨存在時的總質量小于該原子核的質量參考答案：B3.如圖所示，在足夠大空間內存在水平方向的勻強磁場，在磁場中A、B兩物塊疊在一起置于光滑水平面上，物塊A帶正電，物塊B不帶電且表面絕緣，A、B接觸面粗糙。自t=0時刻起用水平恒力F作用在物塊B上，由靜止開始做勻加速直線運動。右圖圖象的橫軸表示時間，則縱軸y可以表示

A．A所受洛倫茲力大小

B．B對地面的壓力大小

C．A對B壓力大小

D．A對B的摩擦力大小參考答案：4.以下是有關近代物理內容的若干敘述，其中正確的是A．原子核發生一次β衰變，該原子外層就失去一個電子B．天然放射現象中發出的三種射線是從原子核內放出的看不見的射線C．按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，所以原子的能量減小D．一束光照射到某種金屬上不能發生光電效應，一定是因為這束光的光強太小參考答案：B天然放射現象中發出的三種射線是從原子核內部放出的看不見的射線，故A錯誤B正確；氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，庫侖力對電子做負功，所以動能變小，電勢能變大（動能轉為電勢能），因為吸收了光子，原子的總能量變大，故C錯誤；一束光照射到某種金屬上不能發生光電效應，一定是因為這束光的頻率低于金屬的極限頻率，與光強沒有關系，故D錯誤。5.光滑水平面上有一質量為M的木板，在木板的最左端有一質量為m的小滑塊（可視為質點）．小滑塊與木板之間的動摩擦因數為μ．開始時它們都處于靜止狀態，某時刻給小滑塊一瞬時沖量，使小滑塊以初速度v0向右運動．經過一段時間小滑塊與木板達到共同速度v，此時小滑塊與木板最左端的距離為d，木板的位移為x，如圖所示．下列關系式正確的是（）A． B．C． D．參考答案：C【考點】動量守恒定律；能量守恒定律．【分析】系統不受外力，則整個系統動量守恒；再分別對M和m進行受力分析，由動能定理可得出摩擦力做功與動能之間的關系；再由功能關系求得摩擦力做功與動能變化間的關系．【解答】解：由動量守恒可知：mv0=（M+m）v可知：v=﹣﹣﹣（1）對m分析可知，m只有M的摩擦力做功，則由動能定理可知，﹣μmg（x+d）=mv2﹣mv02（2）對M分析可知，M受m的摩擦力做功，由動能定理可知：μmgx=Mv2；（3）聯立可知：μmgd=；故只有C正確；故選C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.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。 7.潮汐能屬于無污染能源，但能量的轉化率較低，相比之下，核能是一種高效的能源．（1）在核電站中，為了防止放射性物質泄漏，核反應堆有三道防護屏障：燃料包殼、壓力殼和安全殼（見圖甲）．結合圖乙可知，安全殼應當選用的材料是________________（2）核反應堆中的核廢料具有很強的放射性，目前常用的處理方法是將其裝入特制的容器中，然后______________（將選項前的字母代號填在橫線上）

A．沉入海底

B．放至沙漠

C．運到月球

D．深埋海底（3）圖丙是用來監測工作人員受到輻射情況的胸章，通過照相底片被射線感光的區域，可以判斷工作人員受到何種輻射。當胸章上lmm鋁片和3mm鋁片下的照相底片被感光，而鉛片下的照相底片未被感光時，結合圖乙分析工作人員受到了_______射線的輻射；當所有照相底片都被感光時，工作人員受到了_________射線的輻射。參考答案：（1）混凝土

（2）D

（3）

8.某同學為了探究桿子轉動時的動能表達式，設計了下圖a所示的實驗：質量為m的均勻長直桿一端固定在光滑轉軸O處，桿由水平位置靜止釋放，用光電門測出另一端A經過某位置時的瞬時速度vA，并記下該位置與轉軸O的高度差h。⑴設桿的有效寬度為d（d很小），A端通過光電門的時間為t，則A端通過光電門的瞬時速度vA的表達式為

。⑵調節h的大小并記錄對應的速度vA，數據如下表。為了尋找反映vA和h的函數關系，請選擇適當的數據處理方法，并寫出處理后數據間的函數關系________________。⑶當地重力加速度g取10m/s2，結合你找出的函數關系，不計一切摩擦，根據守恒規律得出此桿轉動時動能的表達式Ek=

（請用數字、質量m、速度vA表示。）組次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA(m/s)1.231.732.122.462.743.00

參考答案：⑴

⑵vA2=30h

⑶9.如圖所示，將一定質量的氣體密封在燒瓶內，燒瓶通過細玻璃管與注射器和裝有水銀的U形管連接，最初豎直放置的U形管兩臂中的水銀柱等高，燒瓶中氣體體積為400ml，現用注射器緩慢向燒瓶中注水，穩定后兩臂中水銀面的高度差為25cm，已知大氣壓強為75cmHg柱，不計玻璃管中氣體的體積，環境溫度不變，求：

①共向玻璃管中注入了多大體積的水？

②此過程中氣體____（填“吸熱”或“放熱”），氣體的內能

（填“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：10.在將空氣壓縮裝入氣瓶的過程中,溫度保持不變,外界做了24kJ的功.現潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底,若在此過程中,瓶中空氣的質量保持不變,且放出了5kJ的熱量.在上述兩個過程中,空氣的內能共減小________kJ,空氣________(選填“吸收”或“放出”)的總熱量為________kJ.參考答案：5

放出

2911.為測定木塊與桌面之間的動摩擦因數，小亮設計了如圖所示的裝置進行實驗。實驗中，當木塊A位于水平桌面上的O點時，重物B剛好接觸地面。將A拉到P點，待B穩定后靜止釋放，A最終滑到Q點．分別測量OP、OQ的長度h和s。改變h，重復上述實驗，分別記錄幾組實驗數據。(1)實驗開始時，發現A釋放后會撞到滑輪。請提出兩個解決方法。(2)請根據下表的實驗數據作出s－h關系的圖象。h(cm)20.030.040.050.060.0s(cm)19.528.539.048.056.5(3)實驗測得A、B的質量分別為m＝0.40kg、M＝0.50kg.根據s－h圖象可計算出A木塊與桌面間的動摩擦因數μ＝________。(結果保留一位有效數字)(4)實驗中，滑輪軸的摩擦會導致μ的測量結果______(選填“偏大”或“偏小”)。參考答案：(1)減小B的質量(或增大A的質量)增加細線的長度(或降低B的起始高度)

(2)如圖所示

(3)0.4

(4)偏大12.如圖為一列在均勻介質中沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖，波速為4m/s，則質點P此時刻的振動方向沿y軸(正，負)方向，經過s，質點Q通過的路程是m．參考答案：負,

0.6

13.某同學用如圖甲所示的氣墊導軌和光電門裝置“研究物體的加速度與外力關系”，他的操作步驟如下：①將一端帶有定滑輪的氣墊導軌放置在實驗臺上，②將光電門固定在氣墊軌道上離定滑輪較近一端的某點B處，③將帶有遮光條的質量為M的滑塊放置在氣墊導軌上的A處，④用重力為F的鉤碼，經繞過滑輪的細線拉滑塊，使滑塊從同一位置A由靜止釋放，測出遮光條通過光電門的時間t，⑤改變鉤碼個數，使滑塊每次從同一位置A由靜止釋放，重復上述實驗。記錄的數據及相關計算如下表：

實驗次數12345F/N0.490.981.471.962.45t/（ms）28.623.320.218.116.5t2/（ms）2818.0542.9408.0327.6272.25t-2/[×10-4(ms)-2]12.218.424.530.636.7

1若用游標卡尺測出滑塊上遮光條的寬度d如圖乙所示，則遮光條的寬度d＝

cm,第一次測量中小車經過光電門時的速度為

m/s(保留兩位有效數字)2實驗中遮光條到光電門的距離為s，遮光條的寬度為d，遮光條通過光電門的時間為t，可推導出滑塊的加速度a與t關系式為

。3本實驗為了研究加速度a與外力F的關系，只要作出

的關系圖象，請作出該圖線。4根據作出的圖像，判斷該同學可能疏漏的重要實驗步驟是

。參考答案：1.050

cm

（2分）

0.37m/s（2分）2

（2分）3（填1/t2與F同樣得分）（2分）

如圖所示（2分）4沒有將氣墊導軌調節水平

(2分)

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，在滑雪運動中一滑雪運動員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺上以某一水平初速度垂直于平臺邊飛出平臺，從飛出到落至斜坡上的時間為1.5s，斜坡足夠長，不計空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運動員在斜坡上的落點到斜坡頂點(即飛出點)間的距離；(2)運動員從斜坡頂端水平飛出時的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據位移時間公式求出下落的高度，結合平行四邊形定則求出落點和斜坡頂點間的距離。（2）根據水平位移和時間求出初速度的大小。（1）平拋運動下落的高度為：則落點與斜坡頂點間的距離為：（2）平拋運動的初速度為：【點睛】解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規律，結合運動學公式和數學公式進行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關，還是與速度有關。15.“體育彩票中獎概率為，說明每買1000張體育彩票一定有一張中獎”，這種說法對嗎？參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（14分）在2008年北京殘奧會開幕式上，運動員手拉繩索向上攀登，最終點燃了主火炬，體現了殘疾運動員堅忍不拔的意志和自強不息的精神。為了探究上升過程中運動員與繩索和吊椅間的作用，可將過程簡化。一根不可伸縮的輕繩跨過輕質的定滑輪，一端掛一吊椅，另一端被坐在吊椅上的運動員拉住，如圖所示。設運動員的質量為65kg，吊椅的質量為15kg，不計定滑輪與繩子間的摩擦。重力加速度取。當運動員與吊椅一起正以加速度上升時，試求

（1）運動員豎直向下拉繩的力；

（2）運動員對吊椅的壓力。參考答案：440N，275N解析：解法一:(1）設運動員受到繩向上的拉力為F，由于跨過定滑輪的兩段繩子拉力相等，吊椅受到繩的拉力也是F。對運動員和吊椅整體進行受力分析如圖所示，則有：由牛頓第三定律，運動員豎直向下拉繩的力（2）設吊椅對運動員的支持力為FN，對運動員進行受力分析如圖所示，則有：由牛頓第三定律，運動員對吊椅的壓力也為275N解法二:設運動員和吊椅的質量分別為M和m；運動員豎直向下的拉力為F，對吊椅的壓力大小為FN。根據牛頓第三定律，繩對運動員的拉力大小為F，吊椅對運動員的支持力為FN。分別以運動員和吊椅為研究對象，根據牛頓第二定律

①

②由①②得

17.（10分）高空實驗火箭起飛前，儀器艙內氣體的壓強，溫度,在火箭豎直向上飛行的過程中，加速度的大小等于重力加速度g，儀器艙內水銀氣壓計的示數為已知儀器艙是密封的，那么，這段過程中艙內的溫度是多少？水銀的密度。參考答案：解析：設氣壓計玻璃管內水銀柱的截面積為S，質量為m，儀器艙飛行過程中，艙內氣體的溫度為T，壓強為P，對水銀柱應用牛頓第二定律有

①由于儀器艙內被封閉氣體的體積不變，故對被封閉氣體在起飛前后的過程應用查理定律有：

②由①得

由②得

18.如圖甲所示，有一足夠長的粗糙斜面，傾角θ＝37°，一滑塊以初速度v0＝16m/s從底端A點滑上斜面，滑至B點后又返回到A點．滑塊運動的圖象如圖乙所示，求：(已知：sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g＝10m/s2)(1)AB之間的距離；(2)滑塊再次