四川省德陽市廣漢三星中學高三物理上學期期末試卷含解析一、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.研究光電效應的電路如圖所示。用頻率相同、強度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板（陰極K），鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收，在電路中形成光電流。下列光電流I與A、K之間的電壓UAK的關系圖象正確的是參考答案：C2.（單選）一只小船渡河，水流速度各處相同且恒定不變，方向平行于岸邊．小船相對于水分分別做勻加速、勻減速、勻速直線運動，運動軌跡如圖所示．船相對于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸邊，且船在渡河過程中船頭方向始終不變．由此可以確定船（）A．沿AD軌跡運動時，船相對于水做勻減速直線運動B．沿三條不同路徑渡河的時間相同C．沿AB軌跡渡河所用的時間最短D．沿AC軌跡船到達對岸的速度最小參考答案：考點：運動的合成和分解．專題：運動的合成和分解專題．分析：根據(jù)運動的合成，結合合成法則，即可確定各自運動軌跡，由運動學公式，從而確定運動的時間與速度大小．解答：解：A、當沿AD軌跡運動時，則加速度方向與船在靜水中的速度方向相反，因此船相對于水做勻減速直線運動，故A正確；B、船相對于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸邊，因運動的性質不同，則渡河時間也不同，故B錯誤；C、沿AB軌跡，做勻速直線運動，則渡河所用的時間大于沿AC軌跡運動渡河時間，故C錯誤；D、沿AC軌跡，船是勻加速運動，則船到達對岸的速度最大，故D錯誤．故選：A．點評：考查運動的合成與分解的應用，注意船運動的性質不同，是解題的關鍵．3.（多選）以v0的速度水平拋出一物體，當其水平分位移與豎直分位移相等時，下列說法正確的是（

） A．瞬時速度的大小是

B．運動時間是2v0/g C．豎直分速度大小等于水平分速度大小

D．運動的位移是參考答案：ABD4.（多選）如圖所示，運動員“3m跳板跳水”運動的過程可簡化為：運動員走上跳板，將跳板從水平位置B壓到最低點C，跳板又將運動員豎直向上彈到最高點A，然后運動員做自由落體運動，豎直落入水中．跳板自身重力可忽略不計，則下列說法正確的是()A．運動員向下運動(B→C)的過程中，先超重后失重，對板的壓力先減小后增大B．運動員向下運動(B→C)的過程中，先失重后超重，對板的壓力一直增大C．運動員向上運動(C→B)的過程中，先失重后超重，對板的壓力先增大后減小D．運動員向上運動(B→A)的過程中，一直處于失重狀態(tài)參考答案：BD解析：A、B、人受到重力及板向上的彈力；人在向下運動的過程中，人受到的板的彈力越來越大，開始時加速度向下減小；然后加速度再向上增大，故人應先失重后超重，但人對板的壓力一直增大，故A錯誤，B正確；C、運動員在向上運動時，由于彈力減小，但開始時一定大于重力，故合外力先減小后增大，而加速度先向上，后向下，故人先超重后失重，但人對板的壓力一直減小；故C錯誤；D、運動員向上運動（B→A）的過程中，只受到這兩類的作用，一直處于完全失重狀態(tài)．故D正確；故選：BD．5.如圖所示，在第Ⅱ象限內有水平向右的勻強電場，在第Ⅰ、Ⅳ象限內分別存在如圖所示的勻強磁場，磁感應強度大小相等．有一個帶正電的帶電粒子以垂直于x軸的初速度v0從x軸上的P點進入勻強電場中，并且恰好與y軸的正方向成45°角進入磁場，又恰好垂直進入第Ⅳ象限的磁場．已知OP之間的距離為d，則帶電粒子在磁場中第二次經(jīng)過x軸時，在電場和磁場中運動的總時間為A． B．(2＋5π) C．(2＋) D．(2＋)參考答案：D根據(jù)題意作出粒子的運動軌跡，如圖所示：

粒子進入電場后做類平拋運動，從x軸上的P點進入勻強電場，恰好與y軸成45°角射出電場，所以v==v0

vx=v0tan45°=v0，沿x軸方向有：x=at2，所以=，故OA=2OP=2d，在垂直電場方向做勻速運動，所以在電場中運動的時間為：t1=，

如圖，AO1為在磁場中運動的軌道半徑，根據(jù)幾何關系可知：

AO1=d，粒子從A點進入磁場，先在第一象限運動個圓周而進入第四象限，后經(jīng)過半個圓周，第二次經(jīng)過x軸，所以自進入磁場至第二次經(jīng)過x軸所用時間為t2=，故自進入電場至在磁場中第二次經(jīng)過x軸的時間為t=t1+t2=(2＋)，故D正確．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在研究彈簧的形變與外力的關系的實驗中，將彈簧水平放置測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實驗過程是在彈簧的彈性限度內進行的.用記錄的外力F與彈簧的形變量作出的F－圖線如下圖1所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為

。圖線不過原點的原因是由于

。參考答案：7.如圖所示，質量為m，橫截面為直角三角形的物塊ABC，，AB邊靠在豎直墻面上，在垂直于斜面的推力F作用下，物塊處于靜止狀態(tài)，則物塊受到墻面的彈力大小為_________；摩擦力大小為_________。

參考答案：

答案：，8.如圖所示，豎直墻上掛著一面時鐘地面上靜止的觀察者A觀測到鐘的面積為S，另一觀察者B以0.8倍光速平行y軸正方向運動，觀察到鐘的面積為S′則S

S′。（填“大于”、“等于”或“小于”）

參考答案：大于9.如圖甲是利用激光測轉速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉動，盤邊緣側面上有一小段涂有很薄的反光材料．當盤轉到某一位置時，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號轉變成電信號，在示波器顯示屏上顯示出來(如圖乙所示)．

(1)若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對應的時間為2.50×10－3s，則圓盤的轉速為________r/s.(保留3位有效數(shù)字)(2)若測得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側面反光涂層的長度為________cm.(保留3位有效數(shù)字)參考答案：．90.9r/s、1.46cm10.（5分）1999年11月20日，我國發(fā)射了“神舟號”載入飛船，次日載入艙著陸，實驗獲得成功。載人艙在將要著陸之前，由于空氣阻力作用有一段勻速下落過程，若空氣阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)k，載人艙的質量為m，則此過程中載人艙的速度應為________________。參考答案：答案：11.如圖所示，一列簡諧波沿+x方向傳播,實線為t＝0時刻的波形，虛線表示經(jīng)過Dt＝0.2s后它的波形圖，已知T＜Dt＜2T（T表示周期），則這列波傳播速度v＝________m/s；這列波的頻率f＝___________Hz。參考答案：0.25m/s，6.25Hz。12.在用DIS測定勻變速直線運動規(guī)律的實驗中，在小車前部和軌道末端都安裝了磁鐵，同名磁極相對以防止發(fā)生碰撞．從軌道上靜止釋放小車，得到如圖2所示的v﹣t圖象并且有4個點的坐標值．（1）本實驗是通過位移傳感器獲得v﹣t圖象的（填傳感器名稱）．（2）小車沿軌道下滑過程勻加速階段的加速度大小為1m/s2．（3）若實驗中的阻力可忽略不計，根據(jù)圖象，1.5s～1.6s內磁鐵之間排斥力平均值是小車重力的1.1倍．參考答案：考點：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．專題：實驗題；直線運動規(guī)律專題．分析：在物體的v﹣t圖象中，斜率大小表示物體的加速度，斜率不變表示物體做勻變速直線運動，圖象和橫坐標圍成的面積表示位移，明確圖象的斜率、面積等含義即可正確解答．解答：解：（1）本實驗是通過位移傳感器獲得v﹣t圖象的．（2）由圖可知圖象AB部分為傾斜的直線，因此物體在AB部分做勻加速直線運動，圖象的斜率的大小等于物體的加速度，因此有：故其加速度為：a==1m/s2．（3）若實驗中的阻力可忽略不計，根據(jù)圖象得a==10m/s2．根據(jù)牛頓第二定律得：1.5s～1.6s內磁鐵之間排斥力平均值是小車重力的1.1倍．故答案為：（1）位移

（2）1

（3）1.1點評：本題考查了對v﹣t圖象的物理意義的理解與應用，對v﹣t圖象要明確斜率的含義，知道在v﹣t圖象中圖象與坐標軸圍成的面積的含義等．13.(4分)如圖所示，質量為8kg的物體，以100J的初動能從斜面底端的A點沿斜面向上作勻減速直線運動，在上升過程中經(jīng)過B點時，動能減少了80J，機械能減少了32J，已知A、B間的距離s=2m，則物體受到的滑動摩擦力大小為

N，沿斜面向上運動的總時間為

s。

參考答案：答案：16，1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應性強的優(yōu)勢，在核電站中，核反應堆釋放的核能被轉化為電能。核反應堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應，釋放出大量核能。(1)核反應方程式，是反應堆中發(fā)生的許多核反應中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個數(shù)，則X為________，=__________，以、分別表示、、核的質量，，分別表示中子、質子的質量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應過程中放出的核能（2）有一座發(fā)電能力為的核電站，核能轉化為電能的效率為。假定反應堆中發(fā)生的裂變反應全是本題(1)中的核反應，已知每次核反應過程中放出的核能，核的質量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質量。參考答案：解析：(1)

(2)反應堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時間以M表示每年消耗的的質量，得：

②解得:代入數(shù)據(jù)得：M=1.10×103（kg）

③15.如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質量的理想氣體。已知活塞質量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止狀態(tài)，上、下方氣體壓強均為p0，溫度均為T0。現(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達b處。求此時氣缸內氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。參考答案：試題分析：由于活塞處于平衡狀態(tài)所以可以利用活塞處于平衡狀態(tài)，求封閉氣體的壓強，然后找到不同狀態(tài)下氣體參量，計算溫度或者體積。開始時活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經(jīng)歷等容過程，直至活塞開始運動。設此時汽缸中氣體的溫度為T1，壓強為p1，根據(jù)查理定律有①根據(jù)力的平衡條件有②聯(lián)立①②式可得③此后，汽缸中的氣體經(jīng)歷等壓過程，直至活塞剛好到達b處，設此時汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時氣體的體積分別為V1和V2。根據(jù)蓋—呂薩克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥聯(lián)立③④⑤⑥式解得⑦從開始加熱到活塞到達b處的過程中，汽缸中的氣體對外做的功為⑧故本題答案是：點睛：本題的關鍵是找到不同狀態(tài)下的氣體參量，再利用氣態(tài)方程求解即可。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在高出水平地面h=1.8m的光滑平臺上放置一質量M=2kg，由兩種不同材料連接成一體的薄板A，其右段長l1=0.2m且表面光滑，左段表面粗糙。在A最右端放有可視為質點的物塊B，其質量m=1kg。B與A左段間動摩擦因數(shù)。開始時二者均靜止，先對A施加F=20N水平向右的恒力，待B脫離A（A尚未露出平臺）后，將A取走。B離開平臺后的落地點與平臺右邊緣的水平距離x=1.2m。（取g=10m/s2）求：（1）B離開平臺時的速度。（2）B從開始運動到剛脫離A時，B運動的時間ts和位移xB（3）A左端的長度l2參考答案：（1）=2m/s

（2）ts=0.5s

xB=0.5m

（3）l2=1.5m17.如圖所示為波源O振動1.5s時沿波的傳播方向上部分質點振動的波形圖，已知波源O在t＝0時開始沿y軸負方向振動，t＝1.5s時它正好第二次到達波谷，問：(1)何時x＝5.4m的質點第一次到達波峰？(2)從t＝0開始至x＝5.4m的質點第一次到達波峰這段時間內，波源通過的路程是多少？參考答案：(1)11.7s(2)1.95m試題分析：（1）波源O在t=0時開始沿x軸負方向振動，t=1.5s時它正好第二次到達波谷，由其運動特點得，，∴由圖象可得：λ=60cm=0.6m而有波傳播規(guī)律知，∴即

t=1.5s時波剛好傳到距波源0.75m的質點，最前面的波峰位于y=0.3m的質點

又∵，∴∴t'=t+△t=1.5+10.2=11.7s（2）考點：機械波的傳播18.圖甲中，質量為的物塊A疊放在質量為的足夠長的木板B上方正中間，木板放在光滑的水平地面上，物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為＝0.2．在木板上施加一水平向右的拉力F，在0~3s內F的變化如圖乙所示，圖中F以為單位，重力加速度．整個系統(tǒng)開始時靜止．（1）分別求出1s末、1.5s末和3s末物塊A的速度以及木板B的速度；（2）在同一坐標系中畫出0~3s內木板B和物塊A的圖象，據(jù)此求0~3s內物塊相對于木板滑過的距離；（3）3s末在木板上施加一水平向左的大小F=mg的拉力作用一定時間，使AB最終都能停止運動，求最終A靜止在B上的位置.參考答案：(1)解析：m相對M即將滑動時候加速度為，則是AB相對滑動的臨界條件。在t1=1s時間內，。設木板和物塊的加速度分別為和，由公式，易得1s末在t2=0.5s時間內，，，則依然存在相對滑動，由公式，易得1.5s末在t>0.5s時間內，，，則依然存在相對滑動，加速減速設經(jīng)過時間共速，則代入數(shù)據(jù)得=0.5s，故2s末以