湖北省荆门市东宝中学2019-2020学年高三物理上学期期末试题含解析

1、湖北省荆门市东宝中学2019-2020学年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. 如图所示，水平传送带a、b两端点相距x=4m,以0=2m/s的速度（始终保持不变）顺时针运转，今将一小煤块（可视为质点）无初速度地轻放至a点处，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4，g取10m/s2由于小煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕，则小煤块从a运动到b的过程中    a.小煤块从a运动到b的时间是b.小煤块从a运动到b的时间是2.25sc.划痕长度是4md.划痕长度是0.5m参考答案：bd

2、2. （04年全国卷）如图，在倾角为的固定光滑斜面上，有一用绳子拴着的长木板，木板上站着一只猫。已知木板的质量是猫的质量的2倍。当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变。则此时木板沿斜面下滑的加速度为（    ）         a               b     &

3、#160;    cd2参考答案：答案：c3. 下列说法正确的是a日食现象是由光的直线传播形成的 b用x光机透视人体是利用光电效应c光导纤维传输信号是利用光的全反射现象d门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象参考答案：ac4. 如图4所示，放在固定斜面上的物块以加速度a沿斜面匀加速下滑，若在物块上再施加一个竖直向下的恒力f，则()a物块可能匀速下滑b物块仍以加速度a匀加速下滑c物块将以大于a的加速度匀加速下滑d物块将以小于a的加速度匀加速下滑参考答案：c5. 下列说法正确的是 a是衰变方程    b是核聚变反应方程 c

4、是核裂变反应方程   d是原子核的人工转变方程参考答案：bd二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （4分）如图所示，质量为m的人站在自动扶梯上，扶梯正以加速度a向上匀加速运动，a与水平方向的夹角为，则人所受的支持力大小为           ，摩擦力大小为            。    参考答案：&

5、#160;    mgmasin    macos7. 如图所示，光滑水平桌面上有一小球被细线栓住，细线另一端固定在天花板上，小球受到一水平向右的拉力f作用，在拉力f逐渐增大的过程中，小球始终没有离开水平桌面，则在这一过程中，小球受到绳的拉力ft将              ，桌面支持力fn将          

6、60; 参考答案：增大      减小根据平衡条件：，而且角减小，所以绳的拉力将增大，桌面支持力将减小8. 质量为的小球在距地面高为处以某一初速度水平抛出，落地时速度方向与水平方向之间的夹角为。则小球落地时速度大小为       ，小球落地时重力的功率为       。（不计空气阻力，重力加速度）参考答案：5  (2分)   40  (2分) （1）由平抛运动的规律可得，下落时间，落地瞬

7、间竖直方向的分速度，落地时的实际速度，落地时重力的功率为，代入题给数据即可得答案。9. 一位同学设计了一个风力测定仪，如下左图所示，o是转动轴，oc是金属杆，下面连接着一块受风板，无风时以oc是竖直的，风越强，oc杆偏转的角度越大ab是一段圆弧形电阻，p点是金属杆与弧形电阻相接触的点，电路中接有一个灯泡，测风力时，闭合开关s，通过分析可知：金属杆oc与弧形电阻ab组合在一起相当于一个_，观察灯泡l的亮度可以粗略地反映风力的大小；若要提高装置反映风力大小的性能，可采取的方法是_ _   _参考答案：滑动变阻器      串联一

8、个电流表（或与灯并联一个电压表10. 土星周围有美丽壮观的“光环”,组成环的颗粒是大小不等、线度从1m到10 m的岩石、尘埃,类似于卫星,它们与土星中心的距离从7.3×104  km延伸到1.4×105 km.已知环的外缘颗粒绕土星做圆周运动的周期约为14 h,引力常量为6.67×10-11 n·m2/kg2,则土星的质量约为            。（估算时不考虑环中颗粒间的相互作用）参考答案：6.4×1026 kg

9、0; 11. 某同学在研究“一定质量气体温度不变时压强和体积关系”实验中，将一气缸如图（甲）开口端向右水平固定放置，活塞面积为s，厚度不计，封闭气体长度为l，大气压强为p0。现用一水平向左的作用力缓慢推动活塞，设活塞向左移动距离为x。（1）通过力传感器对水平推力的测定，该同学将推力f作为纵坐标，则横坐标应该设置为_，便可作出图（乙）中图像，且满足图线截距和斜率大小相等。图中斜率的含义为_（用题目中符号表示）。（2）该同学发现实验时图线（乙）中随着f的增大，图线呈现向下弯曲的趋势。试分析原因         

10、;                       。（3）该同学为了研究第（2）小题中图线呈现向下弯曲的趋势的原因，作出了该过程的p-v图像，则图（丙）中的四条图线（图线为双曲线）符合这一过程的是图线_。参考答案：（1）（2分）；p0s（2分）（2）推动活塞过程中漏气（2分）（3）（2分）12. 如题12a-2图所示，内壁光滑的气缸水平放置。一定质量的理想气体被密封在气缸内，外界

11、大气压强为p0。现对气缸缓慢加热，气体吸收热量q后，体积由v1增大为v2。则在此过程中，气体分子平均动能_(选增“增大”、“不变”或“减小”)，气体内能变化了_。参考答案：增大，q-p0（v2-v1）解析： 现对气缸缓慢加热，温度升高，气体分子平均动能增大，活塞缓慢上升，视为等压过程，则气体对活塞做功为：w=fh=p0（v2-v1） 根据热力学定律有：u=w+q=q-p0（v2-v1）13. 如图甲是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示

12、波器显示屏上显示出来(如图乙所示) (1)若图乙中示波器显示屏上横向的每大格(5小格)对应的时间为2.50×103 s，则圆盘的转速为_r/s.(保留3位有效数字)(2)若测得圆盘直径为10.20 cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为_cm.(保留3位有效数字) 参考答案：90.9 r/s、1.46cm三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （8分）一定质量的理想气体由状态a经状态b变为状态c，其中ab过程为等压变化，bc过程为等容变化。已知va=0.3m3，ta=tb=300k、tb=400k。（1）求气体在状态b时的体积。（2）说明bc过程压强变化

13、的微观原因（3）没ab过程气体吸收热量为q，bc过 气体  放出热量为q2，比较q1、q2的大小说明原因。参考答案：解析：（1）设气体在b状态时的体积为vb，由盖-吕萨克定律得，代入数据得。(2)微观原因：气体体积不变，分子密集程度不变，温度变小，气体分子平均动能减小，导致气体压强减小。(3)大于；因为ta=tb，故ab增加的内能与bc减小的内能相同，而ab过程气体对外做正功，bc过程气体不做功，由热力学第一定律可知大于。考点：压强的微观意义、理想气体状态方程、热力学第一定律15. （9分）我国登月的“嫦娥计划”已经启动，2007年10月24日，我国自行研制的探月卫星“嫦娥一号”探测

14、器成功发射。相比较美国宇航员已经多次登陆月球。而言，中国航天还有很多艰难的路要走。若一位物理学家通过电视机观看宇航员登月球的情况，他发现在发射到月球上的一个仪器舱旁边悬挂着一个重物在那里摆动, 悬挂重物的绳长跟宇航员的身高相仿, 这位物理学家看了看自己的手表，测了一下时间，于是他估测出月球表面上的自由落体加速度。请探究一下, 他是怎样估测的?参考答案：据宇航员的身高估测出摆长；测出时间，数出摆动次数，算得摆动周期；据公式,求得月球的重力加速度。解析：据单摆周期公式, 只要测出单摆摆长和摆动周期, 即可测出月球表面上的自由落体加速度据宇航员的身高估测出摆长；测出时间，数出摆动次数，算得摆动周期；

15、据公式求得月球的重力加速度。(9分)      四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图（甲）示，光滑曲面mp与光滑水平面pn平滑连接，n端紧靠速度恒定的传送装置，pn与它上表面在同一水平面小球a在mp上某点静止释放，与静置于pn上的工件b碰撞后，b在传送带上运动的v-t图象如图（乙）且t0已知，最后落在地面上的e点已知重力加速度为g，传送装置上表面距地面高度为h（1）求b与传送带之间的动摩擦因数；（2）求e点离传送装置右端的水平距离l；（3）若a、b发生的是弹性碰撞且b的质量是a的2倍，要使b始终落在e点，试判断a静止释放点离pn的高

16、度h的取值范围参考答案：解析：（1）由v-t图象知，在t0时间内，b的加速度大小（1分）b所受滑动摩擦力大小  f=2 mg             （1分）又由牛顿第二定律可知b所受合力大小    f=2ma  （1分）        解得 ：    （1分）（2）由v-t图象知，小球在传送带上最后的运动阶段为匀速运动，即与传送装置已达到共同速度

17、，它从传送装置抛出的速度vb1=, 由平抛物体运动规律：   （1分） （1分）由，代入vb1=，得：     （1分）（3）若使b始终落到地面上e点，也必须是以相同速度离开传送装置；设b离开传送带时的速度为，即有 （1分）由图象可求出b在传送带上运动时的对地位移始终为（1分）设a的质量为m，碰前速度为v，碰后速度va；b质量为2m，碰后速度vb.a下滑过程机械能守恒（或动能定理）  mgh=       （1分）a、b碰撞过程，由a、b系统动量守恒 &#

18、160; mv = mva+2mvb  （1分）a、b系统机械能守恒            （1分）联立可解得，（1分）b始终能落到地面上e点，有以下两类情形：i .若，b进入传送带上开始匀减速运动，设b减速到经过位移为s1，有        （1分），则应满足联立式，可得 （1分）     ii.若，b以速度vb进入传送带上匀加速至，设此过程b对地位移为s2，有 &

19、#160;         （1分），且恒有         联立式，得 （1分），即恒成立，综上所述，要使工件b都落在地面的e点，小球a释放点高度h必须满足条件：（1分）17. （本题7分）两根平行光滑金属导轨mn和pq水平放置，其间距为0.60m，磁感应强度为0.50t的匀强磁场垂直轨道平面向下，两导轨之间连接的电阻，在导轨上有一电阻为的金属棒ab，金属棒与导轨垂直，如图所示在ab棒上施加水平拉力f使其以10m/s的水平速度向右匀速运动设金属

20、导轨足够长求：（1）金属棒ab两端的电压；（2）拉力f的大小；（3）电阻r上消耗的电功率参考答案：解析：（1）根据电磁感应定律，金属棒ab上产生的感应电动势为： v                       （1分） a     （1分） v                  （1分）    （2）由于金属棒ab做匀速运动，拉力和磁场对电流的安培力大小相等，即：           n