广东省东莞市樟木头中学高三物理上学期期末试题含解析

1、广东省东莞市樟木头中学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. 研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时假设这种趋势会持续下去，地球的其他条件都不变，未人类发射的地球同步卫星与现在的相比()A向心加速度变大 B距地面的高度变大C线速度变大 D角速度变大参考答案：【知识点】万有引力定律D5【答案解析】B解析：同步卫星的周期等于地球的自转周期，根据万有引力定律和牛顿第二定律可知，卫星的周期越大，轨道半径越大，所以地球自转变慢后，同步卫星需要在更高的轨道上运行，选项B正确；而此时万有引力减小，所以向心加速度减

2、小、线速度减小，角速度减小，故选项A、C、D错误. 故B正确.【思路点拨】同步卫星的周期等于地球的自转周期，根据万有引力定律和牛顿第二定律可知，卫星的周期越大，轨道半径越大，所以地球自转变慢后，同步卫星需要在更高的轨道上运行；万有引力减小，向心加速度减小、线速度减小，角速度减小.2. 以下说法正确的是 （ ）A利用红外线进行遥感、遥控，主要是因为红外线的波长长，不容易发生衍射B照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是应用了光的全反射现象C真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源、观察者间的相对运动没有关系Da射线、射线、射线本质上都 HYPERLINK / 是电磁波参考答案：

3、C 红外线的波长长，容易发生衍射，常用于遥感、遥控，A错误；光学镜头上的增透膜利用了光的干涉原理，B错误；根据光速不变原理可知，C正确；a射线的本质是氦原子核，D错误。3. （单选）下列叙述中正确的是（ ） A伽利略认为力是维持物体速度的原因B库仑发现了电流的磁效应C牛顿是国际单位制中的一个基本单位D T、kg/As2都是磁感应强度的单位参考答案：D4. 2008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟下列判断正确的是（）A飞

4、船变轨前后的速度相等B飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态C飞船在此圆轨道上运动的角度速度大于同步卫星运动的角速度D飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度参考答案：考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用专题：人造卫星问题分析：飞船机械能是否变化要看是否有外力对飞船做功，同步卫星的周期T=24h，根据周期与角速度的关系可知角速度的大小关系；飞船在飞行过程中只受地球万有引力作用，飞船处于完全失重状态，飞船的加速度由万有引力产生，加速度是否相同就是看飞船受到的万有引力是否一样解答：解：A、因为飞船在远地点P点火加速，外力对飞船做功，故飞船

5、做加速运动，故A错误；B、飞船在圆轨道上时，航天员出舱前后，航天员所受地球的万有引力提供航天员做圆周运动的向心力，航天员此时的加速度就是万有引力加速度即航天员出舱前后均处于完全失重状态，故B正确；C、因为飞船在圆形轨道上的周期为90分钟小于同步卫星的周期，根据=可知角速度与周期成反比，所以飞船的周期小角速度大于同步卫星的角速度，故C正确；D、飞船变轨前后通过椭圆轨道远地点时的加速度均为万有引力加速度，据可知，轨道半径一样，则加速度一样，故D错误故选：BC点评：圆形轨道上，航天器受到的万有引力提供航天器做圆周运动的向心力，即万有引力产生的加速度=向心加速度，无论航天器是否做圆周运动，空间某点航天

6、器无动力飞行时的加速度即为万有引力加速度，此加速度只跟物体轨道半径有关，与运动状态无关5. 下列关于重力、弹力和摩擦力的说法，正确的是 ( )A规则物体的重心一定在物体的几何中心上B劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大C动摩擦因数与物体之间的压力成反比，与滑动摩擦力成正比D摩擦力的方向一定与接触面相切参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 已知氢原子的基态能量为（），激发态能量，其中 已知普朗克常量为，真空中光速为，吸收波长为 的光子能使氢原子从基态跃迁到 的激发态；此激发态原子中的电子再吸收一个频率为 的光子被电离后，电子的动能为 参考答案： （2分）7. 高三年级

7、的一同学在科技创新大赛中根据所学物理知识设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，如图（a）所示，它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景。它的工作原理是：当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化引起电流变化达到一定值时，继电器的衔铁就被吸下，工作电路中的电控照相机就工作，拍摄违规车辆。光控开关未受到该种光照射就自动断开，衔铁不被吸引，工作电路中的指示灯发光。（1）（2分）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到_光（选填“红”、“绿”或“黄”）时自动闭合；（2）（4分）已知控制电路电源电动势为6V，内阻为1，继电器电阻为9，当控制电路中电流大于

8、0.06A时，衔铁会被吸引。则只有质量超过_kg的车辆违规时才会被记录。（重力加速度取10m/s2）参考答案：1）红（2）400kg8. 如图所示，一个硬质圆环竖直放置在地面上，两根轻杆OA、OB一端由铰链（图中未画出）连接在圆环圆心O处，另一端也由铰链分别连接在圆环A、B两点。重物G由一根轻绳OC悬挂在O点。开始时，轻杆OA水平，OB与OA夹角为150。若从图示位置将圆环顺时针缓慢旋转90，杆OA对O点的作用力大小变化情况是_；若从图示位置将圆环逆时针缓慢旋转90，杆OB对O点的作用力大小变化情况是_（均选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）。参考答案：先变大后

9、变小；一直变小。9. 在做研究匀变速直线运动的实验时，某同学得到一条纸带，如图所示，并且每5个计时点取一个计数点，已知每两个计数点间的距离为x，且x1=0.96cm，x2=2.88cm，x3=4.80cm，x4=6.72cm，x5=8.64cm，x6=10.56cm，打点计时器的电源频率为50Hz此纸带的加速度大小a= m/s2，打第4个计数点时纸带的速度大小v= m/s（结果保留三位有效数字）参考答案：1.92，0.768【考点】探究小车速度随时间变化的规律【分析】在匀变速直线运动中，时间中点的速度等于该过程中的平均速度，根据逐差法可以得出加速度【解答】解：每5个计时点取一个计数点，所以相邻

10、的计数点之间的时间间隔为0.1s用逐差法来计算加速度a=1.92 m/s2某时刻的瞬时速度等于一段时间内的平均速度v4=0.768 m/s故答案为：1.92，0.76810. 设地球的质量为M，半径为R，则环绕地球飞行的第一宇宙速度v的表达式为_；某行星的质量约为地球质量的，半径约为地球半径的，那么在此行星上的“第一宇宙速度”与地球上的第一宇宙速度之比为_（已知万有引力常量为G）。 参考答案：v=，/31 11. （4分）远古时代，取火是一件困难的事，火一般产生于雷击或磷的自燃。随着人类文明的进步，出现了“钻木取火”等方法。“钻木取火”是通过 方式改变物体的内能，把 转变为内能。参考答案：做功

11、，机械能解析：做功可以增加物体的内能12. 如图18所示，理想变压器原线圈与一10 V的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡a和b，小灯泡a的额定功率为0.3 W，正常发光时电阻为30 .已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09 A，可计算出原、副线圈的匝数比为_，流过灯泡b的电流为_A .图19参考答案：1030.213. 已知地球的质量为 M，万有引力恒量为G，地球半径为R用以上各量表示，在地球表面附近运行的人造地球卫星的第一宇宙速度v=参考答案：解：设卫星的质量是m，地球的第一宇宙速度是v，由牛顿第二定律可得：G=m，解得：v=；故答案为：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，

12、共计22分14. 某同学测定电源电动势和内阻，所使用的器材有：待测干电池一节(内阻很小)、电流表A(量程0.6 A，内阻RA小于1 )、电流表A1(量程0.6 A，内阻未知)、电阻箱R1(099.99 )、滑动变阻器R2(010 )、单刀双掷开关S、单刀单掷开关K各一个，导线若干。(1)该同学按图甲所示电路连接进行实验操作。请在答题卡相应位置的虚线框内补全与图甲对应的电路图_。(2)测电流表A的内阻：闭合开关K，将开关S与C接通，通过调节电阻箱R1和滑动变阻器R2，读取电流表A的示数为0.20 A、电流表A1的示数为0.60 A、电阻箱R1的示数为0.10 ，则电流表A的内阻RA_。(3)测电

13、源的电动势和内阻：断开开关K，调节电阻箱R1，将开关S接_(填“C”或“D”)，记录电阻箱R1的阻值和电流表A的示数；断开开关K，开关S所接位置不变，多次调节电阻箱R1重新实验，并记录多组电阻箱R1的阻值R和电流表A的示数I。(4)数据处理：图乙是由实验数据绘出的R图象，由此求出干电池的电动势E_V、内阻r_。(计算结果保留二位有效数字)(5)如果电流表A的电阻未知，本实验_ (填“能”或“不能”)测出该电源的电动势。参考答案： (1). 如图所示： (2). 0.20 (3). D (4). 1.5 (5). 0.25 (6). 能【详解】（1）由实物图连接原理图，如图所示：（2）根据串并联

14、电路的规律可知，流过电阻箱R1的电流；电压，则电流表内阻为：；（3）S接D，否则外电路短路；（4）根据（3）中步骤和闭合电路欧姆定律可知变形可得：根据图象可知:，解得，；（5）由可知：当电流表内阻未知时，能测出电动势，但不能测出内电阻。15. 图甲是某实验小组利用气垫导轨探究滑块加速度与力的关系的实验装置。他利用光电门测出长方形遮光条通过光电门所需的时间，从而算出滑块此时的速度。遮光条固定在小车上，它沿滑块运动方向的宽度为d。用不同钩码通过细线拉同一滑块，每次滑块都从同一位置由静止释放。（1）若用刻度尺测出遮光条的宽度d如图乙所示，则d= cm；实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读

15、出遮光条通过光电门所用的时间t=2.010-2s，则滑块此时的速度大小为v= m/s；（2）实验中可近似认为细线对滑块的拉力与钩码重力大小相等，则钩码的质量m与滑块的质量M间应满足的关系为 - ；（3）测出多组钩码的质量m和对应遮光条通过光电门的时间t，并算出遮光条通过光电门时小车的速度v，通过描点作出线性图象，研究滑块加速度与力的关系。处理数据时应作出 （选填“v-m”或“v2-m”）图象，图线斜率k= （ 用重力加速度g、滑块质量M、滑块与光电门间距离L表示）。参考答案：(1 )0.52 0.26 （2）m远小于M (3) v2-m 2gL/M 四、计算题：本题共3小题，共计47分16.

16、如图所示，电荷量均为q、质量分别为m和2m的小球A和B，中间连接质量不计的细绳，在竖直方向的匀强电场中以速度v0匀速上升，某时刻细绳突然断开求：(1)电场强度大小及细绳断开后两球A、B的加速度；(2)当球B速度为零时，球A的速度大小。参考答案：17. 如图，重物A和B的质量分别为mA=3Kg、mB=2Kg，斜面体质量为M=4Kg，滑轮和绳质量及其之间的摩擦不计，整个装置均静止，试求：(1)画出受力分析图，求绳中张力F的大小；(2) A受斜面的摩擦力f的大小和方向；(3)地面给斜面体的支持力大小，以及地面给斜面体的摩擦力f大小和方向。参考答案：(1)20N；(2)2N，方向向下，(3)80N,

17、解：（1）滑轮的受力分析如图：2Fcos60=mBg，F=mBg=20N；（2）对A，受力平衡：设所受摩擦力向下，则：F-mAgsin37-f=0F=20-3100.6N=2N，方向沿斜面向下；（3）将斜面和A作为一个整体，竖直方向：FN-Fcos60-（M+m）g=0，FN=20cos60+（4+3）10N=80N；水平方向：Fsin60-Ff=0，Ff=20sin60=，方向向左。18. (20分) 如图所示，质量为3m足够长的绝缘小车静止在光滑水平地面上，其光滑的上表面放有一质量为m可视为质点的小滑块，静止时滑块距小车右边挡板的距离为L，滑块带有电荷量为q的正电荷，现加一水平向右、场强为E的匀强