辽宁省大连市普兰店第三十八中学高三物理上学期期末试卷含解析

辽宁省大连市普兰店第三十八中学高三物理上学期期末试卷含解析一、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.（多选题）如图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，两小灯泡均能发光．在将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是（）A．小灯泡L1、L2均变暗B．小灯泡L1变亮，小灯泡L2变暗C．电流表A的读数变小，电压表V的读数变大D．电流表A的读数变大，电压表V的读数变小参考答案：BC【考点】闭合电路的欧姆定律．【分析】将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，分析外电路总电阻的变化，由欧姆定律判断干路电流的变化，即可知道电流表示数的变化和路端电压的变化，即可知道电压表读数的变化．分析并联部分电压的变化，判断L1灯亮度的变化．【解答】解：将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，变阻器接入电路的电阻增大，并联部分的电阻增大，外电路总电阻增大，干路电流减小，则L2灯变暗，电流表读数变小．电源的内电压减小，则路端电压增大，电压表读数变大．根据串联电路分压特点可知，并联部分电压增大，则L1灯变亮．故BC正确．故选BC2.（多选）高铁每节车厢都有两间洗手间，只有当两间洗手间的门都关上时（每扇门的插销都相当于一个开关），车厢中指示牌内的指示灯才会发光提示旅客“洗手间有人”．下列所示电路图不能实现上述目标的是（）

A．B．C．D．参考答案：考点：简单的逻辑电路．分析：两间厕所的门都关上时指示灯才会发光说明两开关相互影响、不能独立工作即为串联且控制灯泡．解答：解：A、由电路图可知，两开关都闭合时灯泡发光，符合题意，故A正确；B、由电路图可知，闭合任意一个开关，灯泡都发光，不符合题意，故B不正确；CD、由电路图可知，闭合S2时指示灯亮，再闭合S1时指示灯不亮，且会发生电源短路，故CD不正确．本题选不正确的，故选：BCD．3.（多选）如图所示，滑块以速率沿固定斜面由底端向上滑行，至某—位置后返回，回到出发点时的速率变为，且，则下列说法正确的是A．在上滑和下滑两过程中，滑块机械能都在减少B．在上滑和下滑两过程中，滑块所用的时间相等C．在上滑和下滑两过程中，滑块力速率大小相等D．在上滑和下滑两过程中，滑块克服摩擦力做的功相等参考答案：AD4.下列说法中正确的是（）A．布朗运动就是液体分子的无规则运动B．晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点C．热量不可能从低温物体传到高温物体D．物体的体积增大，分子势能不一定增加E．一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热参考答案：解：A、布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动，是由于小颗粒受到的液体分子撞击受力不平衡而引起的，所以布朗运动是液体分子无规则运动的反映，故A错误．B、晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点．故B正确．C、热量自发地由高温物体传到低温物体，在外界的影响下，也可以从低温物体传到高温物体，比如电冰箱，故C错误．D、若分子间的作用力表示斥力时，物体的体积增大，分子间距增大，分子力做正功，分子势能减小；若分子间的作用力表示引力时，物体的体积增大，分子间距增大，分子力做负功，分子势能增加；故D正确．E、一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，由=c可知温度升高，则内能增加，根据热力学第一定律得知气体一定吸热，故E正确．故选：BDE5.下列说法中正确的是

▲

．A．放射性元素的半衰期随温度的升高而减小B．比结合能越大，原子核越稳定C．核反应方程应遵循质子数和中子数守恒D．γ射线是原子核外电子跃迁产生的参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一个半径为R的透明球体放置在水平面上，一束光从A点沿水平方向射入球体后经B点射出，最后射到水平面上的C点。已知，该球体对光的折射率为，则它从球面射出时的出射角＝

；在透明体中的速度大小为

（结果保留两位有效数字）（已知光在的速度c＝3×108m／s）参考答案：7.如图为某一简谐横波在某时刻的波形图，已知该机械波传播的速度为2m/s，此时质点a振动方向沿y轴正方向。则质点a的振动周期是

s，从此时刻开始质点b第一次到达波谷需要的时间是

s。参考答案：2

1．．8.光线从折射率n=的玻璃进入真空中，当入射角为30°时，折射角为

▲

参考答案：9.核动力航母利用可控核裂变释放核能获得动力．核反应是若干核反应的一种，其中X为待求粒子，y为X的个数，则X是

▲

（选填“质子”、“中子”、“电子”），y＝

▲

.若反应过程中释放的核能为E，光在真空中的传播速度为c，则核反应的质量亏损表达式为

▲

.参考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c210.质量为2．0kg的物体，从离地面l6m高处，由静止开始匀加速下落，经2s落地，则物体下落的加速度的大小是

m/s2，下落过程中物体所受阻力的大小是

N．(g取l0m/s2)参考答案：8；4物体下落做匀加速直线运动，根据位移时间关系得：x=at2，a==m/s2=8m/s2，根据牛顿第二定律得：a=，解得：f=4N。11.如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力与质量的关系”的实验装置。（1）该实验应用的研究方法是_________________________法；（2）在小车总质量不变时，改变所挂钩码的数量，多次重复测量，可画出关系图线（如图所示）。①分析此图线的OA段可得出的实验结论是________________。②此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是____。（3）若保持所挂钩砝数量不变，改变小车质量，多次重复测量，可以研究加速度a与质量m的关系，则应该绘制什么关系图线？答：___________。参考答案：（1）控制变量法（2）质量一定的情况下，加速度与合外力成正比（3）没有使小车质量远大于钩码质量（4）是12.（选修3—3（含2—2）模块）（6分）某压力锅结构如图所示，盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给压力锅加热，当锅内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起．已知大气压强P随海拔高度H的变化满足P=P0(1–aH)，其中常数a＞0，随海拔高度H的增大，大气压强P

（填“增大”、“减小”或“不变”），阀门被顶起时锅内气体压强

（填“增大”、“减小”或“不变”），结合查理定律分析可知，在不同海拔高度使用压力锅，阀门被顶起时锅内气体的温度随着海拔高度的增加而

．（填“升高”、“降低”或“不变”）参考答案：答案：减小（2分）；减小（2分）；降低．（2分）13.利用氦—3（He）和氘进行的聚变安全无污染，容易控制．月球上有大量的氦—3，每个航天大国都将获得的氦—3作为开发月球的重要目标之一．“嫦娥一号”探月卫星执行的一项重要任务就是评估月球中氦—3的分布和储量．已知两个氘核（H）聚变生成一个氦—3，则该核反应方程为_________________________；已知H的质量为m1，He的质量为m2，反应中新产生的粒子的质量为m3，光速为c,则上述核反应中释放的核能为____________参考答案：H＋H→He十n

，

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（简答）质量,M=3kg的长木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由静止开始向右运动.如图11所示,当速度达到1m/s2将质量m=4kg的物块轻轻放到本板的右端.已知物块与木板间摩擦因数μ=0.2,物块可视为质点.(g=10m/s2,).求：(1)物块刚放置木板上时,物块和木板加速度分别为多大？(2)木板至少多长物块才能与木板最终保持相对静止？(3)物块与木板相对静止后物块受到摩擦力大小？参考答案：(1)1(2)0.5m（3）6.29N牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．解析：(1)放上物块后，物体加速度

板的加速度

(2)当两物体达速度相等后保持相对静止，故

∴t=1秒

1秒内木板位移物块位移，所以板长L=x1-x2=0.5m（3）相对静止后，对整体

，对物块f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛顿第二定律可以求出加速度．

（2）由匀变速直线运动的速度公式与位移公式可以求出位移．

（3）由牛顿第二定律可以求出摩擦力．15.如图所示，一弹丸从离地高度H=1.95m

的A点以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入静止在固定斜面顶端C处

的一木块中，并立即与术块具有相同的速度（此速度大小为弹丸进入术块前一瞬间速度的）共同运动，在斜面下端有一垂直于斜面的挡板，术块与它相碰没有机械能损失，碰后恰能返同C点．已知斜面顶端C处离地高h=0.05m，求：(1)A点和C点间的水平距离？(2)木块与斜面间的动摩擦因数?(3)木块从被弹丸击中到再次回到到C点的时间t?参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.2010年11月15日下午,上海市胶州路余姚路附近一教师公寓突发火灾,一架警用直升机随即赶往现场勘查火情.假如直升机能对被困人员进行救援,武警队员从悬停在空中离被困人员95m高的直升机上沿绳滑落进行救人,某武警队员和他携带的设备质量共为70kg,设武警队员用特制的手套轻握绳子时可获得210N的摩擦阻力,紧握绳子时可获得910N的摩擦阻力,滑落过程中武警队员至少轻握绳子才能确保安全.试求（重力加速度g=10m/s2）：(1)武警队员轻握绳子降落时的加速度大小;(2)若要使武警队员到达被困人员跟前时速度为零,则武警队员在空中下滑过程中按怎样的方式运动所需时间最少?最少时间为多少?参考答案：(2)在位移一定的情况下,武警队员经过加速和减速两个过程所需的时间最短,即武警队员先轻握绳子以最大加速度下滑,再紧握绳子以最大的摩擦阻力做减速运动,使到达被困人员跟前时速度为0,这样的下滑过程所需时间最少.

(2分)设有最大的摩擦阻力时武警队员的加速度大小为a′,则′

(1分)解得=3m/s

(1分)设运动过程中的最大速度为v,则有

(1分)解得v=20m/s

(1分)所以.5s.

(1分)17.如图所示的传送带，其水平部分ab的长度为2m，倾斜部分bc的长度为4m，bc与水平面的夹角为α=37°．将一小物块A（可视为质点）轻轻放于a端的传送带上，物块A与传送带间的动摩擦因数为μ=0.25．传送带沿图示方向以v=2m/s的速度匀速运动，若物块A始终未脱离皮带．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）小物块从a端被传送到b端所用的时间．（2）小物块被传送到c端时的速度大小．（3）若当小物块到达b端时，传送带的速度突然增大为v′，问v′的大小满足什么条件可以使小物块在倾斜传送带bc上运动所用的时间最短？参考答案：考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与位移的关系．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：（1）根据牛顿第二定律求出小物块的加速度，并求出当物块的速度达到2m/s时的位移，判断出物体的运动情况，从而求出小物块从a端被传送到b端所用的时间．（2）根据摩擦力与下滑力的关系，判断出物体的运动情况，根据牛顿第二定律求出加速度，再根据运动学公式求出小物块被传送到c端时的速度大小．（3）当物体一直有向下的摩擦力，则加速度最大，做匀加速直线运动，运动的时间最短．所以物体的速度在整个过程中小于传送带的速度．解答：解：（1）小物块在水平传送带上运动时受力如图a所示，加速度加速过程的位移为=0.8m，则A在水平带上先加速后匀速故小物块从a端被传送到b端所用的时间为1.4s．（2）小物块在倾斜传送带上运动时受力如图b所示，因为mgsin37°＞μmgcos37°，则A在bc段做匀加速运动，加速度由运动学公式解得：vc=6m/s故小物块被传送到c端时的速度大小为6m/s．（3）要使小物块在倾斜传送带上运动时所用时间最短，则加速度要最大，即传送带对小物块的滑动摩擦力沿带向下，且一直加速．由v′2﹣v2=2a3lbc解得则v的大小应满足可以使小物块在倾斜传送带bc上运动的时间最短．点评：本题是动力学问题，关键根据加速度方向与速度方向的关系，理清物体的运动情况，运用牛顿第二定律和运动学公式求解．18.质量为0.2kg的小球固定在长为0.9m的轻杆一端，杆可绕O点的水平轴在竖直平面内转动．（g=10m/s2）求：（1）当小球在最高点的速度多大时，球对杆的作用力为零？（2）当小球在最高点的速度分别为6m/s和1.5m/s时，球对杆的作用力．参考答案：解：（1）由题意，当小球在最高点球对杆的作用力为零时，由重力提供小球所需要的向心力，根据牛顿第二定律得：mg=m解得：v0==m/s=3m/s（2）当v1=6m/s，v1＞v0，则在最高点时，杆对球有向下的拉力，由重力与拉力的合力提供向心力，则由牛顿第二定律得：mg+F1=m由牛顿第三定律得球对杆的作用力大小：F1′=F1=m（﹣g）=0.2×（﹣10）N=6N，方向竖直向上，当v2=1.5m/s，v2＜v0时，则在最高点时，杆对球有向上的支持力，由重力与支持力的合力提供向心力，则由牛顿第二定律得：mg