湖南省益陽市沾溪鄉(xiāng)中學(xué)高三物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（多選題）目前，在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝飾材料，這些材料都不同程度地含有放射性元素，下列有關(guān)放射性元素的說法中正確的是（）A．β射線與λ射線一樣都是電磁波，但穿透本領(lǐng)遠(yuǎn)比γ射線弱B．氡的半衰期為3.8天，4個氡原子核經(jīng)過7.6天后就一定只剩下1個氡原子核C．U哀變成Pb要經(jīng)過8次α衰變和6次β衰變D．放射性元素發(fā)生β衰變時所釋放的電予是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時產(chǎn)生的參考答案：CD【考點(diǎn)】原子核衰變及半衰期、衰變速度；天然放射現(xiàn)象；裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng)．【分析】β射線的實(shí)質(zhì)是電子流，γ射線的實(shí)質(zhì)是電磁波；半衰期具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對大量的原子核適用；根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒確定α衰變和β衰變的次數(shù)；β衰變的電子來自原子核中的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時產(chǎn)生的．【解答】解：A、β射線的實(shí)質(zhì)是電子流，γ射線的實(shí)質(zhì)是電磁波，γ射線的穿透本領(lǐng)比較強(qiáng)．故A錯誤．B、半衰期對大量的原子核適用，對少量的原子核不適用．故B錯誤．C、因?yàn)棣滤プ兊馁|(zhì)量數(shù)不變，所以α衰變的次數(shù)n==8，在α衰變的過程中電荷數(shù)總共少16，則β衰變的次數(shù)m==6，故C正確．D、β衰變時，原子核中的一個中子，轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€質(zhì)子和一個電子，電子釋放出來．故D正確．故選：CD2.冥王星與其附近的另一星體卡戎可視為雙星系統(tǒng)，質(zhì)量比約為7∶1，同時繞它們連線上某點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動。由此可知，冥王星繞O點(diǎn)運(yùn)動的()A．軌道半徑約為卡戎的

B．角速度大小約為卡戎的C．線速度大小約為卡戎的7倍

D．向心力大小約為卡戎的7倍參考答案：A3.(雙選)如圖所示，將兩個質(zhì)量均為m的小球a、b用細(xì)線相連懸掛于O點(diǎn)，用力F拉小球a，使整個裝置處于平衡狀態(tài)，且懸線Oa與豎直方向的夾角為θ＝30°，則F的大小

()．A．可能為mg

B．可能為mg

C．可能為mg

D．可能為mg參考答案：CD4.在一塊圓形的均勻薄電阻片上開一圓孔，按下圖中（a）、（b）所示兩方式沿著圓的直徑接到同樣的恒壓電源上，則在同一時間內(nèi)電阻片發(fā)熱量的多少是（

）A.Qa>Qb

B.Qa=Qb

C.Qa<Qb

D.條件不足，無法確定參考答案：答案：C5.質(zhì)量為m的物體從高處釋放后豎直下落，在某時刻受到的空氣阻力為f，加速度為a＝，則f的大小為A．B．C．f＝mgD．參考答案：答案：B解析：以物體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，選項(xiàng)B正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.水平面上質(zhì)量為m的滑塊A以速度v撞質(zhì)量為m的靜止滑塊B，碰撞后A、B的速度方向相同，它們的總動量為___________；如果碰撞后滑塊B獲得的速度為v0，則碰撞后滑塊A的速度為____________。參考答案：mv，v－v0

7.如圖14-1所示，是在高速公路上用的超聲波測速儀測量車速的示意圖，測速儀發(fā)出并接收超聲波脈沖信號，根據(jù)發(fā)出和接收到的信號間的時間差，測出被測物體的速度．圖7中p1、p2是測速儀發(fā)出的超聲波信號，n1、n2分別是p1、p2由汽車反射回來的信號．設(shè)測速儀勻速掃描，p1、p2之間的時間間隔Δt＝1.0s，超聲波在空氣中傳播的速度是v＝340m/s，若汽車是勻速行駛的，則根據(jù)圖14-2可知，汽車在接收到p1、p2兩個信號之間的時間內(nèi)前進(jìn)的距離是______m，汽車的速度是________m/s.參考答案：1717.9解析測速儀勻速掃描，p1、p2之間的時間間隔為1.0s，由題圖可知p1、p2之間有30小格，故每一小格對應(yīng)的時間間隔t0＝＝s，p1、n1間有12個小格，說明p1、n1之間的間隔t1＝12t0＝12×s＝0.4s．同理p2、n2之間的間隔t2＝0.3s.因而汽車接收到p1、p2兩個信號時離測速儀的距離分別為x1＝v·，x2＝v·.汽車這段時間內(nèi)前進(jìn)的距離為x＝x1－x2＝v()＝17m.汽車在接收到p1、p2兩個信號的時刻應(yīng)分別對應(yīng)于題圖中p1、n1之間的中點(diǎn)和p2、n2之間的中點(diǎn)，其間共有28.5個小格，故接收到p1、p2兩個信號的時間間隔t＝28.5t0＝0.95s，所以汽車速度為v車＝≈17.9m/s.8.（6分）美國“肯尼迪”號航空母艦上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng)，已知“F—A15”型戰(zhàn)斗機(jī)在跑道上產(chǎn)生的最大加速度為5.0m/s2，起飛速度為50m/s。若要該飛機(jī)滑行100m后起飛，則彈射系統(tǒng)必須使飛機(jī)具有

m/s的初速度。假設(shè)某航空母航不裝彈射系統(tǒng)，要求該飛機(jī)仍能在此艦上正常飛行，則該艦身長至少為

m。參考答案：10m/s；250m18.圖為一小球做平拋運(yùn)動的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的閃光頻率為________Hz..(2)小球做平拋運(yùn)動的初速度的大小為_______m/s參考答案：(1)10

(2)0.7510.某同學(xué)設(shè)計(jì)了“探究加速度與物體所受合力及質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。圖（a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖，A為小車，B為電火花計(jì)時器，C為裝有細(xì)砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)Φ扔诩?xì)砂和小桶的總重量，小車運(yùn)動的加速度可用紙帶上打出的點(diǎn)求得。①圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，已知實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率為50Hz，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為__________。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）②在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時，保持細(xì)砂和小桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量，分別記錄小車加速度與其質(zhì)量的數(shù)據(jù)。在分析處理時，該組同學(xué)產(chǎn)生分歧：甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測得的數(shù)據(jù)作出小車加速度與其質(zhì)量的圖象，乙同學(xué)則認(rèn)為應(yīng)該作出與其質(zhì)量倒數(shù)的圖像。兩位同學(xué)都按照自己的方案將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中進(jìn)行了標(biāo)注，但尚未完成圖象（如下圖所示）。你認(rèn)為同學(xué)__________（填“甲”、“乙”）的方案更合理。③在“探究加速度與合力的關(guān)系”時，保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶中細(xì)砂的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度與合力的圖線如圖（c），該圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是______________________________。參考答案：11.利用圖（a）實(shí)驗(yàn)可粗略測量人吹氣時對小球的作用力F．兩端開口的細(xì)玻璃管水平放置，管內(nèi)放有小球，實(shí)驗(yàn)者從玻璃管的一端A吹氣，小球從另一端B飛出，測得玻璃管口距地面高度h，小球質(zhì)量m，開始時球靜止的位置到管口B的距離x，落地點(diǎn)C到管口B的水平距離l．然后多次改變x，測出對應(yīng)的l，畫出l2﹣x關(guān)系圖線如圖（b）所示，由圖象得出圖線的斜率為k．重力加速度為g．（1）不計(jì)小球在空中運(yùn)動時的空氣阻力，根據(jù)以上測得的物理量可得，小球從B端飛出的速度v0=．（2）若實(shí)驗(yàn)者吹氣時對小球的水平作用力恒定，不計(jì)小球與管壁的摩擦，吹氣時對小球作用力F=．參考答案：解：（1）棉球從B端飛出做平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動的基本公式得：

l=v0t，h=解得：v0=（2）根據(jù)動能定理可得：Fx=故：Fx==又：故：F=故答案為：12.N(N>1)個電荷量均為q(q>0)的小球，均勻分布在半徑為R的圓周上，示意如圖，若移去位于圓周上P點(diǎn)的一個小球，則圓心O點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小為________，方向__________。(已知靜電力常量為k)參考答案：大小為，方向沿OP指向P點(diǎn)

13.沿半徑為R的半球型碗底的光滑內(nèi)表面，質(zhì)量為m的小球正以角速度ω，在一水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動，此時小球離碗底部為h=

。

參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某實(shí)驗(yàn)小組利用圖1的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，（1）下列做法正確的是

A、調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行B、在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，將裝有砝碼的砝碼盤通過定滑輪拴在木塊上C、實(shí)驗(yàn)時，先放開木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時器的電源D、增減木塊上的砝碼改變木塊的質(zhì)量時，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度（2）為使砝碼盤及盤內(nèi)砝碼的總重力在數(shù)值上近似等于木塊運(yùn)動時受到的拉力，應(yīng)滿足的條件是砝碼盤及盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量

木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量．（填“遠(yuǎn)大于”，“遠(yuǎn)小于”，或“近似等于”）（3）某次實(shí)驗(yàn)，保持木塊所受的合外力相同，測量不同質(zhì)量的木塊在相同的力作用下的加速度，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出a﹣m圖象如圖甲所示，由于這條曲線是不是雙曲線并不容易確定，因此不能確定a與m成反比，緊接著該同學(xué)作了a﹣圖象如圖乙所示①根據(jù)a﹣圖象是過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，因此可判斷出a與成比，即a與m成反比；②根據(jù)圖象可以得到物體受到的外力為

N．參考答案：解：（1）A、調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行，否則拉力不會等于合力，故A正確；B、在調(diào)節(jié)模板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，不應(yīng)懸掛“重物”，故B錯誤；

C、打點(diǎn)計(jì)時器要“早來晚走”即實(shí)驗(yàn)開始時先接通打點(diǎn)計(jì)時器的電源待其平穩(wěn)工作后再釋放木塊，而當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時應(yīng)先控制木塊停下再停止打點(diǎn)計(jì)時器，故C錯誤；D、平衡摩擦力后，有：mgsinθ=μmgcosθ，即μ=tanθ，與質(zhì)量無關(guān)，故通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度，故D正確；故選：AD；（2）由牛頓第二定律得，對系統(tǒng)：a=，對小車：T=Ma==，只有當(dāng)m＜＜M時，T≈mg，因此實(shí)驗(yàn)要控制：砝碼盤及盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量．（3）①由圖示圖象可知，a﹣圖象是過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，由此可知，a與成正比，即a與m成反比；②由牛頓第二定律得：a=F，則a﹣圖象的斜率：k=F=≈0.115N，即物體受到的外力為0.115N；故答案為：（1）AD；（2）遠(yuǎn)小于；（3）①正；②0.115．15.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)周期為0.02s的計(jì)時器記錄小車做勻變速直線運(yùn)動的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5共6個計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出，紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺，零刻度線跟“0”計(jì)數(shù)點(diǎn)對齊．由圖可以讀出三個計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、5跟0點(diǎn)的距離d1、d2、d3.(1)讀出距離：d1＝1.20cm，d2＝________cm，d3＝________cm；(2)計(jì)算小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”的瞬時速度v2＝_______m/s；(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(3)小車的加速度大小a＝________m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

參考答案：(1)5.40---5.42

11.99---12.01

(2)0.21

(3)0.60四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.甲、乙兩顆人造地球衛(wèi)星在同一軌道平面上的不同高度處同向運(yùn)行，甲距地面高度為地球半徑的0.5倍，乙甲距地面高度為地球半徑的5倍，兩衛(wèi)星在某一時刻正好位于地球表面某處的正上空，試求：（1）兩衛(wèi)星運(yùn)行的速度之比；（2）乙衛(wèi)星至少經(jīng)過多少周期時，兩衛(wèi)星間的距離達(dá)到最大？參考答案：GMm/r2=mv2/r

v2∝1/r

得v甲：v乙=2:1

----------5分r3/T2=K

得T甲=T乙/8

2πt/T甲–2πt/T乙=π

得t=T乙/14

17.如圖所示，邊長為L、電阻為R、質(zhì)量為m的正方形線框abcd放在光滑水平面上，其右邊有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的有界勻強(qiáng)磁場，磁場寬度為L，左邊界與線框的ab邊相距為L。線框在水平恒力F作用