陕西省咸阳市兴平西郊中学2020年高三物理上学期期末试卷含解析

陕西省咸阳市兴平西郊中学2020年高三物理上学期期
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. 关于天然放射现象，叙述正确的是（）
A、若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减少
B、β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的
C、在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强
D、铀核()衰变为铅核（）的过程中，要经过8次α衰变和10次β衰变
参考答案：
C
2. （多选）如图所示，一木块在光滑水平面上受一恒力F作用，前方固定一足够长的弹簧，则当木块接触弹簧后
A．木块立即做减速运动
B．术块在一段时间内速度仍可增大
C．当F等于弹簧弹力时，木块速度最大
D．弹簧压缩量最大时，木块加速度为零
参考答案：
【知识点】牛顿第二定律；胡克定律．C2B1
【答案解析】BC解析：木块与弹簧接触后，开始推力F大于弹簧的弹力，加速度方向向右，木块做加速运动，弹力增大，加速度减小，当F等于弹力时，加速度为零，速度最
大，然后弹力大于F，加速度方向向左，木块做减速运动，弹簧压缩最大时，速度为零．故B正确，A、D错误．故选：BC．
【思路点拨】根据木块所受的合力判断加速度的变化，结合加速度方向与速度方向的关系判断速度的变化．
3. （单选）伽利略对自由落体运动研究中，经历了提出问题、科学猜想、数学推理、实验验证、合理外推、得出结论一系列过程．其中在实验验证过程中，他让一个铜球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡”重力，为什么要“冲淡”重力，“冲淡”重力的含义是什么() A．减小重力B．减小运动速度
C．增加运动时间D．便于测量运动位移
参考答案：
C
4. (单选)如图所示，质量相等的 A. B两物体在平行于固定斜面的推力F的作用下，沿光滑斜面做匀速直线运动，A. B间轻弹簧的劲度系数为k，斜面的倾角为30°，则匀速运动时弹簧的压缩量为( )
A. B.
C. D.
参考答案：
B
5. 一小球做平抛运动，t秒末速度与水平方向成角，t+t0时刻速度与水平方向成
角，不计空气阻力，重力加速度为g，则小球初速度大小为（）
A． B．
C． D．
参考答案：
A
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 有一个电流表G，内阻Rg=10Ω，满偏电流Ig=3mA，要把它改装成量程0-3V的电压表，要与之串联（选填“串联”或“并联”）一个9Ω的电阻？改装后电压表的内阻是1000Ω 。

参考答案：
串联９９０１０００
7. （4分）在下面括号内列举的科学家中，对发现和完善万有引力定律有贡献的
是。

（安培、牛顿、焦耳、第谷、卡文迪许、麦克斯韦、开普勒、法拉第）
参考答案：
第谷、开普勒、牛顿、卡文迪许
解析：第谷搜集记录天文观测资料、开普勒发现开普勒三定律、牛顿发现万有引力定律、卡文迪许测定万有引力常数
8. 图示电路中，电表视为理想表。

当S断开时，电压表示数为12 V，当S闭合后，电压表示数为11.2 V，电流表示数为0.2 A，则电源电动势为，内电阻为。

参考答案：
答案：12 V、 4
9. 相对论论认为时间和空间与物质的速度有关；在高速前进中的列车的中点处，某乘客突然按下手电筒，使其发出一道闪光，该乘客认为闪光向前、向后传播的速度相等，都为c，站在铁轨旁边地面上的观察者认为闪光向前、向后传播的速度___▲__（填“相等”、“不等”）。

并且，车上的乘客认为，电筒的闪光同时到达列车的前、后壁，地面上的观察者
认为电筒的闪光先到达列车的__▲___（填“前”、“后”）壁。

参考答案：
车厢中的人认为，车厢是个惯性系，光向前向后传播的速度相等，光源在车厢中央，闪光同时到达前后两壁．地面上人以地面是一个惯性系，光向前向后传播的速度相等，向前传播的路程长些，到达前壁的时刻晚些。

10. 某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。

物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。

从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图议所示。

打点计时器电源的频率为50Hz。

（1）通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点和之间某时刻开始减速。

（2）物块减速运动过程中加速度的大小为= m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值（填“偏大”或“偏小”）。

参考答案：
6 和
7 ， 2.0 m/s2 。

偏大
11. （填空）一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上，飞船上备有以下实验器材
A. 精确秒表一只
B. 已知质量为m的物体一个
C. 弹簧秤一个
D. 天平一台（附砝码）
已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量，依据测量数据，可求出该星球的半径R及星球的质量M。

（已知引力常量为G）
（1）两次测量所选用的器材分别为________，________。

（用序号表示）
（2）两次测量的物理量分别是________，________。

（物理量后面注明字母，字母不能重复。

）
（3）用该数据写出半径R，质量M的表达式。

R＝________，M＝________。

参考答案：
（1）A；BC （2）周期T；物体重力F （3）；
12. 如图所示，轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端与套在粗糙竖直杆MN 上的轻圆环B相连接．现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A及圆环B静止在图中虚线所在的位置．现稍微增加力F使O点缓慢地移到实线所示的位置，这一过程中圆环B仍保持在原来位置不动．则此过程中，圆环对杆摩擦力F1
___ _____(填增大、不变、减小)，圆环对杆的弹力F2 ___ _____(填增大、不变、减小)。

参考答案：
不变，增大，
13. 一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图甲。

图乙是打出的纸带的一段。

（1）已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用图所给出的数据可求出小车下滑的加速度a = 。

（2）为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需测量的物理量有
_____________。

用测得的加速度a表示阻力的计算式为Ff=________。

参考答案：
（1）4；
（2）斜面倾角、物体质量（共4分，各2分）；
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 如图所示，水平传送带两轮心O1O2相距L1=6.25m，以大小为v0=6m/s不变的速率顺时针运动，传送带上表面与地面相距h=1.25m．现将一质量为m=2kg的小铁块轻轻放在O1的正上方，已知小铁块与传送带间动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小铁块离开传送带后落地点P距离O2的水平距离L2；
（2）只增加L1、m、v0中的哪一个物理量的数值可以使L2变大．
参考答案：
（1）小铁块离开传送带后落地点P距离O2的水平距离为2.5m；（2）只增加L1数值可以
使L2变大．
解：（1）小铁块轻放在传送带上后受到摩擦力的作用，
由μmg=ma得
a=μg=2m/s2，
当小铁块的速度达到6 m/s时，
由vt2=2ax得：x=9 m
由于9 m＞L1=6.25 m，说明小铁块一直做加速运动
设达到O2上方的速度为v，则v= =5m/s
小铁块离开传送带后做平抛运动
根据h=gt2
得下落时间：t= =0.5 s
由L2=vt=5×0.5=2.5 m
（2）欲使L2变大，应使v变大
由v=可知，L1增大符合要求
m、v0增大对a没有影响，也就对v和L2没有影响
因此，只增加L1、m、v0中的L1的数值可以使L2变大．
答：（1）小铁块离开传送带后落地点P距离O2的水平距离为2.5m；（2）只增加L1数值可以使L2变大．
15.
(6分)如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为.入射光线以入射角60°射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。

（结果可用根式表示）
参考答案：
解析：作出光路如图
由折射定律得（2分）
所以r=30°（2分）
由图知
则AB—AC=d·tan30°=d
出射光线与入射光线间的距离是d（2分）
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 在竖直平面内固定一轨道ABCO，AB段水平放置，长为4m，BCO段弯曲且光滑；一质量为1.0kg、可视作质点的圆环套在轨道上，圆环与轨道AB段之间的动摩擦因数为0.5。

建立如图所示的直角坐标系，圆环在沿x轴正方向的恒力F作用下，从A（-7,2）点由静止开始运动，到达原点O时撤去恒力F，圆环从O（0，0）点水平飞出后经过D（6，3）点。

重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。

求：
（1）圆环到达O点时的速度大小；
（2）恒力F的大小；
（3）圆环在AB段运动的时间。

参考答案：
（1）圆环从O到D过程中做平抛运动
……………………………………………………………………（1分）
…………………………………………………………………（1分）
读图得，
………………………………………………（2分）
圆环从A到O过程中，根据动能定理
……………………………………（2分）
代入数据得…………………………………………………（2分）
圆环从A到B过程中，根据牛顿第二定律
………………………………………………………（1分）
…………………………………………………………（1分）
代入数据得……………………………………(0,1,2)（2分）
17. 一物块在粗糙水平面上，受到的水平拉力F随时间t变化如图（a）所示，速度v随时间t变化如图（b）所示（g=10m/s2）。

求：
（1）物块质量m
（2）物块与水平面间的动摩擦因数μ
参考答案：
解：(1)从图（a）中可以读出，当t=1s时，
从图（b）中可以看出，当t=2s至t=4s过程中，物块做匀加速运动，
加速度大小为
由牛顿第二定律，有
所以
(2)由得，
18. 如图所示，光滑水平面上有一质量M=4m的带有四分之一光滑圆弧轨道的平板车，车
的上表面是一段长L的粗糙水平轨道，圆弧轨道与水平轨道在O′点相切．一质量为m的小物块（可视为质点）从平板车的右端以水平向左的初速度滑上平板车，恰能到达圆弧轨道的最高点A，小物块最终到达平板车最右端并与平板车相对静止．已知小物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，求：
（1）小物块滑上平板车的初速度v0的大小．
（2）光滑圆弧轨道半径R．
参考答案：
（2）平板车和小物块组成的系统水平方向动量守恒，设小物块到达圆弧最高点A时，
二者的共同速度由动量守恒得：④………………（3分）
由能量守恒得：⑤
联立①②并代入数据解得：⑥
注：④式没有列出与①式共用扣掉3分。