湖南省永州市橋頭中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

湖南省永州市橋頭中學(xué)高三物理上學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）有一位科學(xué)家，他通過α粒子散射實驗，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。由于原子的穩(wěn)定性與經(jīng)典理論相矛盾，才導(dǎo)致玻爾提出背離經(jīng)典物理學(xué)的量子化假設(shè)。這位提出原子核式結(jié)構(gòu)模型的科學(xué)家被譽為原子物理學(xué)之父，他是A．愛因斯坦 B．居里夫人 C．盧瑟福 D．貝克勒爾參考答案：C2.人造地球衛(wèi)星所受的向心力與軌道半徑r的關(guān)系，下列說法中正確的是（）A.由可知，向心力與r2成反比B.由可知，向心力與r成反比C.由可知，向心力與r成正比ks5uD.由可知，向心力與r無關(guān)參考答案：A3.（多選題）一個半徑為R的絕緣光滑的圓環(huán)豎直放置在方向水平向右的、場強為E的勻強電場中，如圖所示，環(huán)上a、c是豎直直徑的兩端，b、d是水平直徑的兩端，質(zhì)量為m的帶電小球套在圓環(huán)上，并可以沿環(huán)無摩擦滑動．已知小球自a點由靜止釋放，沿abc運動到d點時的速度恰好為零．由此可知，下列說法正確的是（）A．小球在d點時的加速度為零B．小球在d點時的電勢能最大C．小球在b點時的機械能最大D．小球在運動中動能的最大值為（1+）mgR參考答案：BCD【考點】勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系；電勢能．【分析】小球由a點釋放，受到重力、電場力和環(huán)的彈力作用，根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關(guān)系得到電勢能的變化情況，根據(jù)動能定理判斷動能的變化情況，根據(jù)除重力外其余力做功判斷機械能的變化情況．【解答】解：A、小球到達d點的速度為零，向心加速度為零，向心力為零，電場力和軌道的支持力的合力為0，小球還受到豎直向下的重力，加速度方向豎直向下，加速度不為零．故A錯誤；B、根據(jù)功能關(guān)系，電場力做負功，電勢能增加；電場力向左，故運動到d點時克服電場力做的功最多，電勢能增加的最多，故B正確；C、根據(jù)功能關(guān)系，除重力外其余力做功等于機械能的增加量；小球受到重力、電場力和環(huán)的彈力作用，彈力沿徑向，速度沿著切向，故彈力一直不做功，除重力外只有電場力做功，由于電場力水平向左，故運動到b點時，電場力做的正功最多，機械能增量最大，故C正確；D、根據(jù)動能定理，合力做的功等于動能的增加量；從a到d過程，有：mg?R﹣qE?R=0解得

qE=mg即電場力與重力大小相等，故重力場和電場的復(fù)合場中的最低點在bc段圓弧的中點處，bc中點類似于單擺的平衡位置，小球經(jīng)中點時動能最大．小球運動此處時動能最大，根據(jù)動能定理，有解得，故D正確；故選：BCD．4.如圖所示，一束白光通過三棱鏡折射后分為各種單色光，取其中的a、b、c三種色光，并分別讓這三種色光通過同一雙縫干涉實驗裝置在光屏上產(chǎn)生干涉條紋，下面說法正確的是(

)A.在水中傳播速度vabcB.a的光子能量最小C.a形成的干涉條紋間距最小D.a形成的干涉條紋間距最大參考答案：答案：BD5.如圖所示，兩個相同的小導(dǎo)線環(huán)和大導(dǎo)線環(huán)放在同一水平面內(nèi)，且兩小環(huán)關(guān)于大環(huán)圓心對稱。當兩小環(huán)中通過圖示方向的電流，電流強度隨時間均勻增大且始終相同，大環(huán)（A）無感應(yīng)電流，不存在擴張收縮趨勢（B）有順時針方向的感應(yīng)電流，存在擴張趨勢（C）有順時針方向的感應(yīng)電流，存在收縮趨勢（D）有逆時針方向的感應(yīng)電流，存在收縮趨勢參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為nl和n2，當負載電阻R中流過的電流為I時，原線圈中流過的電流為

；現(xiàn)減小負載電阻R的阻值，則變壓器的輸入功率將

（填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：答案：增大解析：由變壓器的電流比可知，，故，由題意知原線圈的電壓不變，由P2＝和P1＝P2可知，R減小時，則P1＝P2均增大。7.為了探究受到空氣阻力時，物體運動速度隨時間的變化規(guī)律，某同學(xué)采用了“加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系”的實驗裝置(如圖所示)．實驗時，平衡小車與木板之間的摩擦力后，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對小車運動的阻力．(1)往砝碼盤中加入一小砝碼，在釋放小車________(選填“之前”或“之后”)接通打點計時器的電源，在紙帶上打出一系列的點．(2)從紙帶上選取若干計數(shù)點進行測量，得出各計數(shù)點的時間t與速度v的數(shù)據(jù)如下表：時間t/s00.501.001.502.002.50速度v/(m·s－1)0.120.190.230.260.280.29請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出小車的v－t圖象．(3)通過對實驗結(jié)果的分析，該同學(xué)認為：隨著運動速度的增加，小車所受的空氣阻力將變大．你是否同意他的觀點？請根據(jù)v－t圖象簡要闡述理由．參考答案：8.汽車電動機啟動時車燈會瞬時變暗，如圖所示，在打開車燈的情況下，電動機未啟動時電流表讀數(shù)為4.8A，電動機啟動時電流表讀數(shù)為80A，若電源電動勢為12V，內(nèi)阻為0.05Ω，電流表內(nèi)阻不計，則車燈的電阻為______________Ω，因電動機啟動，車燈的電功率的減少量為______________W。

參考答案：2.45Ω，30.3W9.地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，若高空中某處的重力加速度為g/2，則該處距地球表面的高度為____________，在該高度繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星的線速度大小為______________。

參考答案：

,

10.如圖所示為某同學(xué)利用方格坐標紙測定半圓形玻璃磚折射率實驗的記錄情況，虛線為半徑與玻璃磚相同的圓，在沒有其它測量工具的情況下，只需由坐標紙即可測出玻璃磚的折射率．則玻璃磚所在位置為圖中的

▲

（填“上半圓”或“下半圓”），由此計算出玻璃磚的折射率為

▲

．參考答案：上半圓（2分），

1.511.在某些恒星內(nèi)部，3個α粒子可以結(jié)合成一個C核，已知C核的質(zhì)量為1.99302×10-26kg，α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg，真空中光速c=3×108m/s，這個核反應(yīng)方程是

，這個反應(yīng)中釋放的核能為

（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：3He→C(2分)

9×10-13J12.若一定質(zhì)量的理想氣體對外做了3000J的功，其內(nèi)能增加了500J，表明該過程中，氣體應(yīng)________(填“吸收”或“放出”)熱量________J.

參考答案：13.用力傳感器“研究有固定轉(zhuǎn)動軸物體的平衡”．（1）安裝力矩盤后，需要做一些檢查，寫出其中一項檢查措施并說明該措施的檢查目的

．（2）將力傳感器安裝在橫桿上，通過細線連接到力矩盤．盤面上畫有等間距的同心圓．實驗操作和器材使用均無誤．在懸掛點A掛上一個鉤碼后，傳感器讀數(shù)為0.75N．在懸掛點B再掛上一個相同鉤碼后，力矩盤仍維持原狀位置，則力傳感器讀數(shù)應(yīng)接近

N．參考答案：、（1）如“檢查力矩盤的重心是否在轉(zhuǎn)軸處，使力矩盤重力力矩為零”；“力矩盤是否在豎直平面內(nèi)，使各力力矩在同一平面內(nèi)”等

（2分）

（2）1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（11分）簡述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導(dǎo)出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達到，折射光就消失。入射角大于C時只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應(yīng)的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當入射角等于臨界角C時，折射角等于，代入①式得

②15.如圖所示，在滑雪運動中一滑雪運動員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺上以某一水平初速度垂直于平臺邊飛出平臺，從飛出到落至斜坡上的時間為1.5s，斜坡足夠長，不計空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運動員在斜坡上的落點到斜坡頂點(即飛出點)間的距離；(2)運動員從斜坡頂端水平飛出時的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時間公式求出下落的高度，結(jié)合平行四邊形定則求出落點和斜坡頂點間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時間求出初速度的大小。（1）平拋運動下落的高度為：則落點與斜坡頂點間的距離為：（2）平拋運動的初速度為：【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式和數(shù)學(xué)公式進行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關(guān)，還是與速度有關(guān)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，輕彈簧一端固定在與斜面垂直的擋板上，另一端點在O位置。質(zhì)量為m的物塊A（可視為質(zhì)點）以初速度從距O點為的P點沿斜面向下運動，與彈簧接觸后壓縮彈簧,將彈簧右端壓到O′點位置后，A又被彈簧彈回。A離開彈簧后,恰好回到P點。物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，斜面傾角為.求：（1）O點和O′點間的距離x1.若將另一個與A完全相同的物塊B（可視為質(zhì)點）與彈簧右端拴接，將A與B并排在一起，使彈簧仍壓縮到O′點位置，然后從靜止釋放，A、B共同滑行一段距離后分離。分離后物塊A沿斜面向上滑行的最大距離x2是多少?參考答案：解析：（1）A從向下運動到再次返回到P的過程，根據(jù)動能定理有

解得

(2)A從到P過程設(shè)彈簧彈力做功為W，根據(jù)動能定理有

A、B將在彈簧原長處分離，設(shè)此時共同速度為v，根據(jù)動能定理有

分離后對A有

聯(lián)立以上各式可得

17.（07年如東、啟東聯(lián)考）（12分）如圖所示，電源電動勢E=10V，內(nèi)電阻r=1.0Ω，電阻R1=5.0Ω、R2=8.0Ω、R3=2.0Ω、R4=6.0Ω，R5=4.0Ω，水平放置的平行金屬板相距d=2.4cm，原來單刀雙擲開關(guān)S接b，在兩板中心的帶電微粒P處于靜止狀態(tài)；現(xiàn)將單刀雙擲開關(guān)S迅速接到c，帶電微粒與金屬板相碰后即吸附在金屬板上，取g=10m/s2，不計平行板電容器充放電時間，求帶電微粒在金屬板中的運動時間。參考答案：解析：由閉合電路歐姆定律有①

（1分）

而

（1分）

代入①式解得

I=1A

（1分）

則V，V，V

②

（2分）

設(shè)微粒的的質(zhì)量為m，帶電量為q，S接b時微粒P處于靜止狀態(tài)，微粒應(yīng)帶負電，且有

③

（2分）

設(shè)S接c時微粒P的加速度為a，在金屬板中運動時間為t，則有

④

（2分）

⑤

（1分）

由②～⑤式代入數(shù)據(jù)解得

（2分）18.如圖所示，ab、cd、ef是同一豎直平面的三條水平直線，它們之間的距離均為d=0.3m，ab與cd之間的區(qū)域內(nèi)有水平向右的勻強電場，在cd與礦之間的區(qū)域內(nèi)有方向垂直豎直面向里的勻強磁場。一個不計重力、比荷=3×108c／kg的帶正電粒子以初速度vo=3×106m／s垂直ab射入電場，粒子經(jīng)過電場后，速度方向與cd成30o角進入磁場，最后垂直于ef離開磁場。求：（1）勻強電場的場強E的大?。唬?）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大??；（3）粒子從ef離開磁場時出射點與從ab進入電場