湖南省永州市祁陽第二中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

湖南省永州市祁陽第二中學(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.以下現(xiàn)象或?qū)嶒灲Y(jié)果說明了光的波動性的是

A.肥皂薄膜上的彩色條紋

B.泊松亮斑

C.日月食現(xiàn)象

D.小孔成像參考答案：AB2.質(zhì)譜儀的兩大重要組成部分是加速電場和偏轉(zhuǎn)磁場。如圖所示為質(zhì)譜儀的原理圖，設(shè)想有一個靜止的質(zhì)量為m、帶電量為q的帶電粒子(不計重力)，經(jīng)電壓為U的加速電場加速后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強度為B的偏轉(zhuǎn)磁場中，帶電粒子打至底片上的P點，設(shè)OP=x，則在圖中能正確反映x與U之間的函數(shù)關(guān)系的是（

）參考答案：B3.(多選)以下說法正確的是： A．盧瑟福通過實驗發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子的核反應(yīng)方程為： B．鈾核裂變的核反應(yīng)是： C．質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3。兩個質(zhì)子和兩個中子結(jié)合成一個α粒子，釋放的能量是：（m１+m2—m3）c2 D．原子從a能級狀態(tài)躍遷到b能級狀態(tài)時發(fā)射波長為λ1的光子；原子從b能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時吸收波長λ2的光子，已知λ1>λ2．那么原子從a能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時將要吸收波長為的光子參考答案：AD4.（單選）在上海世博會最佳實踐區(qū)，江蘇城市案例館中穹形門窗充滿了濃郁的地域風(fēng)情和人文特色.如圖所示，在豎直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸長的輕繩通過輕質(zhì)滑輪懸掛一重物G.現(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的A點，另一端從B點沿支架緩慢地向C點靠近(C點與A點等高).則繩中拉力大小變化的情況是(

)A.先變小后變大 B.先變小后不變C.先變大后不變 D.先變大后變小參考答案：C5.（多選）如圖所示，電源電動勢E=8V，內(nèi)阻為r=0.5Ω，“3V，3W”的燈泡L與電動機M串聯(lián)接在電源上，燈泡剛好正常發(fā)光，電動機剛好正常工作，電動機的線圈電阻R0=1.5Ω．下列說法中正確的是（）A．通過電動機的電流為1AB．電源的輸出功率是8WC．電動機消耗的電功率為3WD．電動機的輸出功率為3W參考答案：考點：電功、電功率．專題：恒定電流專題．分析：A、由燈泡銘牌可知，燈泡額定電壓是3V，額定功率是3W，由電功率公式的變形公式可以求出燈泡額定電流，由串聯(lián)電路特點可以求出通過電機的電流．BC、求出路端電壓，然后由P=UI求出電源的輸出功率和電動機消耗的功率．D、由串聯(lián)電路特點求出電動機電壓，由P=UI求出電動機輸入功率，由P=I2R求出電動機熱功率，電動機輸入功率與熱功率之差是電動機的輸出功率．解答：解：A、燈泡L正常發(fā)光，通過燈泡的電流：，電動機與燈泡串聯(lián)，通過電動機的電流IM=IL=1（A），故A正確；B、路端電壓：U=E﹣Ir=7.5（V），電源的輸出功率：P=UI=7.5（W），電源消耗的功率為P熱=I2r=12×0.5=0.5W，故BC錯誤；D、電動機兩端的電壓：UM=U﹣UL=4.5（V）；電動機的輸出功率：P輸出=UMIM﹣IM2R=3W，故D正確；故選：AD．點評：電動機是非純電阻電路，輸出功率等于輸入功率與熱功率之差；要注意功率公式的適用條件．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一帶電液滴靜止在水平放置的兩平行金屬板間，距離下板的高度差為10mm，此時兩板的電壓為300V，如果兩板間的電壓減小為240V，液滴運動到下極板所需的時間為_________s。(g=10m／S)參考答案：答案：0.17.設(shè)地球的質(zhì)量為M，半徑為R，則環(huán)繞地球飛行的第一宇宙速度v的表達(dá)式為______________；某行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，半徑約為地球半徑的，那么在此行星上的“第一宇宙速度”與地球上的第一宇宙速度之比為______________（已知萬有引力常量為G）。參考答案：v=，/3︰18.為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計G與線圈L連接，如圖所示．己知線圈由a端開始繞至b端：當(dāng)電流從電流計G左端流入時，指針向左偏轉(zhuǎn)．將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)．（1）在圖中L上畫上幾匝線圈，以便能看清線圈繞向；（2）當(dāng)條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠(yuǎn)離L時，指針將指向．（3）當(dāng)條形磁鐵插入線圈中不動時，指針將指向

．（選填“左側(cè)”、“右側(cè)”或“中央”）參考答案：(1)如右圖所示。(2)左側(cè)(3)中央9.如圖，在粗糙水平地面上放著一個截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A的左端緊靠豎直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，已知A的圓半徑為球B半徑的3倍，球B所受的重力為G，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。則墻壁對B的作用力為

，B對

A的壓力為

。參考答案：G/

2G/

10.一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，環(huán)上套著兩個小球A和B（中央有孔），A、B間由細(xì)繩連接著，它們處于如圖中所示位置時恰好都能保持靜止?fàn)顟B(tài)。此情況下，B球與環(huán)中心O處于同一水平面上，A、B間的細(xì)繩呈伸直狀態(tài)，與水平線成30°夾角。已知B球的質(zhì)量為m，則細(xì)繩對B球的拉力為___________，A球的質(zhì)量為_____________。參考答案：2mg，2m11.在空中某固定點，懸掛一根均勻繩子，然后讓其做自由落體運動。若此繩經(jīng)過懸點正下方H=20m處某點A共用時間1s(從繩下端抵達(dá)A至上端離開A)，則該繩全長為

m。參考答案：1512.A.動能相等的兩物體A、B在光滑水平面上沿同一直線相向而行，它們的速度大小之比vA:vB=2:1，則動量大小之比PA:PB=

;兩者碰后粘在一起運動，其總動量與A原來動量大小之比P:PA=

。參考答案：1:2；1:1根據(jù)動量與動能的關(guān)系：【考點】動能和速度的關(guān)系：vA:vB=2:1，可知兩者質(zhì)量之比1:4，所以動量的關(guān)系為：1:2；兩者碰撞遵循動量守恒，其總動量與A的動量等大反向，所以碰后的總動量與A原來的動量之比為1:1。

13.某同學(xué)在進(jìn)行“用油膜法估測分子的大小”的實驗前，查閱數(shù)據(jù)手冊得知：油酸的摩爾質(zhì)量M=0.283kg·mol-1，密度ρ=0.895×103kg·m-3.若100滴油酸的體積為1ml，則1滴油酸所能形成的單分子油膜的面積約是多少？(取NA=6.02×1023mol-1.球的體積V與直徑D的關(guān)系為，結(jié)果保留一位有效數(shù)字)參考答案：10m解析：1ml油酸的質(zhì)量為：m=ρV=0.895×103kg/m3××1×10-6m3=8.95×10-6kg，油酸分子的個數(shù)：N=個，油酸分子體積：，解得：r==5×10-10m，油膜的面積約為：S==10m2；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

（選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態(tài)方程如下：。從理論的角度，設(shè)定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋·呂薩克定律。下面請你通過設(shè)定條件，列舉其中兩條定律的內(nèi)容。（要求條件、內(nèi)容要與定律名稱相對應(yīng)，不必寫數(shù)學(xué)表達(dá)式）參考答案：

答案：玻意爾定律：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強跟體積成反比。查理定律：一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強跟熱力學(xué)溫度成正比。蓋·呂薩克定律：一定質(zhì)量的氣體，在壓強不變的情況下，它的體積跟熱力學(xué)溫度成正比。15.(3-5模塊)(5分)有兩個質(zhì)量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個光子，則速度v0至少需要多大？己知氫原子的基態(tài)能量為E1(E1<0)。參考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖（a），M、N、P為直角三角形的三個頂點，∠M=37°，MP中點處固定一電量為Q的正點電荷，MN是長為a的光滑絕緣桿，桿上穿有一帶正電的小球（可視為點電荷），小球自N點由靜止釋放，小球的重力勢能和電勢能隨位置x（取M點處x=0）的變化圖象如圖（b）所示，取sin37°=0.6，cos37°=0.8．（1）圖（b）中表示電勢能隨位置變化的是哪條圖線？（2）求勢能為E1時的橫坐標(biāo)x1和帶電小球的質(zhì)量m；（3）已知在x1處時小球與桿間的彈力恰好為零，求小球的電量q；（4）求小球運動到M點時的速度．參考答案：考點： 勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系；電勢能．分析： （1）判斷出電荷Q產(chǎn)生的電場分布，判斷出正電荷下滑過程中電場力做功情況，即可判斷出電勢能的變化；（2）判斷出x1的位置，利用E1=mgh即可求的質(zhì)量；（3）根據(jù)受力分析利用垂直于斜面方向合力為零即可求的電荷量；（4）利用動能定理求的速度解答： 解：（1）根據(jù)Q電荷的電場線的分布可知電場力先對帶電小球做負(fù)功，后做正功，故電勢能先增大后減小，故圖（b）中表示電勢能隨位置變化的是圖線Ⅱ（2）勢能為E1時，距M點的距離為x1=acos37°??cos37°=0.32a

x1處重力勢能E1=mgx1sin37°

m===（3）在x1處，根據(jù)受力分析可知k=mgcos37°，其中r=x1tan37°=0.24a

帶入數(shù)據(jù)，得q=（4）根據(jù)動能定理，mgasin37°+E2﹣E0=mv2帶入數(shù)據(jù)，得v=答：（1）圖（b）中表示電勢能隨位置變化的是II圖線（2）勢能為E1時的橫坐標(biāo)x1為0.32a，帶電小球的質(zhì)量m為；（3）已知在x1處時小球與桿間的彈力恰好為零，小球的電量q；（4）小球運動到M點時的速度．點評： 分析磁場的分布情況及小球的運動情況，通過電場力做功來判斷電勢能的變化從而判斷出圖象，再根據(jù)平衡條件和動能定理進(jìn)行處理．17.質(zhì)量均為m的兩個可視為質(zhì)點的小球A、B，分別被長為L的絕緣細(xì)線懸掛在同一點O，給A、B分別帶上一定量的正電荷，并用水平向右的外力作用在A球上，平衡以后，懸掛A球的細(xì)線豎直，懸掛B球的細(xì)線向右偏60°角，如圖所示。若A球的帶電量為q，則：⑴B球的帶量為多少；⑵水平外力多大。參考答案：⑴當(dāng)系統(tǒng)平衡以后，B球受到如圖所示的三個力：重力mg、細(xì)線的拉力F1、庫侖斥力F。由合力為零，得：

（1分）

（1分）由庫侖定律：

（1分）聯(lián)立上述三式，可得B球的帶電量（2分）⑵A球受到如圖所示的四個力作用合力為零。得

（3分）

而F′＝F＝所以，A球受到的水平推力FT＝mgcos30°=

（2分）

湖北省武漢二中、龍泉中學(xué)10-11學(xué)年高一下學(xué)期期末聯(lián)考（物理）18.（10分）如圖所示，半徑為r＝0.2m的圓柱體繞水平軸OO′以w＝9rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，把質(zhì)量m＝1kg的物體A放在圓