廣東省揭陽市五云中學高三物理上學期期末試卷含解析

1、廣東省揭陽市五云中學高三物理上學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. 如圖所示，處于水平地面上的滑塊上表面為一光滑的半圓型槽。圖示為某一時刻，一小球（可視為質(zhì)點）在半圓型槽的位置，已知該時刻小球相對滑塊靜止，小球與圓心的連線與豎直方向成角，則由此可以得出的結(jié)論是A小球受到的彈力大小一定為mgcosB小球受到的合力大小一定為mg/ cosC小球加速度大小可能為gtanD小球的加速度可能為gsin參考答案：CD2. （06年全國卷)下列說法中正確的是：A氣體的溫度升高時，分子的熱運動變得劇烈，分子的平均動能增大，撞擊器壁時對器壁的作用力增

2、大，從而氣體的壓強一定增大B氣體的體積變小時，單位體積的分子數(shù)增多，單位時間內(nèi)打到器壁單位面積上的分子數(shù)增多，從而氣體的壓強一定增大C壓縮一定量的氣體，氣體的內(nèi)能一定增加D分子a從遠處趨近固定不動的分子b，當a到達受b的作用力為零處時，a的動能一定最大參考答案：答案：D解析：從微觀上看，壓強取決于分子密度和分子運動的劇烈程度。A選項中，分子密度的變化未知，而B選項中，分子運動劇烈程度的變化未知，故兩種情況下都無法判斷壓強的變化。在C選項中，壓縮氣體，外界對氣體做功，但不知氣體的吸熱與放熱情況，由熱力學第一定律知，其內(nèi)能不一定增加，在D選項中，若兩分子作用力為零時，其距離為r0，當其距離rr0時

3、，分子力表現(xiàn)為引力，當其距離rr0時，分子力表現(xiàn)為斥力，當分子a從遠處向固定的分子b運動時，先做加速運動，后做減速運動，當其作用力為零時，即rr0時，其速度最大，動能一定最大，D選項正確。3. 美國國家科學基金會2010年9月29日宣布，天文學家發(fā)現(xiàn)一顆迄今為止與地球最類似的太陽系外行星如圖所示，這顆行星距離地球約20億光年(189.21萬億公里)，公轉(zhuǎn)周期約為37年，這顆名叫Gliese581g的行星位于天枰座星群，它的半徑大約是地球的1.9倍，表面重力加速度與地球相近.則下列說法正確的是（ ）A.在地球上發(fā)射航天器到達該星球，航天飛機的發(fā)射速度至少要達到第三宇宙速度B.該行星的公轉(zhuǎn)速度比地

4、球大C.該行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的2.61倍 D.要在該行星表面發(fā)射人造衛(wèi)星，發(fā)射速度至少要達到 參考答案：AC4. 下列說法正確的是 A相同頻率的光照射到不同的金屬上，逸出功越大，出射的光電子最大初動能越小 B釷核Th，衰變成鏷核Pa，放出一個中子，并伴隨著放出光子 C根據(jù)玻爾理論，氫原子輻射出一個光子后能量減小，核外電子運動的加速度減小 D比結(jié)合能越大表示原子核中的核子結(jié)合得越牢靠，原子核越穩(wěn)定參考答案：AD5. （單選）如圖所示，兩根足夠長的平行金屬導軌與水平面的夾角為，兩導軌間距為L，上端接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直導體棒ab放在兩導軌上，并與導軌垂直。整套裝置處于豎直向上

5、的勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度為B，導軌和導體棒的電阻可忽略。讓導體棒沿導軌由靜止開始下滑，導軌和導體棒接觸良好，不計它們之間的摩擦。重力加速度為g。下列選項錯誤的是參考答案：B二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 處于激發(fā)狀態(tài)的原子，在入射光的電磁場的影響下，從高能態(tài)向低能態(tài)躍遷，兩個狀態(tài)之間的能量差以輻射光子的形式發(fā)射出去，這種輻射叫做受激輻射。原子發(fā)生受激輻射時，發(fā)出的光子頻率、發(fā)射方向等，都跟入射光子完全一樣，這樣使光得到加強，這就是激光產(chǎn)生的機理。那么，發(fā)生受激輻射時，產(chǎn)生激光的原子的總能量En、電勢能Ep、電子動能Ek的變化情況是_AEp增大、Ek減小、En減小

6、BEp減小、Ek增大、En減小CEp增大、Ek增大、En增大 DEp減小、Ek增大、En不變參考答案：B7. 如圖所示，A、B和C、D為兩對帶電金屬極板，長度均為l，其中A、B兩板水平放置，間距為d，A、B間電壓為U1；C、D兩板豎直放置，間距也為d，C、D間電壓為U2。有一初速度為0、質(zhì)量為m、電荷量為e的電子經(jīng)電壓U0加速后，平行于金屬板進入電場，則電子進入該電場時的速度大小為 ；若電子在穿過電場的過程中始終未與極板相碰，電子離開該電場時的動能為_。（A、B、C、D四塊金屬板均互不接觸，電場只存在于極板間，且不計電子的重力）參考答案：；eU0（U12U22）8. 登山運動員在登雪山時要注意

7、防止紫外線的過度照射，尤其是眼睛更不能長時間被紫外線照射，否則將會嚴重地損壞視力。有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計一種能大大減小紫外線對眼睛的傷害的眼鏡。他選用的薄膜材料的折射率為n=1.6，所要消除的紫外線的頻率為7.5Hz。則該紫外線在薄膜材料中的波長為 m；要減少紫外線進入人眼，該種眼鏡上的鍍膜的最少厚度為 m.參考答案： 為了減少進入眼睛的紫外線，應(yīng)該使入射光分別從該膜的前后兩表面的反射光的疊加后加強以加強光的反射，因此光程差應(yīng)該是光波長的整數(shù)倍，即： 而由波長、頻率和波速的關(guān)系：在膜中光的波長為：；聯(lián)立得：所以當m=1時，膜的厚度最小，即9. 如圖所示是研究光電效應(yīng)規(guī)律的電路。圖中標有A

8、和K的為光電管，其中K為陰極， A為陽極?，F(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極K，電流計中有示數(shù)，若將滑動變阻器的滑片P緩慢向右滑動，電流計的讀數(shù)逐漸減小，當滑至某一位置時電流計的讀數(shù)恰好為零，讀出此時電壓表的示數(shù)為6.0V；則光電管陰極材料的逸出功為_ eV，現(xiàn)保持滑片P位置不變，增大入射光的強度，電流計的讀數(shù) _。 (選填“為零”、或“不為零”) 參考答案：4.5 （2分） 為零 （2分10. 在均勻介質(zhì)中，t=0時刻振源O沿+y方向開始振動，t=0.9s時x軸上0至14 m范圍第一次出現(xiàn)圖示的簡諧橫波波形。由此可以判斷：波的周期為 s，x20m處質(zhì)點在01.2 s內(nèi)通過的路程

9、為 m。參考答案：0.4 411. 如圖所示，半圓形玻璃磚半徑為 8cm ，使直徑 AB 垂直于屏幕并接觸于 B 點，當激光束 a 以 i 30 的入射角射向玻璃磚的圓心 O 時，在屏幕上 M 點出現(xiàn)光斑，測得 M 到 B 的距離為8cm 。則玻璃磚的折射率為_。要使激光束不能從 AB面射出，則入射角 i 至少應(yīng)為 _。參考答案： (1). (2). 45【分析】先根據(jù)幾何關(guān)系求解光線的折射角，然后根據(jù)折射定律求解折射率； 要使激光束不能從 AB面射出，則入射角大于臨界角，根據(jù)求解臨界角.【詳解】因MB=OB=8cm，可知折射角為r=450，根據(jù)光的折射定律可得：；臨界角，可得C=450，即要

10、使激光束不能從 AB面射出，則入射角 i 至少應(yīng)為450.12. （5分）如圖所示，單匝矩形閉合導線框abcd全部處于磁感應(yīng)強度為 B的水平勻強磁場中，線框面積為S，電阻為R。線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，線框中感應(yīng)電流的有效值I = 。線框從中性面開始轉(zhuǎn)過 的過程中，通過導線橫截面的電荷量q = 。 參考答案：，13. 為了測量兩張紙之間的動摩擦因數(shù)，某同學設(shè)計了一個實驗：如圖甲所示，在木塊A和木板B上貼上待測的紙，將木板B固定在水平桌面上，沙桶通過細線與木塊A相連。(1)調(diào)節(jié)沙桶中沙的多少，使木塊A勻速向左運動。測出沙桶和沙的總質(zhì)量為m以及貼紙木塊A的質(zhì)量M，則兩紙間的

11、動摩擦因數(shù)=；(2)在實際操作中，發(fā)現(xiàn)要保證木塊A做勻速運動比較困難，有同學對該實驗進行了改進：實驗裝置如圖乙所示，木塊A的右端接在力傳感器上(傳感器與計算機相連接，從計算機上可讀出對木塊的拉力)，使木板B向左運動時，質(zhì)量為M的木塊A能夠保持靜止。若木板B向左勻速拉動時，傳感器的讀數(shù)為F1，則兩紙間的動摩擦因數(shù)= ；當木板B向左加速運動時，傳感器的讀數(shù)為F2，則有F2 F1(填“”、“=”或 “”)；參考答案：m/M F1/Mg =（1）木塊A勻速向左運動，由牛頓第二定律得，解得。（2）質(zhì)量為M的木塊A能夠保持靜止，說明木塊受到的摩擦力和傳感器對物塊的拉力是一對平衡力。不管木板B向左如何拉動，

12、傳感器的拉力都跟AB之間的摩擦力大小相等，方向相反，即= F2。三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. （6分）小明在有關(guān)媒體上看到了由于出氣孔堵塞，致使高壓鍋爆炸的報道后，給廠家提出了一個增加易熔片（熔點較低的合金材料）的改進建議?，F(xiàn)在生產(chǎn)的高壓鍋已普遍增加了含有易熔片的出氣孔（如圖所示），試說明小明建議的物理道理。參考答案：高壓鍋一旦安全閥失效，鍋內(nèi)氣壓過大，鍋內(nèi)溫度也隨之升高，當溫度達到易熔片的熔點時，再繼續(xù)加熱易熔片就會熔化，鍋內(nèi)氣體便從放氣孔噴出，使鍋內(nèi)氣壓減小，從而防止爆炸事故發(fā)生。15. 如圖為一塊直角三棱鏡，頂角A為30一束激光沿平行于BC邊的方向射向直角邊

13、AB，并從AC邊射出，出射光線與AC邊夾角也為30則該激光在棱鏡中的傳播速度為多少？(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：1.7108m/s解：光路圖如圖：由幾何關(guān)系得：=A=30，=90-30=60折射率激光在棱鏡中傳播速【點睛】幾何光學要正確作出光路圖，由幾何知識找出入射角和折射角是關(guān)鍵知道光速和折射率的關(guān)系.四、計算題：本題共3小題，共計47分16. “嫦娥一號” 的成功發(fā)射，為實現(xiàn)中華民族幾千年的奔月夢想邁出了重要的一步。已知“嫦娥一號”繞月飛行軌道近似圓周，距月球表面的高度為H，飛行周期為T,月球的半徑為R，萬有引力常量為G，假設(shè)宇航員在飛船上,飛船在月球表面附近豎直平面內(nèi)俯沖，在最低點

14、附近作半徑為r的圓周運動，宇航員質(zhì)量是m，飛船經(jīng)過最低點時的速度是v,求：(1)月球的質(zhì)量M是多大？(2)經(jīng)過最低點時，座位對宇航員的作用力F是多大？參考答案：解：（1）設(shè)“嫦娥一號”的質(zhì)量是m1，則: (2分) (2分)(2)設(shè)月球表面的重力加速度為g，則 (2分) (2分)解得 (2分)17. (20分)如圖所示，滑塊A的質(zhì)量m0.01 kg，與水平地面間的動摩擦因數(shù)=0.2，用細線懸掛的小球質(zhì)量均為m=0.01 kg，沿x軸排列，A與第1只小球及相鄰兩小球間距離均為s=2 m，線長分別為L1、L2、L3（圖中只畫出三只小球，且小球可視為質(zhì)點），開始時，滑塊以速度v010 m/s沿x軸正方

15、向運動，設(shè)滑塊與小球碰撞時不損失機械能，碰撞后小球均恰能在豎直平面內(nèi)完成完整的圓周運動并再次與滑塊正碰，g取10 m/s2，求：（1）滑塊能與幾個小球碰撞？（2）求出碰撞中第n個小球懸線長Ln的表達式。參考答案：解析：（1）因滑塊與小球質(zhì)量相等且碰撞中機械能守恒，系統(tǒng)動量守恒，滑塊與小球相碰撞會互換速度 (4分)小球在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，機械能守恒，設(shè)滑塊滑行總距離為s0，有 (4分)得s025 m (2分)（2）滑塊與第n個球碰撞，設(shè)小球運動到最高點時速度為vn對小球,有: (2分) (2分)對滑塊，有： (4分)解 三式: (2分)18. 如圖所示，傾角為的粗糙斜面AB足夠長，其底端與半徑R=O.4 m的光滑半圓軌道BC平滑相接，O為軌道圓心，BC為圓軌道直徑且為豎直線，A、C兩點等高，質(zhì)量m=lkg的滑塊從A點由靜止開始下滑，恰能滑到與O等高的D點，g取10。 (l)求滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù) (2)若使滑塊能到達C點，求滑塊至少從離地