江西省萍鄉(xiāng)市南陂中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

江西省萍鄉(xiāng)市南陂中學(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(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面間的傾角為θ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，與阻值為R的定值電阻相連，磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面．有一質(zhì)量為m長為l的導(dǎo)體棒從ab位置獲平行斜面的大小為v的初速向上運(yùn)動，最遠(yuǎn)到達(dá)a/b/的位置，滑行的距離為s，導(dǎo)體棒的電阻也為R，與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ．則A．上滑過程中導(dǎo)體棒受到的最大安培力為B2l2v/R．B．上滑過程中安培力、滑動摩擦力和重力對導(dǎo)體棒做的總功為mv2/2．C．上滑過程中電流做功發(fā)出的熱量為mv2/2－mgs(sinθ＋μcosθ)．D．上滑過程中導(dǎo)體棒損失的機(jī)械能為mv2/2－mgssinθ．參考答案：CD2.（多選）如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個(gè)等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)．據(jù)此可知（）A． 三個(gè)等勢面中，a的電勢最高B． 帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的電勢能較Q點(diǎn)大C． 帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的動能較Q點(diǎn)大D． 帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的加速度較Q點(diǎn)大參考答案：BD考點(diǎn)：等勢面；電勢能解：A、電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于電荷帶正電，因此電場線指向右下方，沿電場線電勢降低，故c等勢線的電勢最高，a等勢線的電勢最低，故A錯誤；B、根據(jù)質(zhì)點(diǎn)受力情況可知，從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，故P點(diǎn)的電勢能大于Q點(diǎn)的電勢能，故B正確；C、從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，動能增大，故P點(diǎn)的動能小于Q點(diǎn)的動能，故C錯誤；D、等勢線密的地方電場線密場強(qiáng)大，故P點(diǎn)位置電場強(qiáng)，電場力大，根據(jù)牛頓第二定律，加速度也大，故D正確．故選BD．3.物理學(xué)家常常根據(jù)物理實(shí)驗(yàn)觀察到的現(xiàn)象提出假設(shè)，并用假設(shè)解釋一些物理現(xiàn)象，進(jìn)而建立新理論。玻爾關(guān)于氫原子結(jié)構(gòu)的理論便是這種研究方法的成功典范。玻爾理論是根據(jù)下列哪些現(xiàn)象提出的______________

a．a(chǎn)粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

b．慢中子轟擊鈾核產(chǎn)生的裂變現(xiàn)象

c．天然放射現(xiàn)象

d．氫原子光譜的不連續(xù)現(xiàn)象參考答案：ad．4.一汽車從靜止開始由甲地出發(fā)，沿平直公路開往乙地。汽車先做勻加速運(yùn)動歷時(shí)t，接著做勻減速運(yùn)動歷時(shí)2t，開到乙地剛好停止。那么在勻加速運(yùn)動、勻減速運(yùn)動兩段時(shí)間內(nèi)A．加速度大小之比為3：1

B．加速度大小之比為2：1C．平均速度大小之比為2：1

D．平均速度大小之比為1：2參考答案：B5.（單選）某航母跑道長200m。飛機(jī)在航母上滑行的最大加速度為6m/s2，起飛需要的最低速度為50m/s，那么，飛機(jī)在滑行前，需要借助彈射系統(tǒng)獲得的最小初速度為A．5m/s

B．10m/s

C．15m/s

D．20m/s參考答案：B

解析：由運(yùn)動學(xué)公式v2-v02=2as

代人數(shù)據(jù)得：v0＝＝10m/s，故選B正確．故選：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一輕繩一端懸于墻面上C點(diǎn)，另一端拴一重為N的光滑小球，小球擱置于輕質(zhì)斜面板上，斜面板斜向擱置于光滑豎直墻面上，斜面板長度為AB=L，圖中θ角均為30°．則AD=，墻面受到斜面板的壓力為50N．參考答案：：解：對小球受力分析如圖所示，則由幾何關(guān)系可知：=cos30°解得：F=100N；因斜面板處于平衡狀態(tài)，則A點(diǎn)的支持力、B點(diǎn)的彈力及D點(diǎn)的壓力三力應(yīng)交于一點(diǎn)，由幾何關(guān)系可知，AD長度應(yīng)l=；對斜面板由力矩平衡的條件可知：F′l=NLsin30°解得：N=50N；故答案為：；50．7.歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動能為0.5MeV的質(zhì)子轟擊靜止的，生成兩個(gè)動能均為8.9MeV的.(1MeV＝1.6×10－13J)，寫出核反應(yīng)方程為_________________________．質(zhì)量虧損為________kg.參考答案：)＋→＋或＋→＋

3.1×10－29kg8.（4分）完成核反應(yīng)方程：Th→Pa＋

。衰變?yōu)榈陌胨テ谑?.2分鐘，則64克Th經(jīng)過6分鐘還有

克尚未衰變。參考答案：答案：，29.（3分）一電子具100eV的動能、從A點(diǎn)垂直電場線方向飛入勻強(qiáng)電場，當(dāng)從B點(diǎn)飛出時(shí)與場強(qiáng)方向恰成150°，如圖所示，則A、B兩點(diǎn)間的電勢差為______V。參考答案：

30010.09年湛江二中月考）（5分）利用油膜法可以粗測阿伏加德羅常數(shù)，若已知一滴油的體積為V，它在液面上展成的單分子油膜面積為S，假如這種油的摩爾質(zhì)量為μ，密度為ρ，并把油分子看成小球狀，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為

。參考答案：

答案：6μS3/πρV311.若將一個(gè)電量為2.0×10－10C的正電荷，從零電勢點(diǎn)移到電場中M點(diǎn)要克服電場力做功8.0×10－9J，則M點(diǎn)的電勢是=

V；若再將該電荷從M點(diǎn)移到電場中的N點(diǎn)，電場力做功1.8×10－8J，則M、N兩點(diǎn)間的電勢差UMN＝

V。參考答案：

40；90。12.一物體置于水平粗糙地面上，施以水平向右大小為40N的力，物體沒有推動，則物體受到的摩擦力大小為40N，方向水平向左．參考答案：考點(diǎn)：摩擦力的判斷與計(jì)算．專題：摩擦力專題．分析：物體保持靜止，故受靜摩擦力；由二力平衡可求得摩擦力．解答：解：物體受到的靜摩擦力一定與推力大小相等，方向相反；故摩擦力大小為40N，方向水平向左；故答案為：40；水平向左．點(diǎn)評：對于摩擦力的分析，首先要明確物體受到的是靜摩擦力還是滑動摩擦力；然后才能根據(jù)不同的方法進(jìn)行分析．13.如圖所示為氫原子的能級圖。用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，可能觀測到氫原子發(fā)射的不同波長的光有

種，其中最短波長為m（已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s）。參考答案：10

9.5×10-8三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3－3（含2－2））（6分）一定質(zhì)量的氣體，從外界吸收了500J的熱量，同時(shí)對外做了100J的功，問：①物體的內(nèi)能是增加還是減少?變化了多少？(400J;400J)

②分子勢能是增加還是減少？參考答案：解析：①氣體從外界吸熱：Q＝500J，氣體對外界做功：W＝－100J

由熱力學(xué)第一定律得△U=W+Q=400J

(3分)

△U為正，說明氣體內(nèi)能增加了400J

(1分)

②因?yàn)闅怏w對外做功，所以氣體的體積膨脹，分子間的距離增大，分子力做負(fù)功，氣體分子勢能增加。（2分）15.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫出兩個(gè)氘核聚變成的核反應(yīng)方程___________________________________。B、計(jì)算上述核反應(yīng)中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的核和中子的動能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應(yīng)前總動量為0，反應(yīng)后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）如圖所示，在xoy平面上第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的有界勻強(qiáng)電場，方向如圖，y軸上一點(diǎn)P的坐標(biāo)為（0，a），x軸上一點(diǎn)A的坐標(biāo)為（b，0）。有一電子以垂直于x軸大小為v0的初速度從P點(diǎn)垂直射入電場中，恰好從A點(diǎn)射出，已知電子的電量為e，質(zhì)量為m，不計(jì)電子的重力。

（1）求勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)；（2）若在IV象限加上垂直坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)磁場，結(jié)果電子恰好垂直打在Y軸上，磁場的方向向里還是向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度多大？參考答案：解析：（1）設(shè)電場強(qiáng)度為E

①

②

由①②兩式解得

③

（2）設(shè)離開電場的速度為v

④

電子在磁場中的運(yùn)動軌跡如圖中圓弧，電子垂直打在Y軸上，則圓周運(yùn)動的圓心Q必在Y軸上，由幾何關(guān)系

⑤

又

⑥

由④⑤⑥三式得⑦

磁場方向垂直坐標(biāo)平面向里

評分標(biāo)準(zhǔn)：滿分12分，①③和⑥⑦每式1分，其余每式2分，磁場方向2分17.下圖是導(dǎo)軌式電磁炮實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．兩根平行長直金屬導(dǎo)軌沿水平方向固定，其間安放金屬滑塊（即實(shí)驗(yàn)用彈丸）．滑塊可沿導(dǎo)軌無摩擦滑行，且始終與導(dǎo)軌保持良好接觸．電源提供的強(qiáng)大電流從一根導(dǎo)軌流入，經(jīng)過滑塊，再從另一導(dǎo)軌流回電源．滑塊被導(dǎo)軌中的電流形成的磁場推動而發(fā)射．在發(fā)射過程中，該磁場在滑塊所在位置始終可以簡化為勻強(qiáng)磁場，方向垂直于紙面，其強(qiáng)度與電流的關(guān)系為B=kI，比例常量k=2.5×10﹣6T/A．已知兩導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)間距為l=3.0cm，滑塊的質(zhì)量為m=30g，滑塊沿導(dǎo)軌滑行5m后獲得的發(fā)射速度為v=3.0km/s（此過程視為勻加速運(yùn)動）．（1）求發(fā)射過程中金屬滑塊的加速度大?。唬?）求發(fā)射過程中電源提供的電流強(qiáng)度大??；（3）若電源輸出的能量有9%轉(zhuǎn)換為滑塊的動能，則發(fā)射過程中電源的輸出功率和輸出電壓各是多大？參考答案：考點(diǎn)：安培力；勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系；牛頓第二定律．分析：（1）由運(yùn)動學(xué)公式確定滑塊加速的加速度，再由動能定理求得安培力，最后得到電流強(qiáng)度；（2）先由運(yùn)動學(xué)公式確定滑塊加速的時(shí)間，再由能量守恒定律結(jié)合已知條件列式求解即可；（3）根據(jù)動能定理和動量守恒定律結(jié)合已知條件聯(lián)立方程組求解即可．解答：解：（1）由勻加速運(yùn)動公式a==9×105m/s2（2）由安培力公式和牛頓第二定律，有F=IBl=kI2l，kI2l=ma因此

I==6.0×105A（3）滑塊獲得的動能是電源輸出能量的，即P△t×9%=mv2發(fā)射過程中電源供電時(shí)間△t==×10﹣2s所需的電源輸出功率為P==4.5×108W由功率P=IU，解得輸出電壓

U==750V答：（1）求發(fā)射過程中金屬滑塊的加速度大小9×105m/s2；（2）求發(fā)射過程中電源提供的電流強(qiáng)度大小6.0×105A；（3）若電源輸出的能量有9%轉(zhuǎn)換為滑塊的動能，則發(fā)射過程中電源的輸出功率4.5×108W和輸出電壓750V．點(diǎn)評：滑塊加速過程只有安培力做功，碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，還可結(jié)合動能定理求解．18.如圖所示，在光滑水平面AB上，水平恒力F推動質(zhì)量m=1kg的物體從A點(diǎn)由靜止開始作勻加速運(yùn)動，物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去F，物體經(jīng)過B點(diǎn)后又沖上光滑斜面（設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變），最高能到達(dá)C點(diǎn)。用速度傳感器測量物體的瞬時(shí)速度，下表給出了部分測量數(shù)據(jù)。（重力加速度g＝10m/s2）求：⑴恒力F的大小；(4分)⑵斜面的傾角a；(4分)⑶t＝