2021-2022學年福建省南平市順昌縣實驗中學高三物理上學期期末試卷含解析

2021-2022學年福建省南平市順昌縣實驗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.（單選）領悟并掌握處理問題的思想與方法是學習物理的重要途徑，如圖所示是我們學習過的幾個實驗，其中研究物理問題的思想與方法相同的是：

參考答案：A2.一定質量的水，溫度從30℃升高到50℃，下列說法中正確的是A．每個水分子熱運動的速率都變大

B．水分子的平均動能變大C．水的分子勢能不變

D．分子間相互作用的引力和斥力都增大參考答案：B3.平行板電容器兩板間的電壓為U,板間距離為d,一個質量為m,電荷量為q的帶電粒子從該電容器的正中央沿與勻強電場的電場線垂直的方向射入,不計重力?當粒子的入射初速度為v0時,它恰好能穿過電場而不碰到金屬板?現(xiàn)在使該粒子以v0/2的初速度以同樣的方式射入電場，下列情況正確的是（

）

A.該粒子將碰到金屬板而不能飛出

B.該粒子仍將飛出金屬板，在金屬板內的運動時間將變?yōu)樵瓉淼?倍

C.該粒子動能的增量將不變D.該粒子動能的增量將變大參考答案：AC4.如圖所示，勻強電場中三點A、B、C是一個三角形的三個頂點，，BC=m。已知電場線平行于△ABC所在的平面，一個電荷量q=-1×10-6C的點電荷由A移到B的過程中，電勢能增加了1.2×10-5J，由B移到C的過程中電場力做功6×10-6J，下列說法正確的是A．B、C兩點的電勢差UBC=3VB．該電場的場強為1V/mC．正電荷由C點移到A點的過程中，電勢能增加D．A點的電勢低于B點的電勢參考答案：C5.下列說法正確的是（

）A．太陽輻射的能量主要來自太陽內部的核裂變反應B．湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，表明原子具有核式結構C．一束光照射到某金屬上不能發(fā)生光電效應，是因為該束光的波長太短D．按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，原子總能量增加參考答案：D太陽內部進行的是熱核聚變，故A錯誤．原子核式結構模型是在α粒子散射實驗基礎上提出來的，故B錯誤．一束光照射到某金屬上不能發(fā)生光電效應，是因為該束光的頻率太低，波長太長，C錯誤。（和衛(wèi)星繞地球運動類似），電子繞核運動時，半徑增大，電場力做負功，勢能增大，動能減小，總能量增大，D正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）驗證一切物體相同的下落規(guī)律已成為物理學的經典實驗之一，1971年，“阿波羅15號”宇航員斯科特剛踏上月球表面，他就忍不住在電視鏡頭面前重做了這個實驗：讓一根羽毛和一柄錘子同時落下，隨后激動地說，如果沒有

的發(fā)現(xiàn)，他就不可能到達他正踏著的那個地方。月球是目前人類到達的除地球外的惟一星體。月球上沒有空氣，是進行

實驗的理想場所。參考答案：

答案：伽利略；自由落體7.（4分）如圖所示，河水的流速為4m/s，一條船要從河的南岸A點沿與河岸成30°角的直線航行到北岸下游某處，則船的開行速度（相對于水的速度）最小為

。參考答案：

答案：8.（4分）如圖所示，A為放在水平光滑桌面上的木板，質量為1kg。木塊B、C質量分別為3kg和1kg。接觸面間動摩擦因素為0.1，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。在拉力F作用下，物體A加速度為2m/s2。拉力F大小等于

N。參考答案：14N（4分）9.某同學用圖示實驗裝置測量物塊與木板間的動摩擦因數(shù).帶有窄片的物塊被一彈簧彈射裝置射出去，沿水平木板滑行，途中經過O處的光電門，最后停在了木板上的M點，重力加速度為g.①測得窄片的寬度為L，記下窄片通過光電門的時間，還需要測量的物理量有_________________；（標明相關物理量的符號）②物塊和木板間的動摩擦因數(shù)=_______________________.參考答案：還需要測量出OM間的距離s，由動能定理可知又，解得。10.某熱機在工作中從高溫熱庫吸收了8×106kJ的熱量，同時有2×106kJ的熱量排放給了低溫熱庫（冷凝器或大氣），則在工作中該熱機對外做了kJ的功，熱機的效率％。參考答案：6×106，7511.一列橫波沿x軸正方向傳播，在t0=0時刻的波形如圖所示，波剛好傳到x=3m處，此后x＝1m處的質點比x＝-1m處的質點_______（選填“先”、“后”或“同時”）到達波峰位置；若該波的波速為10m/s，經過時間，在x軸上－3m~3m區(qū)間內的波形與t0時刻的正好相同，則=_______參考答案：后（2分）0.4ns、n=1.2.3…12.如圖所示，勻強磁場中有一個電荷量為q的正離子，自a點沿半圓軌道運動，當它運動到b點時，突然吸收了附近若干電子，接著沿另一半圓軌道運動到c點，已知a、b、c點在同一直線上，且ac=ab，電子電荷量為e，電子質量可忽略不計，則該離子吸收的電子個數(shù)為（）A． B． C． D．參考答案：B【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動．【專題】定量思想；方程法；比例法；帶電粒子在磁場中的運動專題．【分析】根據(jù)題干中的信息，找出在虛線兩側運動時的半徑，利用洛倫茲力提供向心力列式，即可解答正離子吸收的電子的個數(shù)．【解答】解：由a到b的過程，軌跡半徑為：r1=…①此過程洛倫茲力提供向心力，有：qvB=m…②在b附近吸收n個電子，因電子的質量不計，所以正離子的速度不變，電量變?yōu)閝﹣ne，有b到c的過程中，軌跡半徑為：r2==…③洛倫茲力提供向心力，有：（q﹣ne）vB=m…④聯(lián)立①②③④得：n=選項B正確，ACD錯誤故選：B13.一個質量為50千克的人站立在靜止于平靜的水面上的質量為400千克船上，突然船上人以2米/秒的水平速度跳向岸，不計水的阻力，則船以_____

___米/秒的速度后退，若該人向上跳起，以人船為系統(tǒng)，人船的動量_________。（填守恒或不守恒）參考答案：0．25

；不守恒

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

（選修3-3）（4分）估算標準狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過程和說明,結果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：在標準狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m15.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長線上S點有一點光源，發(fā)出的一條光線由D點射入玻璃磚，如圖所示．光線經玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經過SD用時和在玻璃磚內的傳播時間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經過SD和玻璃磚內的傳播時間相等有可得

SD=d考點：光的折射定律。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）兩個星球組成雙星，它們在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上某點做周期相同的勻速圓周運動?，F(xiàn)測得兩星中心距離為R，其運動周期為T，求兩星的總質量。

參考答案：兩星球間萬有引力分別為它們做圓周運動的向心力，則

由①和②得：

-------------------------③

2分

將③代入①得：

-----------------------------------2分17.雨過天晴，人們?？吹教炜罩谐霈F(xiàn)彩虹，它是由陽光照射到空中彌漫的水珠上時出現(xiàn)的現(xiàn)象．在說明這個現(xiàn)象時，需要分析光線射入水珠后的光路．一細束光線射入水珠，水珠可視為一個半徑為R的球，球心Ｏ到入射光線的垂直距離為ｄ．水的折射率為ｎ．（1）在圖上畫出該束光線射入水珠內經一次反射后又從水珠中射出的光路圖．

（2）求這束光線從射向水珠到射出水珠每一次偏轉的角度．參考答案：1）光路如圖（ａ）所示．（2）以ｉ、ｒ表示入射光線的入射角、折射角，由折射定律有

ｓｉｎｉ＝ｎｓｉｎｒ，

以δ１、δ２、δ３表示每一次偏轉的角度，如圖（ｂ）所示，由反射定律、折射定律和幾何關系可知

ｓｉｎｉ＝ｄ／Ｒ，

δ１＝ｉ－ｒ，δ２＝π－2ｒ，δ３＝ｉ－ｒ．

由以上各式解得

δ１＝（ｓｉｎ－１ｄ／Ｒ）－（ｓｉｎ－1ｄ／ｎＲ）．

δ２＝π－2ｓｉｎ－1ｄ／ｎＲ．

δ３＝（ｓｉｎ－1ｄ／Ｒ）－（ｓｉｎ－1ｄ／ｎＲ）．

18.如圖所示，質量為lkg的小球穿在固定的直桿上，桿與水平方向成30°角，球與桿間的動摩擦因數(shù)μ=，當小球受到的豎直向上的拉力F=20N時，試求：

(1)桿給球的彈力的大小和方向？

(2)小球沿桿上滑的加速度是多少?