福建省龍巖市上杭縣臨城第二中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

福建省龍巖市上杭縣臨城第二中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B和E．平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2．平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場．下列表述正確的是（）A．質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具

B．速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外C．能通過的狹縫P的帶電粒子的速率等于E/BD．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子比荷越小

參考答案：ABC進(jìn)入B0的粒子滿足，知道粒子電量后，便可求出m的質(zhì)量，所以質(zhì)譜儀可以用來分析同位素，故A正確；假設(shè)粒子帶正電，則受電場力向左，由左手定則可判斷磁場方向垂直直面向外，故B正確；由qE=qvB，得v=，此時(shí)離子受力平衡，可沿直線穿過選擇器，故C正確；由知R越小，荷質(zhì)比越大，故D錯(cuò)誤.

2.（單選）在探究超重和失重規(guī)律時(shí)，某體重為G的同學(xué)站在一壓力傳感器上完成一次下蹲動(dòng)作。傳感器和計(jì)算機(jī)相連，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后得到的壓力F隨時(shí)間t變化的圖象應(yīng)該是參考答案：D3.（單選）如圖，a,b,c是在地球大氣層外圓軌道上運(yùn)動(dòng)的3顆衛(wèi)星，下列說法正確的是( )A.b,c的線速度大小相等，且大于a的線速度B.b,c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度C.c加速可追上同一軌道上的b,b減速可等候同一軌道上的cD.a衛(wèi)星由于某原因，軌道半徑緩慢減小，其線速度將增大參考答案：答案：D解析：衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)是由萬有引力提供向心力，列方程可得半徑越大線速度、角速度、向心加速度越小，周期越小。由此可知ABC錯(cuò)誤，D正確。點(diǎn)評：本題主要抓住萬有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力并由此根據(jù)半徑關(guān)系判定描述圓周運(yùn)動(dòng)物理量的大小關(guān)系，掌握衛(wèi)星在軌道上加速或減速會(huì)引起軌道高度的變化，這是正確解決本題的關(guān)鍵．4.圖10中的變壓器為理想變壓器，原線圈匝數(shù)與副線圈匝數(shù)之比為10:1，變壓器的原線圈接如圖11所示的正弦式交流電，電阻和電容器連接成如圖10所示的電路，其中，電容器的擊穿電壓為8V，電壓表V為理想交流電表，開關(guān)S處于斷開狀態(tài)，則（▲）A．電壓表V的讀數(shù)約為7.07VB．電流表A的讀數(shù)為0.05AC．電阻上消耗的功率為2.5Wks5uD．若閉合開關(guān)S，電容器會(huì)被擊穿

圖10

圖11參考答案：AC5.如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量分別為mA和mB，且mA

?mB，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，滑輪的質(zhì)量和一切摩擦均不計(jì).如果繩一端由Q點(diǎn)緩慢地向左移到P點(diǎn)，整個(gè)系統(tǒng)重新平衡后，物體A的高度和兩滑輪間繩與水平方向的夾角如何變化？A.物體A的高度升高，角變大B.物體A的高度降低，角變小C.物體A的高度升高，角不變D.物體A的高度不變，角變小參考答案：C【詳解】原來整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，繩的拉力等于A物體的重力，B物體對滑輪的拉力等于B物體的重力，將繩一端由Q點(diǎn)緩慢地向左移到P點(diǎn)，整個(gè)系統(tǒng)重新平衡后，繩的拉力仍等于A物體的重力，B物體對滑輪的拉力仍等于B物體的重力，都沒有變化，即滑輪所受的三個(gè)力都不變，則根據(jù)平衡條件可知，兩繩之間的夾角也沒有變化，即不變，設(shè)滑輪到天花板的距離為h，繩兩端點(diǎn)的距離為s，由幾何關(guān)系得：，由于s增大，所h增大，滑輪下降，A上升，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.“軌道電子俘獲”是放射性同位素衰變的一種形式，它是指原子核（X）俘獲一個(gè)核外電子，使其內(nèi)部的一個(gè)質(zhì)子變?yōu)橹凶?，并放出一個(gè)中微子，從而變成一個(gè)新核（Y）的過程，中微子的質(zhì)量遠(yuǎn)小于質(zhì)子的質(zhì)量，且不帶電，寫出這種衰變的核反應(yīng)方程式．生成的新核處于激發(fā)態(tài)，會(huì)向基態(tài)躍遷，輻射光子的頻率為v，已知真空中的光速為c，普朗克常量為h，則此核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為．參考答案：解：核反應(yīng)方程為：．根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得：hv=△mc2，則質(zhì)量虧損為：△m=．故答案為：，7.如圖所示，左側(cè)是傾角為60°的斜面、右側(cè)是1/4圓弧面的物體固定在水平地面上，圓弧面底端切線水平。一根輕繩兩端分別系有質(zhì)量為m1、m2的小球跨過其頂點(diǎn)上的小滑輪。當(dāng)它們處于平衡狀態(tài)時(shí)，連結(jié)m2小球的輕繩與水平線的夾角為600，不計(jì)一切摩擦，兩小球視為質(zhì)點(diǎn)。則兩小球的質(zhì)量之比ml:m2等于

；m2小球?qū)A弧面的壓力大小為

m2g.參考答案：8.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速大小為0.6m/s，t=0時(shí)刻波形如圖所示。質(zhì)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為x=0.96m，則質(zhì)點(diǎn)P起動(dòng)時(shí)向_______方向運(yùn)動(dòng)（選填“上”或“下”），t=______s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P第二次到達(dá)波谷。參考答案：下，1.7s9.某興趣小組在做“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)前，提出了以下幾種猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝。他們的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個(gè)速度傳感器，物塊從斜面上某處由靜止釋放，物塊到達(dá)Q點(diǎn)的速度大小由速度傳感器測得。為探究動(dòng)能定理，本實(shí)驗(yàn)還需測量的物理量是

；根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測數(shù)據(jù)，為了直觀地通過圖象得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論，應(yīng)繪制

圖象。參考答案：物塊初始位置到測速器的距離L

L-v210.有一只家用電熨斗，其電路結(jié)構(gòu)如圖（a）所示，圖中1、2、3、4是內(nèi)部4個(gè)接線柱，改變內(nèi)部接線方式可使電熨斗獲得低、中、高三個(gè)不同的溫度擋。圖（b）是它的四種不同的連線方式，其中能獲得低擋溫度的連線方式是圖（b）中的

?

，能獲得高擋溫度的連線方式是圖（b）中的

?

。參考答案：B，D11.如圖甲所示是一平面上晶體物質(zhì)微粒的排列情況，圖中三條等長線AB、AC、AD上物質(zhì)微粒的數(shù)目不同，由此得出晶體具有

▲

的性質(zhì)。如圖乙所示，液體表面層分子比較稀疏，分子間距離大于分子平衡距離r0，因此表面層分子間作用表現(xiàn)為

▲

。參考答案：各向異性

引力12.登山運(yùn)動(dòng)員在登雪山時(shí)要注意防止紫外線的過度照射，尤其是眼睛更不能長時(shí)間被紫外線照射，否則將會(huì)嚴(yán)重地?fù)p壞視力。有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計(jì)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(jìn)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(jìn)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(qiáng)以加強(qiáng)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(dāng)m=1時(shí)，膜的厚度最小，即13.如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V-T圖象．已知?dú)怏w在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)是1.5×105Pa．試分析：①根據(jù)圖象提供的信息，計(jì)算氣體在圖中A點(diǎn)時(shí)溫度TA=

K，及C點(diǎn)時(shí)壓強(qiáng)pC=

Pa；②由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B的過程中，氣體對

(選填“內(nèi)”或“外”)做功；由狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的過程中，氣體

(選填“吸收”或“放出”)熱量；由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)C的過程中，氣體分子的平均動(dòng)能

(選填“增大”、“減小”或“不變”)．參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）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(dòng)能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個(gè)動(dòng)能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為___________。②質(zhì)量虧損為_______________kg。參考答案：解析：或，。考點(diǎn)：原子核15.（12分）位于處的聲源從時(shí)刻開始振動(dòng)，振動(dòng)圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的表達(dá)式為

mm。（2）從聲源振動(dòng)開始經(jīng)過

s，位于x=68m的觀測者開始聽到聲音。（3）如果在聲源和觀測者之間設(shè)置一堵長為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測者能否聽到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因?yàn)槁暡ǖ牟ㄩL與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽到聲音。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在一光滑的水平面上有兩塊相同的木板B和C。重物A（A視質(zhì)點(diǎn)）位于B的右端，A、B、C的質(zhì)量相等?，F(xiàn)A和B以同一速度滑向靜止的C，B與C發(fā)生正碰。碰后B和C粘在一起運(yùn)動(dòng)，A在C上滑行，A與C有摩擦力。已知A滑到C的右端面未掉下。試問：從B、C發(fā)生正碰到A剛移動(dòng)到C右端期間，C所走過的距離是C板長度的多少倍？參考答案：設(shè)A、B、C的質(zhì)量均為m。B、C碰撞前，A與B的共同速度為V0，碰撞后B與C的共同速度為V1。對B、C構(gòu)成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律得：mV0-=2mV1

①設(shè)A滑至C的右端時(shí)，三者的共同速度為V2。對A、B、C構(gòu)成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律得：2mV0=3mV2

②設(shè)C的長度為L，A與C的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則據(jù)摩擦生熱公式和能量守恒定律可得：

③設(shè)從發(fā)生碰撞到A移至C的右端時(shí)C所走過的距離為S，則對B、C構(gòu)成的系統(tǒng)據(jù)動(dòng)能定理可得：

④由以上各式解得.⑤（注：①②③④式各2分，⑤式1分）17.一位體育教師為了選出些靈活且跑步速度又快的體育尖子生，它設(shè)計(jì)出了一個(gè)選“苗”的方法：快速繞障礙物的測試。即在水平跑道中一直線上排列10面門旗，門旗寬為2m，門旗間距為2y=8m，該項(xiàng)目是要求選手快速繞過門旗(碰到為犯規(guī))，繞旗行進(jìn)的路徑是圓弧，選手為了避免碰到門旗，重心至少要離門旗lm。

現(xiàn)設(shè)選手從A點(diǎn)出發(fā)以恒定的速率運(yùn)動(dòng)，繞過l0面門旗到達(dá)終點(diǎn)B(如圖所示)，選手與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.18，(假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)試問(1)選手為了用時(shí)最短，則做圓弧運(yùn)動(dòng)的半徑是多少?(2)繞過l0面門旗到達(dá)B點(diǎn)的最短時(shí)間是多少?(己知：sin53o=0.8)(g=10m/s2)參考答案：18.如圖所示，質(zhì)量為m1＝5kg的滑塊，置于一粗糙的斜面上，用一平行于斜面的大小為30N的力F推滑塊，滑塊沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，斜面體質(zhì)量m2＝10kg，且始終靜止，取