湖南省湘潭市湖山中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

湖南省湘潭市湖山中學(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.(單選)一偏心輪繞垂直紙面的軸O勻速轉(zhuǎn)動，a和b是輪上質(zhì)量相等的兩個質(zhì)點(diǎn)，a、b兩點(diǎn)的位置，則偏心輪轉(zhuǎn)動過程中a、b兩質(zhì)點(diǎn)(

)A．線速度大小相等 B．向心力大小相等C．角速度大小相等 D．向心加速度大小相等參考答案：C2.如圖所示，物體A在豎直向上的拉力F作用下仍靜止在斜面上。對物體A受到作用力個數(shù)的判斷，正確的是

A、物體A可能受到兩個力作用

B、物件A可能受到四個力作用

C、物體A可能受到三個力作用

D、物體A必定受到四個力作用參考答案：AB3.（多選）下列說法正確的有（

）A．黑體輻射的強(qiáng)度與頻率的關(guān)系是：隨著溫度的升高，各種頻率的輻射都增加，輻射強(qiáng)度極大值的光向頻率較低的方向移動B.α粒子散射實(shí)驗(yàn)中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)C．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)說明了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)D．用質(zhì)子流工作的顯微鏡比用相同速度的電子流工作的顯微鏡分辨率低參考答案：BC4.某物體沿直線運(yùn)動的位移﹣時間圖象如圖所示，從圖象可以判斷正確的是（）A．運(yùn)動時速度大小始終不變B．2s末速度為零，位移為6mC．物體在前3s內(nèi)的平均速度大小為4m/sD．C點(diǎn)和H點(diǎn)速度方向相同參考答案：D【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的圖像．【分析】物體的位移圖象表示位移隨時間變化的規(guī)律，圖線的斜率等于速度，物體的位移大小等于縱坐標(biāo)之差．速度的正負(fù)表示速度的方向．平均速度等于位移與時間之比．由此分析即可．【解答】解：A、根據(jù)位移時間圖象的斜率等于速度，可知，物體的速度大小作周期性變化，故A錯誤．B、由位移﹣時間圖象可知：物體做往復(fù)運(yùn)動，2s末位移為0，速度不為0；故B錯誤．C、3s內(nèi)位移為0，故平均速度為0；故C錯誤．D、C點(diǎn)和H點(diǎn)的斜率均為負(fù)值，故C點(diǎn)和H點(diǎn)速度方向相同．故D正確．故選：D5.（單選）如圖所示為理想變壓器的示意圖，其原副線圈的匝數(shù)比為3:1，電壓表和電流表均為理想電表，原線圈接圖乙所示的正弦交流電，圖甲中Rt為熱敏電阻（其阻值隨溫度的升高而變?。?，R為定值電阻。下列說法正確的是A．交流電壓u的表達(dá)式為B．若Rt處的溫度升高，則電流表的示數(shù)變小C．若Rt處的溫度升高，則變壓器的輸入功率變大D．變壓器原、副線圈中的磁通量隨時間的變化率之比為3:1參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（2）．氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當(dāng)氫原子由第4能級躍遷到第2能級時，發(fā)出光子的頻率為ν1；若氫原子由第2能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為ν2，則=．參考答案：由第4能級躍遷到第2能級，有：，從第2能級躍遷到基態(tài)，有：，則=．

7.（4分）在物理學(xué)中，我們常用比值法來定義物理量，用此方法反映的是物質(zhì)或運(yùn)動的某一屬性，與定義式中的各物理量無關(guān)，例如電阻R＝。請你根據(jù)已經(jīng)學(xué)過的中學(xué)物理知識再寫出兩個用比值法定義的物理量：________、________。參考答案：E=；UAB=

8.已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E，激發(fā)態(tài)能量,其中n=2,3…。用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速。能使氫原子從第一激發(fā)態(tài)電離的光子的最大波長為________參考答案：原子從n=2躍遷到+∞所以故：9.有人設(shè)想了一種靜電場：電場的方向都垂直于紙面并指向紙里，電場強(qiáng)度的大小自左向右逐漸增大，如圖所示。這種分布的靜電場是否可能存在？試述理由。

參考答案：這種分布的靜電場不可能存在.因?yàn)殪o電場是保守場，電荷沿任意閉合路徑一周電場力做的功等于0，但在這種電場中，電荷可以沿某一閉合路徑移動一周而電場力做功不為0．（5分）10.某同學(xué)用如圖所示裝置“研究物體的加速度與外力關(guān)系”，他將光電門固定在氣墊軌道上的某點(diǎn)B處，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平后，用重力為F的鉤碼，經(jīng)繞過滑輪的細(xì)線拉滑塊，每次滑塊從同一位置A由靜止釋放，測出遮光條通過光電門的時間t。改變鉤碼個數(shù)，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。記錄的數(shù)據(jù)及相關(guān)計算如下表。實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345F/N0.490.981.471.962.45t/（ms）40.428.623.320.218.1t2/（ms）21632.2818.0542.9408.0327.66.112.218.424.530.6（1）為便于分析F與t的關(guān)系，應(yīng)作出

的關(guān)系圖象，并在如圖坐標(biāo)紙上作出該圖線。（2）由圖線得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是

。

（3）設(shè)AB間的距離為s，遮光條的寬度為d，請你由實(shí)驗(yàn)結(jié)論推導(dǎo)出物體的加速度與外力的關(guān)系

。

參考答案：（1）

圖略（2）與成正比（3）推導(dǎo)過程：在誤差允許范圍內(nèi)，物體質(zhì)量一定時，加速度與外力成正比11.如圖a所示，傾角為45°、高為h的斜面固定在水平地面上，小球從高為H（2h＞H＞h）的某處自由下落，與斜面碰撞（無能量損失）后做平拋運(yùn)動。若小球做平拋運(yùn)動后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點(diǎn)距斜面左端的水平距離x應(yīng)滿足的條件是

（用符號表示）；若測得x＝1m時，小球平拋運(yùn)動的水平射程s最大，且水平射程的平方s2與x關(guān)系如圖b所示，則斜面的高h(yuǎn)應(yīng)為

m。參考答案：h＞x＞h－H，412.(選修模塊3—3)若一定質(zhì)量的理想氣體分別按下圖所示的三種不同過程變化，其中表示等壓變化的是

(填“A”、“B”或“C”)，該過程中氣體的內(nèi)能

(填“增加”、“減少”或“不變”)。

參考答案：答案：C；增加解析：由PV/T=恒量，壓強(qiáng)不變時，V隨溫度T的變化是一次函數(shù)關(guān)系，故選擇C圖。13.某星球密度與地球相同，其半徑是地球半徑的2倍，則其表面重力加速度為地球表面重力加速度的

倍；若在該星球表面上發(fā)射一顆衛(wèi)星，所需的最小速度是地球第一宇宙速度的

倍。參考答案：2，2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點(diǎn)入射，經(jīng)過BC面反射后，從AC邊上的N點(diǎn)平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點(diǎn)： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識求出光線在M點(diǎn)的入射角和折射角．（Ⅱ）運(yùn)用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點(diǎn)評： 本題是幾何光學(xué)問題，作出光路圖，運(yùn)用幾何知識求出入射角和折射角是解題的關(guān)鍵之處，即能很容易解決此類問題．15.（簡答）光滑的長軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)．質(zhì)量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為2R．現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時，兩環(huán)速度大??；（2）運(yùn)動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，求運(yùn)動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進(jìn)入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運(yùn)動過程中A環(huán)距軌道最低點(diǎn)的最大高度為h1，如圖所示，整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長換成2R，A環(huán)離開底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．四、計算題：本題共3小題，共計47分36.如圖所示，一長度L=3m，高h(yuǎn)=0.8m，質(zhì)量為M=1kg的物塊A靜止在水平面上.質(zhì)量為m=0.49kg的物塊B靜止在A的最左端，物塊B與A相比大小可忽略不計，它們之間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5，物塊A與地之間的動摩擦因數(shù)μ2=0.1.一個質(zhì)量為m0=0.01kg可視為質(zhì)點(diǎn)的子彈，以速度v0沿水平方向射中物塊B，假設(shè)在任何情況下子彈均不能穿出。g=10m/s2，問：⑴子彈以v0=400m/s擊中物塊B后的瞬間，它們的速度為多少？⑵被擊中的物塊B在A上滑動的過程中，A、B的加速度各為多少？⑶子彈速度為多少時，能使物塊B落地瞬間A同時停下？參考答案：（1）子彈擊中B過程中，由動量守恒定律可得：………2分，解得：………2分（2）由牛頓第二定律可得：對B：

方向水平向左………3分對A：

方向水平向右……3分（3）子彈擊中B過程中，由動量守恒定律可得：……2分設(shè)B在A上運(yùn)動的時間為，則:…2分B做平拋運(yùn)動時間，

………1分……2分………1分聯(lián)立求解得：子彈速度………1分17.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體被水銀柱封閉在豎直玻璃管內(nèi)，氣柱長度為h．現(xiàn)繼續(xù)向管內(nèi)緩慢地添加部分水銀，水銀添加完時，氣柱長度變?yōu)閔．再取相同質(zhì)量的水銀緩慢地添加在管內(nèi)．外界大氣壓強(qiáng)保持不變．

①求第二次水銀添加完時氣柱的長度；②若第二次水銀添加完時氣體溫度為T0，現(xiàn)使氣體溫度緩慢升高，求氣柱長度恢復(fù)到原來長度h時氣體的溫度。

參考答案：18.如圖，