廣東省揭陽市橋柱中學高三物理期末試卷含解析

1、廣東省揭陽市橋柱中學高三物理期末試卷含解析一、 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. 內(nèi)壁光滑的環(huán)形凹槽半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)，一根長度為R的輕桿，一端固定有質(zhì)量為m的小球甲，另一端固定有質(zhì)量為2m的小球乙，將兩小球放入凹槽內(nèi)，小球乙位于凹槽的最低點，如圖所示由靜止釋放后 A下滑過程中甲球減少的機械能總等于乙球增加的機械能 B下滑過程中甲球減少的重力勢能總等于乙球增加的重力勢能 C甲球可沿凹槽下滑到槽的最低點D桿從右向左滑回時，乙球一定能回到凹槽的最低點參考答案：AD2. 如圖所示為氫原子的能級結(jié)構(gòu)示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷

2、的過程中向外輻射出光子，用這些光子照射逸出功為2.49eV的金屬鈉。下列說法正確的是A.這群氫原子能輻射出三種不同頻率的光，其中從n=3能級躍遷到n=2能級所發(fā)出的光波長最短B.這群氫原子在輻射光子的過程中電子繞核運動的動能減小, 電勢能增大 C.能發(fā)生光電效應(yīng)的光有三種 D.金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能是9.60eV參考答案：.D3. 用比值法定義物理量是物理學中一種常用的方法.下面四個物理量都是用比值法定義的，其中不是定義式的是A.加速度 B.電流強度C.電場強度 D.磁感應(yīng)強度參考答案：C4. （多選題）在光滑的水平桌面上有等大的質(zhì)量分別為M=0.6kg，m=0.2kg的兩個小球

3、，中間夾著一個被壓縮的具有Ep=10.8J彈性勢能的輕彈簧（彈簧與兩球不相連），原來處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)突然釋放彈簧，球m脫離彈簧后滑向與水平面相切、半徑為R=0.425m的豎直放置的光滑半圓形軌道，如圖既示g取10m/s2則下列說法正確的是（）AM離開輕彈簧時獲得的速度為9m/sB彈簧彈開過程，彈力對m的沖量大小為1.8N?sC球m從軌道底端A運動到頂端B的過程中所受合外力沖量大小為3.4N?sD若半圓軌道半徑可調(diào)，則球m從B點飛出后落在水平桌面上的水平距離隨軌道半徑的增大而減小參考答案：BC【考點】動量守恒定律；動量定理【分析】彈簧彈開小球的過程系統(tǒng)動量守恒、機械能守恒，由動量守恒定律與機械能

4、守恒定律求出兩球脫離彈簧時的速度；再對m，運用動量定理求彈力對m的沖量大小m在半圓軌道上運動時，只有重力做功，機械能守恒，由機械能守恒定律求m運動到B點時速度大小，再由動量定理求從A到B球m所受合外力沖量大小小球離開圓形軌道后做平拋運動，應(yīng)用平拋運動規(guī)律得到水平距離與r的關(guān)系式，由數(shù)學知識分析水平距離與軌道半徑的關(guān)系【解答】解：A、釋放彈簧過程中系統(tǒng)動量守恒、機械能守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得： mv1Mv2=0由機械能守恒定律得： mv12+Mv22=EP 代入數(shù)據(jù)解得：v1=9m/s，v2=3m/s；即M離開輕彈簧時獲得的速度為3m/s，m離開輕彈簧時獲得的速度為9m/s，故A錯

5、誤B、彈簧彈開小球的過程，對m，由動量定理得：彈簧對m的沖量大小為：I=p=mv10=0.29=1.8N?s；故B正確C、球m從A到B過程中，由機械能守恒定律得： mv12=mv12+mg?2R解得：m運動到B點時速度大小 v1=8m/s；球m從軌道底端A運動到頂端B的過程中，取水平向右為正方向，則球m所受合外力沖量 I合=mv1mv1=0.2（8+9）=3.4N?s，故C正確D、設(shè)圓軌道的半徑為r時，球m由A到B的過程，由機械能守恒定律得： mv12=mv12+mg?2rm從B點飛出后做平拋運動，則： 2r=gt2，x=v1t聯(lián)立得水平距離 x=當8140r=40r時，即r=m=1.0125

6、m時，x為最大，最大值為 xmax=4r=4.05m當0r1.0125m，x隨著r的增大而增大當r1.0125m，x隨著r的增大而減小故D錯誤故選：BC5. 兩種單色光a和b，a光照射某金屬時有光電子逸出，b光照射該金屬時沒有光電子逸出，則 Aa光的傳播速度較大 Ba光的波長較短Cb光光子能量較大 Db光的頻率較低參考答案：BD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 一氫原子從能量為E2的能級躍遷至能量為E1的較低能級時釋放的光子的波長為_（真空中光速c，普朗克常數(shù)h）參考答案：7. 如圖所示是某種“研究平拋運動”的實驗裝置：（1）當a小球從斜槽末端水平飛出時與b小球離地面的高

7、度均為H，此瞬間電路斷開使電磁鐵釋放b小球，最終兩小球同時落地，改變H大小，重復實驗，a、b仍同時落地，該實驗結(jié)果可表明（ ）。A.兩小球落地速度的大小相同 B.兩小球在空中運動的時間相等C. a小球在豎直方向的分運動與b小球的運動相同D. a小球在水平方向的分運動是勻加速直線運動（2）利用該實驗裝置研究a小球平拋運動的速度，從斜槽同一位置釋放小球，實驗得到小球運動軌跡中的三個點A、B、C，如圖乙所示，圖中O為拋出點，B點在兩坐標線交點，坐標xB=40cm，yB=20cm，則a小球水平飛出時的初速度大小為v0=_m/s；平拋小球在B點處的瞬時速度的大小為vB=_m/s（g=10m/s2）。參考

8、答案： (1). （1）BC (2). （2） (3). (1)當a小球從斜槽末端水平飛出時與b小球離地面的高度均為H，此瞬間電路斷開使電磁鐵釋放b小球，最終兩小球同時落地，知運動時間相等，a球在豎直方向上的分運動與b小球的運動相同，但不能說明a小球水平方向的分運動是勻速直線運動，故選BC。（2）A點的橫坐標為20cm，縱坐標為5cm，C點的橫坐標為60cm，縱坐標為45cm，根據(jù)得，則平拋運動的初速度:；B點豎直方向上的分速度，則B點的瞬時速度:。8. （4分）研究物理問題時，常常需要忽略某些次要因素，建立理想化的物理模型。例如“質(zhì)點”模型忽略了物體的體積、形狀，只計其質(zhì)量。請再寫出兩個你所

9、學過的物理模型的名稱： 和 模型。參考答案：答案：點電荷、理想氣體等 9. 一簡諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時刻的波形如圖（a）所示，x=0.30m處的質(zhì)點的振動圖線如圖（b）所示，該質(zhì)點在t=0時刻的運動方向沿y軸_（填“正向”或“負向”）。已知該波的波長大于0.30m，則該波的波長為_m。參考答案：正向0.810. 氫原子的能級圖如圖所示，一群處于n=4能級的氫原子向較低能級躍遷,能產(chǎn)生 種不同頻率的光子，其中頻率最大的光子是從n=4的能級向n= 的能級躍遷所產(chǎn)生的。參考答案：6 111. （多選）一個質(zhì)量為m的物體以某一速度從固定斜面底端沖上傾角 的斜面，其加速度為g，如圖此物體在斜面上

10、上升的最大高度為h，則此過程中正確的是 A物體動能增加了B物體克服重力做功mghC物體機械能損失了mghD.物體克服摩擦力做功參考答案：BC解析： A、物體在斜面上加速度為，方向沿斜面向下，物體的合力F合=ma=，方向沿斜面向下，斜面傾角a=30，物體從斜面底端到最大高度處位移為2h，物體從斜面底端到最大高度處，物體合力做功W合=-F合?2h=-mgh根據(jù)動能定理研究物體從斜面底端到最大高度處得W合=Ek所以物體動能減小mgh，故A錯誤B、根據(jù)功的定義式得：重力做功WG=-mgh，故B正確C、重力做功量度重力勢能的變化，所以物體重力勢能增加了mgh，而物體動能減小mgh，所以物體機械能損失了m

11、gh，故C正確D、除了重力之外的力做功量度機械能的變化物體除了重力之外的力做功還有摩擦力做功，物體機械能減小了mgh，所以摩擦力做功為-mgh，故D錯誤故選：BC12. 某實驗小組在探究“加速度與物體質(zhì)量、受力的關(guān)系”的實驗，設(shè)計如下的實驗方案，實驗裝置如圖所示，所使用打點計時器交流電源頻率是50Hz，具體實驗步驟如下：A.按圖所示安裝好實驗裝置；B.調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木 板向下做勻速運動；C.取下細繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m；D.先接通打點計時器的電源，再放開小車，打出一條紙 帶，由紙帶求得小車的加速度a；E.重新掛上細繩和砝碼盤，改變砝碼盤中砝碼質(zhì)量，重復

12、步驟，求得小車在不同合外力F作用下的加速度?；卮鹨韵聠栴}：（1）按上述方案做實驗是否要求砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量 遠小于小車質(zhì)量_(填“是”或“否”).（2）實驗打出的其中一條紙帶如圖所示，由該紙帶可測得小車的加速度是_m/s2 .(3)某同學將有關(guān)測量數(shù)據(jù)填入他所設(shè)計的表格，如下表：實驗次數(shù)12345砝碼盤中的砝碼總重力F/N0.100.200.290.390.49小車加速度a/ms-2.0.881.441.842.382.89他根據(jù)表中的數(shù)據(jù)畫出a-F圖像如圖所示，造成圖線不過坐標原點的主要原因是_，從該圖線延長線與橫軸的交點可求出的物理量是_，其大小是_。參考答案：（1）否 （2）1.44

13、(3)未考慮砝碼盤的重力 砝碼盤的重力 0.78N(0.760.79N)13. 用歐姆表測電阻時，如發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太小，為了使讀數(shù)的精度提高，應(yīng)使選擇開關(guān)撥到較 （選填“大”或“小”）的倍率檔，重新測量，測量前必須先要進行 。如圖所示為使用多用表進行測量時，指針在刻度盤上停留的位置，若選擇旋鈕在“50mA”位置，則所測量電流的值為 mA。參考答案：大；調(diào)零；22.0三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. （4分）關(guān)于測量數(shù)據(jù)1.035cm，以下說法正確的是 A該數(shù)據(jù)有三個有效數(shù)字 B該數(shù)據(jù)可能是20分度游標卡尺測出的 C該數(shù)據(jù)不可能是50分度游標卡尺測出的 D該數(shù)據(jù)可能是

14、千分尺測出的參考答案：BC15. 要用實驗描繪小燈泡的伏安特性曲線，已知待測小燈泡的額定電壓6V，額定功率約為3W，提供的器材有：量程為0.6A，內(nèi)阻約為0.5的電流表Al；量程為3A，內(nèi)阻約為0.1的電流表A2；量程為3V，內(nèi)阻為3k的電壓表V阻值是010，額定電流是2A的滑動變阻器R1；阻值是0500，頗定電流是lA的滑動變阻器R2；定值電阻R3=1k；定值電阻R4=3k；電源電動勢為9V，內(nèi)阻約為0.1；開關(guān)一個，導線若干（1）為了保證實驗的測量精度和操作方便，并能測出小燈泡的額定功率，在可供選擇的器材中應(yīng)該選用的電流表是Al，滑動變阻器是R1（填儀器的字母代號）（2）根據(jù)所選的器材，在

15、虛線框中畫出完整的實驗電路圖，并標出器材代號（3）實驗中，電壓表的示數(shù)為3V時，可測出燈泡的額定功率參考答案： 解：（1）燈泡額定電流I=0.5A，電流表應(yīng)選Al；為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選Rl（2）燈泡額定電壓為6V，電壓表量程為3V，需要把電壓表與定值電阻R4串聯(lián)組成電壓表測電壓，電壓與電流從零開始變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，燈泡正常發(fā)光時電阻為R=12，電流表內(nèi)阻約為0.5，電壓表內(nèi)阻為6k，電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，實驗電路圖如圖所示：（3）電壓表與定值電阻串聯(lián)，電壓表內(nèi)阻與定值電阻阻值相等，它們兩端電壓相等，燈泡正常發(fā)光時，總電壓等于燈泡額定電壓6V，則電

16、壓表示數(shù)為3V；故答案為：（1）Al；Rl；（2）電路圖如圖所示；（3）3四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 短跑運動員完成100m賽跑的過程可簡化為勻加速直線運動和勻速直線運動兩個階段。一次比賽中，某運動用11.00s跑完全程。已知運動員在加速階段的第2s內(nèi)通過的距離為7.5m，求該運動員的加速度及在加速階段通過的距離。參考答案：解：根據(jù)題意，在第1s和第2s內(nèi)運動員都做勻加速直線運動，設(shè)運動員在勻加速階段的加速度為a，在第1s和第2s內(nèi)通過的位移分別為s1和s2，由運動學規(guī)律得 求得 設(shè)運動員做勻加速運動的時間為t1，勻速運動的時間為t2，勻速運動的速度為v1，跑完全程的時間為t，

17、全程的距離為s，依題決及運動學規(guī)律，得 設(shè)加速階段通過的距離為s/，則 求得 17. 直流電源的電動勢為E=180V，內(nèi)阻為r=10金屬板AB、CD、EF、GH相互平行、彼此靠近它們分別和變阻器上的觸點a、b、c、d連接變阻器上ab、bc、cd段電阻相等，變阻器的總電阻為R=50小孔O1正對B和E，小孔O2正對D和G邊緣F、H正對一個電子以初速度v0=4106 m/s沿AB方向從A點進入電場，恰好穿過小孔O1和O2后，從H點離開電場金屬板間的距離L1=L2=L3=2cm電子質(zhì)量me=9.01031 kg，電量qe=1.61019 C正對兩平行板間可視為勻強電場，已知55求：（1）各相對兩板間的

18、電場強度？（2）電子離開H點時的動能？（3）四塊金屬板的總長度（AB+CD+EF+GH）？參考答案：考點：帶電粒子在勻強電場中的運動專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題分析：（1）各個板間的電壓之和即為電源的外電壓，極板間電壓之比等于ab、bc、cd段電阻之比，且每個極板間均為勻強電場；（2）應(yīng)用動能定理解決電子離開H點時的動能的求解；（3）由水平方向的勻速直線運動，分別求解分運動位移，依據(jù)幾何關(guān)系得到極板總長度和水平位移之和的關(guān)系為位移之和為金屬板總長度的2解答：解：（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律得，U=EIr=180因為三對極板間電壓相等且間距也相等，所以電場強度也相等，故=（2）根據(jù)動能定理得，qU=，解得，代入數(shù)據(jù)得（3）由于板間場強相等，則電子在“豎直方向”受電場力不變，加速度恒定，可知電子做類平拋運動，豎直方向，代入數(shù)據(jù)解得t=1.65108s水平方向x=v0t=410