云南省曲靖市富源縣富村鄉(xiāng)第一中學(xué)高三物理期末試卷含解析

云南省曲靖市富源縣富村鄉(xiāng)第一中學(xué)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.近日，奧地利維也納理工大學(xué)的一個科學(xué)家團隊成功在兩個單光子之間建立起強大的相互作用，據(jù)科學(xué)家介紹：兩個相互作用的光子同時到達時顯示出與單個光子完全不同的行為，該項成果朝著輕拍校驗量子通道或建立光學(xué)邏輯門發(fā)送信息邁出了重要一步．我們通過學(xué)習(xí)也了解了光子的初步知識，下列有關(guān)光子的現(xiàn)象以及相關(guān)說法正確的是（）A．如果利用紫光照射某種金屬可以發(fā)生光電效應(yīng)，改用紅光一定不能發(fā)生光電效應(yīng)B．大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動性C．當(dāng)氫原子的電子吸收光子時會從較低的能量態(tài)躍遷到較高的能量態(tài)，吸收的光子的能量由頻率條件決定D．一個處于n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時最多可以釋放3種不同頻率的光子E．在康普頓效應(yīng)中，當(dāng)入射光子與晶體中的電子之間發(fā)生碰撞時，將一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，所以光子散射后波長變長參考答案：BCE【考點】光電效應(yīng)；玻爾模型和氫原子的能級結(jié)構(gòu)．【分析】當(dāng)入射光的頻率小于極限頻率時，不會發(fā)生光電效應(yīng)；大量光子體現(xiàn)波動性，少量光子體現(xiàn)粒子性；玻爾理論可知：由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放光子，電子的動能增大，電勢能減小；根據(jù)一個n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時最多可以釋放2種不同頻率的光子；康普頓效應(yīng)中，一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，散射后波長變長，從而即可求解．【解答】解：A、紫光照射某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，改用紅光，因紅光的頻率小于紫光，則照射這種金屬不一定發(fā)生光電效應(yīng)，故A錯誤；B、大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動性，少量光子體現(xiàn)粒子性，故B正確；C、玻爾理論可知，核外電子由較低能級躍遷到較高能級時，要吸收一定頻率的光子，而吸收光子的能量是由兩能級差決定，故C正確；D、根據(jù)數(shù)學(xué)組合，一群處于n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時最多可以釋放=3種，但一個處于n=3能級的氫原子向基態(tài)躍遷時最多可以釋放2種不同頻率的光子，故D錯誤；E、康普頓效應(yīng)中，碰撞時，把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，因此，光子散射后波長變長，故E正確；故選：BCE．2.（單選）月球與地球質(zhì)量之比約為1︰80，有研究者認為月球和地球可視為一個由兩質(zhì)點構(gòu)成的雙星系統(tǒng)，他們都圍繞月球與地球連線上某點O做勻速圓周運動。據(jù)此觀點，可知月球與地球繞O點運動的線速度大小之比約為 A．1︰6400

B.1︰80

C.

80︰1

D.6400︰1參考答案：C3.(單選)下列說法正確的是（

）A．若物體運動速率始終不變，則物體所受合力一定為零B．若物體的加速度均勻增加，則物體做勻加速直線運動C．若物體所受合力與其速度方向相反，則物體做勻減速直線運動D．若物體在任意的相等時間間隔內(nèi)位移相等，則物體做勻速直線運動參考答案：D4.（單選）下列說法中正確的是（

▲

）A．當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子間距離的增大而增大B．氣體壓強的大小跟氣體分子的平均動能有關(guān)，與分子的密集程度無關(guān)C．有規(guī)則外形的物體是晶體，沒有確定的幾何外形的物體是非晶體D．由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子間表現(xiàn)為引力，所以液體表面具有收縮的趨勢參考答案：D5.已知地球同步衛(wèi)星離地面的高度約為地球半徑的6倍．若某行星的平均密度為地球平均密度的一半，它的同步衛(wèi)星距其表面的高度是其半徑的2.5倍，則該行星的自轉(zhuǎn)周期約為(

)A、6小時

B、12小時C、24小時

D、36小時參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一物體從某一行星表面豎直向上拋出（不計空氣阻力）。t=0時拋出，得到如圖所示的s-t圖象，則該行星表面重力加速度大小為

m/s2，物體被拋出時的初速度大小為

m/s。

參考答案：8；207.如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點坐標4.27，與縱軸交點坐標0.5）。由圖可知普朗克常量為___________Js，金屬的極限頻率為

Hz（均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：6.5×10-34

4.3×10-14

8.一個同學(xué)在研究小球自由落體運動時，用頻閃照相連續(xù)記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測得7.68cm，12.00cm，用上述數(shù)據(jù)通過計算可得小球運動的加速度約為_______m/s2，圖中x2約為________cm。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：9.一電子以4×106m/s的速度沿與電場垂直的方向從A點水平垂直于場

強方向飛入，并從B點沿與場強方向成150°的方向飛出該電場，如圖所示，則A、B兩點的電勢差為________V．(電子的質(zhì)量為9.1×10－31kg，電荷量為－1.6×10－19C)參考答案：－136.510.

(4分)一個1.2kg的物體具有的重力勢能為72J，那么該物體離開地面的高度為_____m。一個質(zhì)量是5kg的銅球，以從離地面15m高處自由下落1s末，它的重力勢能變?yōu)開____J。(g取10m/s2)(以地面為零重力勢能平面)參考答案：答案：6m

500J

11.（6分）2004年7月25日，中國用長征運載火箭成功的發(fā)射了“探測二號”衛(wèi)星．圖是某監(jiān)測系統(tǒng)每隔2.5s拍攝的，關(guān)于起始勻加速階段火箭的一組照片。已知火箭的長度為40m，用刻度尺測量照片上的長度，結(jié)果如圖所示?；鸺募铀俣萢=

m/s2，火箭在照片中第2個像所對應(yīng)時刻的瞬時速度大小υ=

m/s。參考答案：答案：8

(3分)

42

（3分）12.(6分)質(zhì)量為2kg的物體在水平面上運動時,受到與運動方向相同的拉力F的作用,物體與地面之間的動摩擦因數(shù)為0.4,在拉力由10N逐漸減小到零但物體仍在運動的過程中,F為

N時物體的加速度的大小最大,為

m/s2；當(dāng)F為

N時，物體的速度最大。(g=10m/s2)參考答案：

0，4，813.（選修3—3含2—2）（6分）如圖所示，在注射器中封有一定質(zhì)量的氣體，緩慢推動活塞使氣體的體積減小，并保持氣體溫度不變，則管內(nèi)氣體的壓強

(填“增大”、“減小”或“不變”)，按照氣體分子熱運動理論從微觀上解釋，這是因為：

參考答案：答案：增大；分子的平均動能不變，分子的密集程度增大．（每空2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.動畫片《光頭強》中有一個熊大熊二愛玩的山坡滑草運動，若片中山坡滑草運動中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面，熊大連同滑草裝置總質(zhì)量m=300kg，它從靜止開始勻加速下滑，在時間t=5s內(nèi)沿斜面滑下的位移x=50m．（不計空氣阻力，取g=10m/s2）問：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）？參考答案：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式求出下滑的加速度，對熊大連同滑草裝置進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過程中的摩擦力．（2）熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根據(jù)F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ．解答： 解：（1）由運動學(xué)公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN

聯(lián)立解得：μ=答：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．點評： 解決本題的關(guān)鍵知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運動學(xué)的橋梁，通過加速度可以根據(jù)力求運動，也可以根據(jù)運動求力．15.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣，活塞質(zhì)量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強為p0，問此過程中被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖4-2，河寬d，水流速度V1。船在靜水中速度V2，且V1＜V2，如果小船航向與河岸成θ角斜向上游，求(1)它渡河需要多少時間；(2)如果要以最短時間渡河，船頭應(yīng)指向何方？此時渡河位移多少；(3)要以最短位移渡河，船頭又指向何方？此時渡河時間是多少？參考答案：(1)小船的運動由兩個運動組成,設(shè)渡河的時間為t，將V1、V2沿水流方向和垂直河岸方向分解，則水流方向：Vx=V1—V2·cosθ垂直河岸方向：Vy=V2·sinθ渡河時間由Vy決定，與無關(guān)Vx無關(guān)，t=d/Vy=d/V2·sinθ(2)要使渡河時間最短，則當(dāng)θ=900，即船頭垂直河岸開行tmin=d/V2位移X=V1tmin=(V1/V2)·d(3)要使位移最小，只有船合運動垂直河岸，船頭應(yīng)斜向上游成β角,V2·sinβ=d/t2

V2·cosβ=V1cosβ=V1/V2

β=arccos·V1/V2

渡河時間t2=d/V2·sinβ

17.（22分）如圖所示，在x軸上方有水平向左的勻強電場E1，在x軸下方有豎直向上的勻強電場E2，且，在x軸下方的虛線（虛線與y軸成45°）右側(cè)有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B．有一長為L的輕繩一端固定在第一象限內(nèi)的O＇點，且可繞O＇點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，另一端栓有一質(zhì)量為m的小球，小球帶電量為+q，OO＇與x軸成45°，OO＇的長度為L．先將小球放在O＇正上方，從繩恰好繃直處由靜止釋放，小球剛進入磁場時將繩子斷開．求：（1）繩子第一次繃緊后小球的速度大??；（2）小球剛進入磁場區(qū)域時的速度；（3）小球從進入磁場到第一次打在x軸上經(jīng)過的時間。參考答案：解析：（1）小球一開始受到的合力為，做勻加速直線運動，繃緊之前的速度為，繩子恰好處于水平狀態(tài)，

（4分）

（2分）繃緊后小球速度為，

（2分）（2）接下來小球做圓周運動，剛進入磁場時的速度為，

（4分）

（2分）（3）如圖所示，帶電小球垂直于磁場邊界進入磁場，做勻速圓周運動，半徑

（3分）經(jīng)過半圓后出磁場，后做勻速直線運動，運動的距離

（3分）設(shè)經(jīng)過的時間為t，

（2分）18.為了安全，中國航母艦載機“殲-15”通過滑躍式起飛方式起飛?；S起飛的原理有點像高山滑雪，主要靠甲板前端的上翹來幫助戰(zhàn)斗機起飛，其示意圖如圖所示，飛機由靜止開始先在一段水平距離為L1=160m的水平跑道上運動，然后在長度為L2=20.5m的傾斜跑道上滑跑，直到起飛。已知飛機的質(zhì)量kg，其噴氣發(fā)動機的推力大小恒為，方向與速度方向相同，水平跑道與傾斜跑道末端的高度差，飛機在水平跑道上和傾斜跑道上運動的過程中受到的平均阻力大小都為飛機重力的0.2倍，假設(shè)航母處于靜止狀態(tài)，飛機質(zhì)量視為不變并可看成質(zhì)點，傾斜跑道看作斜面，不計拐角處的影響，且飛機起飛的過程中沒有出現(xiàn)任何故障。g取10m/s2。(1)求飛機在水平跑道上運動的末速度.(2)求飛機從開始運動到起飛經(jīng)歷的時間.參考答案：解：（1）（6分）設(shè)飛機在水平跑道加速度，阻力為，末速度為。

由牛頓第二定律得

（1）

（2分）

（2）

（1分）

（3）

（1分）聯(lián)立以上三式并代入數(shù)值解得：，

（4）

（2分）

（2）（6分）設(shè)飛機在傾