河北省承德市龍頭山鄉(xiāng)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

河北省承德市龍頭山鄉(xiāng)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.下列說(shuō)法正確的A.Th→Pa+X

中的X是中子B.+→+

是α衰變C.+→+

是核聚變D.→+2

是核裂變參考答案：C2.16．材料相同的甲、乙兩木塊僅在摩擦力作用下沿同一水平面滑動(dòng)，它們的動(dòng)能(Ek)—位移(x)圖象如圖所示，則兩木塊的速度(v)－時(shí)間(t)圖象正確的是

參考答案：C3.（多選）在xOy平面上以O(shè)為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面．一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，從原點(diǎn)O以初速度v沿y軸正方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t后經(jīng)過(guò)x軸上的P點(diǎn)，此時(shí)速度與x軸正方向成θ角，如圖所示．不計(jì)重力的影響，則下列關(guān)系一定成立的是（）A．若r＜，則0°＜θ＜90°B．若r≥，則t≥C．若t=，則r=D．若r=，則t=參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．專題：帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析：根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，洛倫茲力提供向心力，即可求出粒子運(yùn)動(dòng)的半徑與周期；結(jié)合幾何關(guān)系即可求得其他．解答：解：粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力提供向心力，得：所以粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑：粒子運(yùn)動(dòng)的周期：A、若r＜2R=，則粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖1，粒子從第一象限射出磁場(chǎng)，射出磁場(chǎng)后做直線運(yùn)動(dòng)，所以0°＜θ＜90°．故A正確；B、C、D、若r≥2R=，則粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖2，粒子一定是垂直與x軸經(jīng)過(guò)x軸，所以粒子在第一象限中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是半個(gè)周期，所以t==．故BC錯(cuò)誤，D正確．故選：AD點(diǎn)評(píng)：帶電粒子在磁場(chǎng)中由洛倫茲力提供做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，同時(shí)結(jié)合數(shù)學(xué)幾何關(guān)系來(lái)構(gòu)建長(zhǎng)度關(guān)系．注意運(yùn)動(dòng)圓弧的半徑與磁場(chǎng)半徑的區(qū)別．4.彎曲管子內(nèi)部注有密度為r的水，中間有部分空氣，各管內(nèi)液面高度差如圖中所標(biāo)，大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g，則圖中A點(diǎn)處的壓強(qiáng)是（

）（A）rgh

（B）p0＋rgh

（C）p0＋2rgh

（D）p0＋3rgh參考答案：C5.關(guān)于分子間的作用力，下列說(shuō)法正確的是A.分子之間的斥力和引力同時(shí)存在B.分子之間的斥力和引力大小都隨分子間距離的增加而增大C.分子之間的距離減小時(shí)，分子力一直做正功D.分子之間的距離增加時(shí)，分子勢(shì)能一直減小參考答案：A分子間的相互作用是由于原子內(nèi)的帶電粒子的相互作用而引起的，分子間同時(shí)存在引力和斥力，當(dāng)分子間的引力大于斥力時(shí)，表現(xiàn)為引力，當(dāng)分子間的斥力大于引力時(shí)，表現(xiàn)為斥力，而且斥力和引力大小都隨分子間距離的增加而減小，選項(xiàng)A正確B錯(cuò)誤。分子之間的距離減小時(shí)，若分子力是斥力，則分子力一直做負(fù)功；分子之間的距離增加時(shí)，若分子力是引力，則分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能一直增加，選項(xiàng)CD說(shuō)法都是片面的。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某學(xué)生騎著自行車（可視為質(zhì)點(diǎn)）從傾角為θ=37°的斜坡AB上滑下，然后在水平地面BC上滑行一段距離后停下，整個(gè)過(guò)程中該學(xué)生始終未蹬腳踏板，如圖甲所示．自行車后架上固定一個(gè)裝有墨水的容器，該容器距地面很近，每隔相等時(shí)間T滴下一滴墨水．該學(xué)生用最小刻度為cm的卷尺測(cè)得某次滑行數(shù)據(jù)如圖乙所示.假定人與車這一整體在斜坡上和水平地面上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力大小相等.己知人和自行車總質(zhì)量m=80kg，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.則T=__________s，人與車在斜坡AB上運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度大小a1=__________m/s2，在水平地面上運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度大小a2=__________m/s2.（結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）參考答案：．0.5（2分）

4（2分）

2（2分）7.某實(shí)驗(yàn)小組在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，得到以下左圖所示的實(shí)驗(yàn)圖線a、b，其中描述加速度與質(zhì)量關(guān)系的圖線是

；描述加速度與力的關(guān)系圖線是

。為了便于觀察加速度與質(zhì)量關(guān)系通常采用

關(guān)系圖線．⑵．（6分）在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，獲得反映小車運(yùn)動(dòng)的一條打點(diǎn)紙帶如右上圖所示，從比較清晰的點(diǎn)開(kāi)始起，每5個(gè)打點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（交流電源頻率為50HZ），分別標(biāo)出0與A、B、C、D、E、F點(diǎn)的距離，則小車①做

運(yùn)動(dòng)，判斷依據(jù)

；②小車的加速度為_(kāi)_____m/s2參考答案：8.如圖所示，已知R1=10Ω，R2=20Ω，R3=20Ω，AB兩端間電壓恒為30V，若CD之間接理想電壓表，則電壓表示數(shù)U=_____V；若CD之間改接理想電流表，則電流表示數(shù)I=______A。參考答案：答案：20V；0.75A9.地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期為T1，軌道半徑為R1，月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為T2，軌道半徑為R2，則太陽(yáng)的質(zhì)量是地球質(zhì)量的____倍。參考答案：10.(選修模塊3—3)設(shè)想將1g水均勻分布在地球表面上，估算1cm2的表面上有多少個(gè)水分子?(已知1mol水的質(zhì)量為18g，地球的表面積約為5×1014m2，結(jié)果保留一位有效數(shù)字)參考答案：答案：7×103（6×103～7×103都算對(duì)）解析：

1g水的分子數(shù)N=NA，1cm2的分子數(shù)n=N≈7×103（6×103～7×103都算對(duì)）。11.如圖所示，質(zhì)量均為0.1kg的帶等量同種電荷的小球A、B，現(xiàn)被絕緣細(xì)線懸掛在O點(diǎn)，懸線長(zhǎng)均為10cm．平衡時(shí)，OA懸線處于豎直方向，A球倚于絕緣墻上，而B(niǎo)球卻偏離豎直方向60°，此時(shí)A球?qū)球的庫(kù)侖力為1N．若由于漏電B球逐漸擺下，則懸掛A球的細(xì)繩拉力將變大（選填“變大”、“不變”或“變小”）．參考答案：考點(diǎn)：庫(kù)侖定律．分析：對(duì)B球受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解庫(kù)侖力和細(xì)線的拉力；先對(duì)B球受力分析求解拉力；再對(duì)AB球整體受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解細(xì)線對(duì)A球拉力的變化情況．解答：解：對(duì)B球受力分析，受重力、拉力和庫(kù)侖力，如圖所示：結(jié)合幾何關(guān)系可知圖中的力三角形是等邊三角形，故：庫(kù)侖力：F=mg=0.1×10=1N；拉力：T=mg=0.1×10=1N漏電后，先對(duì)B球分析，如圖所示：根據(jù)平衡條件，有：T=mg再對(duì)AB球整體，有：T′=Tcosθ+mg解得：T′=mg+mgcosθθ變小，故T′變大；故答案為：1，變大．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是靈活選擇研究對(duì)象，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件并采用相似三角形法和正交分解法列式分析，不難．12.下列核反應(yīng)中，X1是

、X2是

，其中發(fā)生核裂變反應(yīng)的是

。①

②

參考答案：中子、氘核13.利用圖示裝置可以測(cè)定噴槍噴射油漆霧滴的速度。將直徑D=40cm的紙帶環(huán)，安放在一個(gè)可以勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)臺(tái)上，紙帶上有一狹縫A，A的正對(duì)面有一條標(biāo)志線。油漆噴槍放在開(kāi)有狹縫B的紙盒里。轉(zhuǎn)臺(tái)以角速度穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)后，開(kāi)始噴漆，噴出來(lái)的霧滴運(yùn)動(dòng)速度認(rèn)為不變。僅當(dāng)狹縫A和B正對(duì)平行時(shí)，霧滴才能進(jìn)入紙帶環(huán)。改變噴射速度重復(fù)實(shí)驗(yàn)，已知，在紙帶上留下了一系列的痕跡a、b、c、d。將紙帶取下放在刻度尺下，如圖所示。(1)速度最小的霧滴所留的痕跡應(yīng)為

點(diǎn)，該點(diǎn)離標(biāo)志線的距離為

cm。(2)該噴槍噴出的霧滴的最大速度為

m/s，若考慮空氣阻力的影響，該測(cè)量值

真實(shí)值（選填“大于”“小于”或“等于”）。參考答案：（1）

a

，

2.50

；（2）

24

，

小于

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）試通過(guò)分析比較，具有相同動(dòng)能的中子和電子的物質(zhì)波波長(zhǎng)的大小。參考答案：粒子的動(dòng)量，物質(zhì)波的波長(zhǎng)由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長(zhǎng)為，要比較波長(zhǎng)需要將中子和電子的動(dòng)量用動(dòng)能表示出來(lái)即，因?yàn)?，所以，故?5.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái)，接著以4m/s水平速度離開(kāi)平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過(guò)程中，空氣阻力不計(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車對(duì)軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運(yùn)動(dòng)，很據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點(diǎn)時(shí)其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：設(shè)摩托車落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對(duì)摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以有：

當(dāng)時(shí)，計(jì)算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車對(duì)軌道的壓力5600

N.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在粗糙水平臺(tái)階上靜止放置一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊，它與水平臺(tái)階表面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，且與臺(tái)階邊緣O點(diǎn)的距離s=5m．在臺(tái)階右側(cè)固定了一個(gè)1/4圓弧擋板，圓弧半徑R=1m，今以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系．現(xiàn)用F=5N的水平恒力拉動(dòng)小物塊，一段時(shí)間后撤去拉力，小物塊最終水平拋出并擊中擋板．（1）若小物塊恰能擊中檔板上的P點(diǎn)（OP與水平方向夾角為37°，已知，），則其離開(kāi)O點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）為使小物塊擊中檔板，求拉力F作用的最短時(shí)間；（3）改變拉力F的作用時(shí)間，使小物塊擊中擋板的不同位置．求擊中擋板時(shí)小物塊動(dòng)能的最小值．參考答案：解：（1）小物塊從O到P，做平拋運(yùn)動(dòng)

水平方向：

（2分）豎直方向：

（2分）

解得：

（1分）（2）為使小物塊擊中檔板，小物塊必須能運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：

（1分）解得：

（1分）由牛頓第二定律得：

（1分）解得：

（1分）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：解得：

（1分）（3）設(shè)小物塊擊中擋板的任意點(diǎn)坐標(biāo)為（x，y），則

（1分）

（1分）由機(jī)械能守恒得：

（1分）又

（1分）化簡(jiǎn)得：

（1分）由數(shù)學(xué)方法求得

17.月球與地球質(zhì)量之比約為1：80，一般情況下，我們認(rèn)為月球繞地球運(yùn)動(dòng)，其軌道可近似認(rèn)為是圓周軌道，但有研究者提出，地球的質(zhì)量并非遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于月球質(zhì)量，故可認(rèn)為月球和地球可視為一個(gè)由兩質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成的雙星系統(tǒng)，他們都圍繞地球與月球連線上某點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。在月地距離一定的情況下，試計(jì)算這種雙星系統(tǒng)所計(jì)算出的周期T1與一般情況所計(jì)算出的周期T2之比。（結(jié)果可用根號(hào)表示）參考答案：解:設(shè)地球和月球的質(zhì)量分別為M、m，其間距為L(zhǎng)，在雙星系統(tǒng)中地球與月球的軌道半徑分別為R、r,則

在雙星系統(tǒng)中，對(duì)地球：

①

…………2分

對(duì)月球：

②

…………2分

其中

③

…………1分

由①②③得：

④

…………1分

在一般情況下，對(duì)月球：

⑤

…………2分

則

⑥由④⑥得：

………2分18.

如圖所示，y軸在豎直方向，x軸在水平方向，一質(zhì)量為m，帶電量為q的小球在座標(biāo)為（0，0．3）A點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入電場(chǎng)中，在y>0，x>0的空間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1，在y<0，x>0的空間存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2，其中m=0．1kg，q=+1．0×10-3C，v0=2m/s,，，重力