2020-2021学年陕西省咸阳市旬邑县湫坡头镇中学高三物理期末试题含解析.docx

2020-2021学年陕西省咸阳市旬邑县湫坡头镇中学高三物理期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1. 物理学是一门以实验为基础的科学，任何理论和学说的建立都离不开实验下面有关物理实验与物理理论或学说关系的说法中不正确的是（   ）A．α粒子散射实验表明了原子具有核式结构B．光电效应实验证实了光具有粒子性C．电子的发现表明了原子不是构成物质的最小微粒D．天然放射现象的发现证实了玻尔原子理论参考答案：D2. 如图所示，水平传送带A、B两端点相距x=4m,以υ0=2m/s的速度（始终保持不变）顺时针运转，今将一小煤块（可视为质点）无初速度地轻放至A点处，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4，g取10m/s2由于小煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕，则小煤块从A运动到B的过程中(    )A.小煤块从A运动到B的时间是sB.小煤块从A运动到B的时间是2.25SC.划痕长度是4mD.划痕长度是0.5m参考答案：BD3. 为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在以星球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1，总质量为m1。

随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r2 的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2，则以下结论中A、X星球质量为          3     B、 X星球表面的重力加速度为C、登陆舱在与轨道上运动的速度大小之比为D登陆舱在半径为轨道上做圆周运动的周期为参考答案：AD4. 如图所示,将完全相同的两小球 A、B用长为L=0.8 m的细绳悬于以v=2 m/s向右运动的小车顶部, 两小球与小车前后竖直壁接触, 由于某种原因,小车突然停止, 此时悬线中张力之比FB∶FA为(g=10 m/s2) (     )   A.1∶1         B.1∶2      C.1∶3          D.1∶4参考答案：A5. 如图所示，闭合线圈abcd从高处自由下落一段时间后沿垂直于磁场方向进人一有界匀强磁场，从ab边刚进人磁场到cd边刚进人磁场的这段时间内，下列说法正确的是    A. b端的电势高于a端    B. ab边所受安培力方向为竖直向下    C.线圈可能一直做匀速直线运动    D、线圈可能一直做匀加速直线运动参考答案：AC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在光滑的水平面上有A、B两辆质量均为m的小车，保持静止状态，A车上站着一个质量为m/2的人，当人从A车跳到B车上，并与B车保持相对静止，则A车与B车速度大小之比等于________，A车与B车动量大小之比等于________。

参考答案：3:2；1:17. 如图所示为氢原子的能级图，n为量子数在 氢原子核外电子由量子数为2的轨道跃迁到量子数为3的轨道的过程中，将      （填“吸收”、“放出”）光子若该光子恰能使某金属产生光电效应，则一群处于量子数为4的激发态的氢原子在向基态跃迁过程中，有      种频率的光子能使该金属产生光电效应 参考答案：   吸收（2分）    5（2分）8. （2）．氢原子第n能级的能量为En=，其中E1为基态能量．当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时，发出光子的频率为ν1；若氢原子由第2能级跃迁到基态，发出光子的频率为ν2，则=　　．参考答案：由第4能级跃迁到第2能级，有：，从第2能级跃迁到基态，有：，则=． 9. 原子核聚变可望给人类未来提供丰富洁净的能源当氘等离子体被加热到适当高温时,氘核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量这几种反应的总效果可以表示为①该反应方程中的k=           ,d=             ；②质量亏损为               kg.参考答案：10. 如图（a）所示，宽为L=0.3m的矩形线框水平放置，一根金属棒放框上与线框所围的面积为0.06m2，且良好接触，线框左边接一电阻R=2Ω，其余电阻均不计．现让匀强磁场垂直穿过线框，磁感应强度B随时间变化的关系如图（b）所示，最初磁场方向竖直向下．在0.6s时金属棒刚要滑动，此时棒受的安培力的大小为____________N；加速度的方向向_______．（填“左”、“右”） 参考答案：    答案：0.3   左11. 两列简谐横波a、b在同一种均匀介质中沿x轴传播，a波周期为0.5 s。

某时刻，两列波的波峰正好在=3.0 m处的JP点重合，如图所示，则b波的周期为=____ s，该时刻，离点最近的波峰重叠点的平衡位置坐标是x=____  m参考答案：0.8     27.0或-21.012. 如图所示，在空气阻力可忽略的情况下，水平管中喷出的水柱显示了水流做   ▲    （填“平抛运动”或“圆周运动”）的轨迹．参考答案：13. 一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m．物体的速度是2m／s 提升过程中手对物体做功        J，合外力对物体做功      J，物体克服重力做功            J参考答案：    12，2，10三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极参考答案：N、S极1分电源+、-极15. （09年大连24中质检）（选修3—4）（5分）半径为R的半圆柱形玻璃，横截面如图所O为圆心，已知玻璃的折射率为，当光由玻璃射向空气时，发生全反射的临界角为45°．一束与MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圆柱面上，经玻璃折射后，有部分光能从MN平面上射出．求①说明光能从MN平面上射出的理由?    ②能从MN射出的光束的宽度d为多少?参考答案：解析：①如下图所示，进入玻璃中的光线a垂直半球面，沿半径方向直达球心位置O，且入射角等于临界角，恰好在O点发生全反射。

光线a右侧的光线（如：光线b）经球面折射后，射在MN上的入射角一定大于临界角，在MN上发生全反射，不能射出光线a左侧的光线经半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于临界角，能从MN面上射出1分）最左边射向半球的光线c与球面相切，入射角i=90°折射角r=45°故光线c将垂直MN射出（1分）     ②由折射定律知（1分）     则r=45°   （1分）     所以在MN面上射出的光束宽度应是 （1分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在竖直平面内xOy坐标系中分布着与水平方向夹45°角的匀强电场，将一质量为m，带电量为q的小球，以某一初速度从O点竖直向上抛出，它的运动轨迹恰好满足抛物线方程y=kx2，小球运动能通过P（，）.已知重力加速度为g，求：（1）该匀强电场的电场强度E=？（2）小球到达P点所用时间t及末动能Ek.参考答案：(1)E=  (2)Ek=【详解】（1）小球以某一初速度从O点竖直向上抛出，它的轨迹恰好满足抛物线方程为y=kx2，说明小球做类平抛运动，则电场力与重力的合力沿y轴正方向；竖直方向受力平衡：qE?sin45°=mg，解得电场强度的大小为E=；（2）小球受到的合力：F合=qEcos45°=mg=ma，所以a=g，由平抛运动规律有：y方向：=gt2，解得t=；竖直方向：=v0t，解得初速度大小为v0=；根据动能定理可得ma=Ek-解得：Ek=17. （计算）如图所示，A、B是水平传送带的两个端点，起初以v0=1m/s的速度顺时针运转．今将一小物块（可视为质点）无初速度地轻放在A处，同时传送带以a0=1m/s2的加速度加速运转，物体和传送带间的动摩擦因素为0.2，水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道CPN，其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角1350的圆弧，PN为其竖直直径，C点与B点的竖直距离为R，物体离开传送带后由C点恰好无碰撞落入轨道．取g=10m/s2，求：（1）物块由A端运动倒B端所经历的时间．（2）AC间的水平距离（3）判断物体能否沿圆轨道到达N点．参考答案：（1）物块由A端运动倒B端所经历的时间为3s．（2）AC间的水平距离为8.6m（3）物体不能沿圆轨道到达N点考点：机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力解：（1）物体离开传送带后由C点无碰撞落入轨道，则得在C点物体的速度方向与C点相切，与竖直方向成45°，有vcx=vcy，物体从B点到C作平抛运动，竖直方向：vcy=gt3水平方向：xBC=vBt3（vB=vcx）得出vB=vcx=vcy=4m/s物体刚放上传送带时，由牛顿第二定律有：μmg=ma得：a=2m/s2物体历时t1后与传送带共速，则有：at1=v0+a 0t1，t1=1s得：v1=2 m/s＜4 m/s故物体此时速度还没有达到vB，且此后的过程中由于a0＜μg，物体将和传送带以共同的加速度运动，设又历时t2到达B点vB=v1+a 0t2得：t2=2s所以从A运动倒B的时间为：t=t1+t2=3s  AB间的距离为：s==7m（2）从B到C的水平距离为：sBC=vBt3=2R=1.6m所以A到C的水平距离为：sAC=s+sBC=8.6m（3）物体能到达N点的速度要求：mg=解得：=m/s对于小物块从C到N点，设能够到达N位置且速度为v′N，由机械能守恒得： =解得：v′N=＜vN故物体不能到达N点．答：（1）物块由A端运动倒B端所经历的时间为3s．（2）AC间的水平距离为8.6m（3）物体不能沿圆轨道到达N点．18. 如图所示，一可视为质点的物体质量为m=1kg，在左侧平台上水平抛出，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑，A、B为圆弧两端点，其连线水平，O为轨道的最低点，已知圆弧半径为R=1.0m，对应圆心角为θ=106°，平台与AB连线的高度差为h=0.8m。

重力加速度g=10m/s2, sin53°=0.8, cos53°=0.6）   （1）物体平抛的初速度；   （2）物体运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力参考答案：。