云南省富宁县第二中学届高三上学期期末考试物理试题 Word版含答案.docx

云南省富宁县第二中学届高三上学期期末考试物理试题 Word版含答案.docx

《云南省富宁县第二中学届高三上学期期末考试物理试题 Word版含答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《云南省富宁县第二中学届高三上学期期末考试物理试题 Word版含答案.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

云南省富宁县第二中学届高三上学期期末考试物理试题Word版含答案

云南省富宁县第二中学2019-2020学年上学期期末考试

高三物理

一、单选题（共5小题,每小题6.0分,共30分）

1.一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核，衰变方程为U→Th＋He，下列说法正确的是（　　）

A．衰变后钍核的动能等于α粒子的动能

B．衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小

C．铀核的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间

D．衰变后α粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量

2.2013年12月2日，嫦娥三号探月卫星沿地月转移轨道直奔月球，从环月圆轨道上的P点实施变轨进入椭圆轨道,再由近月点Q开始进行动力下降，最后于2013年12月14日成功落月。

假设嫦娥三号在环月段圆轨道和椭圆轨道上运动时，只受到月球的万有引力。

下列说法正确的是（）

A．若已知环月段圆轨道的半径、运动周期和引力常量，则可以计算出月球的密度

B．在环月段圆轨道上运行周期比在环月段椭圆轨道上的周期大

C．在环月段圆轨道上经过P点时开动发动机加速才能进入环月段椭圆轨道

D．沿环月段椭圆轨道运行时，在P点的加速度大于在Q点的加速度

3.如图电路中，C2＝2C1，R2＝2R1，下列说法正确的（电源内阻不计）（　　）

A．开关处于断开状态，电容C2的电荷量等于C1的电荷量

B．开关处于断开状态，电容C1的电荷量大于C2的电荷量

C．开关处于接通状态，电容C2的电荷量大于C1的电荷量

D．开关处于接通状态，电容C1的电荷量等于C2的电荷量

4.一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的规律如图所示，取物体开始运动的方向为正方向，则下列关于物体运动的v－t图象正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

5.如图1所示，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为φM、φN，粒子在M和N时加速度大小分别为aM、aN，速度大小分别为vM、vN，电势能分别为EpM、EpN.下列判断正确的是（　　）

A．vM＜vN，aM＜aN

B．vM＜vN，φM＜φN

C．φM＜φN，EpM＜EpN

D．aM＜aN，EpM＜EpN

二、多选题（共3小题,每小题6.0分,共18分）

6.（多选）如图是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧，对矿粉分离的过程，下列表述正确的有（　　）

A．带正电的矿粉落在右侧

B．电场力对矿粉做正功

C．带负电的矿粉电势能变大

D．带正电的矿粉电势能变小

7.（多选）如图所示，A为系在竖直轻弹簧上的小球，在竖直向下的恒力F的作用下，弹簧被压缩到B点，现突然撤去力F，小球将在竖直方向上开始运动，若不计空气阻力，则下列中说法正确的是（　　）

A．撤去F后小球，地球，弹簧构成的系统机械能守恒

B．小球在上升过程中，弹性势能先减小后增大

C．小球在上升过程中，弹簧的形变量恢复到最初（指撤去力F的瞬间）的一半时，小球的动能最大

D．小球在上升过程中，动能先增大后减小

8.如图5，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T0，若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经过M、Q到N的运动过程中（　　）

图5

A．从P到M所用的时间等于

B．从Q到N阶段，机械能逐渐变大

C．从P到Q阶段，速率逐渐变小

D．从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功

分卷II

三、实验题（共2小题,共15分）

9.某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间．实验前，将该计时器固定在小车旁，如图（a）所示．实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车．在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图（b）记录了桌面上连续6个水滴的位置．（已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴）

图6

（1）由图（b）可知，小车在桌面上是________（填“从右向左”或“从左向右”）运动的．

（2）该小组同学根据图（b）的数据判断出小车做匀变速运动．小车运动到图（b）中A点位置时的速度大小为________m/s，加速度大小为________m/s2.（结果均保留两位有效数字）

10.（9分）一课外实验小组用如图1所示的电路测量某待测电阻Rx的阻值．图中R0为标准定值电阻（R0＝20.0Ω）；

可视为理想电压表；S1为单刀开关，S2为单刀双掷开关；E为电源；R为滑动变阻器．采用如下步骤完成实验：

（1）按照实验原理线路图（a），将图（b）中实物连线．

图1

（2）将滑动变阻器滑动端置于适当的位置，闭合S1.

（3）将开关S2掷于1端，改变滑动变阻器滑动端的位置，记下此时电压表

的示数U1；然后将S2掷于2端，记下此时电压表

的示数U2.

（4）待测电阻阻值的表达式Rx＝________（用R0、U1、U2表示）．

（5）重复步骤（3），得到如下数据.

（6）利用上述5次测量所得的平均值，求得Rx＝________Ω.（保留1位小数）

四、计算题

11.如图所示，AB为半径R＝0.8m的1/4光滑圆弧轨道，下端B恰与小车右端平滑对接．小车质量M＝3kg，车长L＝2.06m，车上表面距地面的高度h＝0.2m，现有一质量m＝1kg的滑块，由轨道顶端无初速度释放，滑到B端后冲上小车．已知地面光滑，滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ＝0.3，当车运动了t0＝1.5s时，车被地面装置锁定（g＝10m/s2）．试求：

（1）滑块到达B端时，轨道对它支持力的大小；

（2）车被锁定时，车右端距轨道B端的距离；

（3）从车开始运动到被锁定的过程中，滑块与车面间由于摩擦而产生的内能大小．

12.如图8，空间存在方向垂直于纸面（xOy平面）向里的磁场．在x≥0区域，磁感应强度的大小为B0；x＜0区域，磁感应强度的大小为λB0（常数λ＞1）．一质量为m、电荷量为q（q＞0）的带电粒子以速度v0从坐标原点O沿x轴正向射入磁场，此时开始计时，当粒子的速度方向再次沿x轴正向时，求（不计重力）

图8

（1）粒子运动的时间；

（2）粒子与O点间的距离．

13.[物理——选修3－3]（15分）

（1）（5分）对于实际的气体，下列说法正确的是________．

A．气体的内能包括气体分子的重力势能

B．气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能

C．气体的内能包括气体整体运动的动能

D．气体的体积变化时，其内能可能不变

E．气体的内能包括气体分子热运动的动能

（2）（10分）如图1，一竖直放置的汽缸上端开口，汽缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体．已知活塞质量为m，面积为S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均绝热，不计它们之间的摩擦。

开始时活塞处于静止状态，上、下方气体压强均为p0，温度均为T0.现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体，直至活塞刚好到达b处．求此时汽缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功．重力加速度大小为g.

图1

14.[物理——选修3－4]（15分）

（1）（5分）声波在空气中的传播速度为340m/s，在钢铁中的传播速度为4900m/s.一平直桥由钢铁制成，某同学用锤子敲击一下桥的一端发出声音，分别经空气和桥传到另一端的时间之差为1.00s．桥的长度为________m．若该声波在空气中的波长为λ，则它在钢铁中的波长为λ的________倍．

（2）（10分）如图1，△ABC是一直角三棱镜的横截面，∠A＝90°，∠B＝60°.一细光束从BC边的D点折射后，射到AC边的E点，发生全反射后经AB边的F点射出．EG垂直于AC交BC于G，D恰好是CG的中点．不计多次反射．

图1

（ⅰ）求出射光相对于D点的入射光的偏角；

（ⅱ）为实现上述光路，棱镜折射率的取值应在什么范围？

答案

1.B2.B3.D4.C5.D

6.BD7.AD8.CD

9.【答案】　

（1）从右向左　

（2）0.19　0.038

【解析】　

（1）小车在阻力的作用下，做减速运动，由图（b）知，从右向左相邻水滴间的距离逐渐减小，所以小车在桌面上是从右向左运动．

（2）已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴，所以相邻两水滴间的时间间隔为T＝

s＝

s，所以A点位置的速度为vA＝

m/s≈0.19m/s.根据逐差法可求加速度a＝

，解得a≈0.038m/s2.

10.【答案】

（1）实物连线如图

（4）R0　（6）48.2

【解析】

（1）根据原理图，沿电流的流向依次连接．

①先将E、R、S1连接起来，组成闭合回路．

②将R0、Rx与R连接起来．

③将

、S2与Rx连接起来．

（4）由于

为理想电压表，故S2接1、或接2时流过R0、Rx的电流相等．

根据部分电路欧姆定律和串联电路的特点得

＝

解得Rx＝R0

（6）将各次的代入Rx＝R0得

Rx1＝48.8Ω　Rx2＝48.6Ω　Rx3＝47.8Ω　Rx4＝48.0Ω　Rx5＝47.8Ω

然后求平均值，即Rx＝＝48.2Ω.

11.【答案】

（1）30N　

（2）1m　（3）6J

【解析】

（1）由机械能守恒定律和牛顿第二定律得

mgR＝

mv，FNB－mg＝m

则：

FNB＝30N.

（2）设m滑上小车后经过时间t1与小车同速，共同速度大小为v

对滑块有：

μmg＝ma1，v＝vB－a1t1

对于小车：

μmg＝Ma2，v＝a2t1

解得：

v＝1m/s，t1＝1s，因t1

故滑块与小车同速后，小车继续向左匀速行驶了0.5s，则小车右端距B端的距离为l车＝

t1＋v（t0－t1）．

解得l车＝1m

（3）Q＝μmgl相对＝μmg（

t1－

t1）．

解得Q＝6J

12.【答案】　

（1）

（1＋

）　

（2）

（1－

）

【解析】　

（1）在匀强磁场中，带电粒子做圆周运动．设在x≥0区域，圆周半径为R1；在x＜0区域，圆周半径为R2.由洛伦兹力公式及牛顿运动定律得

qB0v0＝m

①

qλB0v0＝m

②

粒子速度方向转过180°时，所需时间t1为

t1＝

③

粒子再转过180°时，所需时间t2为

t2＝

④

联立①②③④式得，所求时间为

t＝t1＋t2＝

（1＋

）⑤

（2）由几何关系及①②式得，所求距离为

d＝2（R1－R2）＝

（1－

）⑥

13.【答案】

（1）BDE　

（2）T0　（p0S＋mg）h

【解析】

（1）气体的内能不考虑气体自身重力的影响，故气体的内能不包括气体分子的重力势能，A项错误；实际气体的内能包括气体的分子动能和分子势能两部分，B、E项正确；气体整体运动的动能属于机械能，不是气体的内能，C错误；气体体积变化时，分子势能发生变化，气体温度也可能发生变化，即分子势能和分子动能的和可能不变，D项正确．

（2）开始时活塞位于a处，加热后，汽缸中的气体先经历等容过程，直至活塞开始运动．设此时汽缸中气体的温度为T1，压强为p1，根据查理定律有

＝①

根据力的平衡条件有

p1S＝p0S＋mg②

联立①②式可得

T1＝T0③

此后，汽缸中的气体经历等压过程，直至活塞刚好到达b处，设此时汽缸中气体的温度为T2；活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2.根据盖—吕萨克定律有

＝④

式中

V1＝SH⑤

V2＝S（H＋h）⑥

联立③④⑤⑥式解得

T2＝T0⑦

从开始加热到活塞到达b处的过程中，汽缸中的气体对外做的功为

W＝（p0S＋mg）h⑧

14.【答案】

（1）365　　

（2）（ⅰ）60°　（ⅱ）≤n<2

【解析】

（1）设声波在钢铁中的传播时间为t，由L＝vt知，340（t＋1.00）＝4900t，解得t＝s，

代入L＝vt中解得桥长L＝365m

声波在传播过程中频率不变，根据v＝λf知，声波在钢铁中的波长λ′＝＝λ.

（2）（ⅰ）光线在BC面上折射，由折射定律有

sini1＝nsinr1①

式中，n为棱镜的折射率，i1和r1分别是该光线在BC面上的入射角和折射角．光线在AC面上发生全反射，由反射定律有i2＝r2②

式中i2和r2分别是该光线在AC面上的入射角和反射角．光线在AB面上发生折射，由折射定律有nsini3＝sinr3③

式中i3和r3分别是该光线在AB面上的入射角和折射角．

由几何关系得

i2＝r2＝60°，r1＝i3＝30°④

F点的出射光相对于D点的入射光的偏角为

δ＝（r1－i1）＋（180°－i2－r2）＋（r3－i3）⑤

由①②③④⑤式得

δ＝60°⑥

（ⅱ）光线在AC面上发生全反射，光线在AB面上不发生全发射，有nsini2≥nsinC>nsini3

⑦

式中C是全反射临界角，满足

nsinC＝1⑧

由④⑦⑧式知，棱镜的折射率n的取值范围应为

≤n<2⑨