省直辖县级行政区划仙桃市沙湖高级中学2020-2021学年高三物理下学期期末试卷含解析

1、省直辖县级行政区划仙桃市沙湖高级中学2020-2021学年高三物理下学期期末试卷含解析一、 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. 如图所示，表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为b的匀强磁场中。质量为m、带电量为+q的小滑块从斜面顶端由静止下滑。在滑块下滑的过程中，下列判断正确的是a滑块受到的摩擦力不变b滑块到地面时的动能与b的大小无关c滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下db很大时，滑块可能静止于斜面上参考答案：cd解析：取物块为研究对象，小滑块沿斜面下滑由于受到洛伦兹力作用，如图所示，c正确；n=mgcos+qvb，由于v不断增

2、大，则n不断增大，滑动摩擦力f=n，摩擦力增大，a错误；滑块的摩擦力与b有关，摩擦力做功与b有关，依据动能定理，在滑块下滑到地面的过程中，满足，所以滑块到地面时的动能与b有关，b错误；当b很大，则摩擦力有可能很大，所以滑块可能静止在斜面上，d正确。2. 用一水平力f拉静止在水平面上的物体，在f从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度a随外力f变化的图象如图所示，g=10ms2根据图中所标出的数据可计算出a物体的质量b物体与水平面间的动摩擦因数cf为14n时，物体的速度大小df为14n时，物体运动的位移参考答案：ab对物体受力分析知物体受重力、地面的支持力、向右的拉力和向左

3、的摩擦力，根据牛顿第二定律得：f-mg=ma解得：a= -g  ，由a与f图线，得到0.5= -10    4= -10    联立得，m=2kg，=0.3，故ab正确；由于物体先静止后又做变加速运动，无法利用匀变速直线运动规律求速度和位移，又f为变力无法求f得功，从而也无法根据动能定理求速度，故cd错误。3. 如右图所示，一小球以初速度v0沿水平方向射出，恰好垂直地射到一倾角为30°的固定斜面上，并立即反方向弹回。已知反弹速度的大小是入射速度大小的，则下列说法正确的是   

4、  （       ）a在碰撞中小球的速度变化大小为b在碰撞中小球的速度变化大小为c小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离的比为d小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为参考答案：ad4. 如图9所示，一个小球沿竖直放置的光滑圆环形轨道做圆周运动，圆环的半径为r，关于小球的运动情况，以下说法正确的是a小球的线速度方向时刻在变化，但总是在圆周切线方向上b小球的加速度方向时刻在变，但总是指向圆心的c小球的线速度大小一定大于d球通过轨道最低点的加速度的大小可能小于g    

5、0;             参考答案：a5. 利用超导材料和现代科技可以实现磁悬浮。若磁悬浮列车的质量为 20t，因磁场间的相互作用列车浮起的高度为100mm，则该过程中磁悬浮列车增加的重力势能是:a. 20j       b. 200j       c. 2.0x107j       d. 2.

6、0×104j参考答案：d二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图为部分电路，uab恒定，电阻为r时，电压表读数为u0，电阻调为时，电压表读数为3u0，那么uab=          ，电阻前后二种情况下消耗的功率=          。参考答案：    答案：9u0， 4：9       7. 静电

7、除尘器示意如右图所示，其由金属管a和悬在管中的金属丝b组成。a和b分别接到高压电源正极和负极，a、b之间有很强的电场，b附近的气体分子被电离成为电子和正离子，粉尘吸附电子后被吸附到_（填a或b）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的烟就成为清洁的了。已知每千克煤粉会吸附n mol电子，每昼夜能除m kg煤粉，设电子电量为e，阿伏加德罗常数为na，一昼夜时间为t，则高压电源的电流强度为_。参考答案：a    2emnna/t  8. 超导磁悬浮列车（图甲）推进原理可以简化为图乙所示的模型：在水平面上相距为l的两根平行直导轨间有竖直方向等距离分布的匀强

8、磁场b1和b2，且b1=b2=b，每个磁场的宽度都是l，相间排列。金属框abcd（悬浮在导轨上方）跨在两导轨间，其长和宽分别为l、l。当所有这些磁场都以速度v向右匀速运动时，金属框abcd在磁场力作用下将向_（填“左”或“右”）运动。若金属框电阻为r，运动中所受阻力恒为f，则金属框的最大速度为_参考答案：右，9. 如图，框架abc由三根长度均为l、质量均为m的均匀细棒组成，a端用光滑铰链铰接在墙壁上。现用竖直方向的力f作用在c端，使ab边处于竖直方向且保持平衡，则力f的大小为        。若在c点施加的作用力改为大小为1

9、.5mg、方向始终垂直于ac边的力f，使框架从图示位置开始逆时针转动，运动过程中当框架具有最大动能时，力f 所做的功为_。参考答案：mg，0.25mgl  10. 某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率开始玻璃砖的位置如图12中实线所示，使大头针p1、p2与圆心o在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心o缓慢转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察p1、p2的像，且p2的像挡住p1的像如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失此时只须测量出_，即可计算玻璃砖的折射率请用你的测量量表示出折射率n_.参考答案：光线指向圆心入射时不改变传播方向

10、，恰好观察不到p1、p2的像时发生全反射，测出玻璃砖直径绕o点转过的角度，此时入射角即为全反射临界角，由sin 得n.答案(1)cd(2)玻璃砖直径边绕o点转过的角度11. 如图所示，在倾角为37°的固定光滑斜面上放着一块质量不计的薄板，水平放置的棒oa，a端搁在薄板上，o端装有水平转轴，将薄板沿斜面向上和向下匀速拉动时所需拉力大小之比为3：4，则棒对板的压力大小之比为_，棒和薄板间的动摩擦因数为_。（cos37o=0.8，sin37o=0.6）参考答案：3:4；12. 放射性物质碘131的衰变方程为可知y粒子为     。若的质量为m1，的质量为m2，

11、y粒子的质量为m3。真空中的光速为c，则此核反应释放出的核能为        。参考答案：粒子（或电子）  （m1m2m3）c2  13. 氢原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为1的光子；从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为2的光子，已知1>2。那么氢原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将_(填“吸收”或“放出”)波长为_的光子。参考答案：吸收，12/（1-2）的光子三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （4分）已知气泡内气体的密度为1.29kg/，平均摩尔质量为0.

12、29kg/mol。阿伏加德罗常数，取气体分子的平均直径为，若气泡内的气体能完全变为液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值。（结果保留一位有效数字）。参考答案：设气体体积为，液体体积为气体分子数, (或)则   （或）解得    (都算对) 解析：微观量的运算，注意从单位制检查运算结论，最终结果只要保证数量级正确即可。设气体体积为，液体体积为气体分子数, (或)则   （或）解得    (都算对) 15. （选修3-4）（6分）如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为。入射光线以入射角60

13、76;射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。（结果可用根式表示）参考答案：解析：n=    r=300      （2分） 光路图如图所示 l1=d/cosr =        （2分） l2= l1sin300=       （2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在 x 轴上方存在

14、着垂直于纸面向里、磁感应强度为 b 的匀强磁场，在 x 轴下方存在着沿 y 轴正方向的匀强电场，电场强度为 e一个不计重力、质量为 m 的带电粒子，从坐标原点 o 处以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与 x 轴正方向的夹角120°，若粒子穿过 y 轴正半轴后在磁场中到 x 轴的最大距离为 a，求：（1）该粒子所带电荷是正电荷还是负电荷？带电量是多少；（2）该粒子进入电场与 y 轴交点 p 的坐标是多少；（3）粒子从 o 点到 p 点所用时间参考答案：（1）负电由向心力公式得：   由图知：  解得：（2）在匀强电场中，x方向 

15、;    y方向             解得：（3）在匀强磁场中：在匀强电场中，沿x轴方向：，17. 有一玻璃半球，右侧面镀银，光源s就在其对称轴so上（o为球心），且so水平，如右图所示。从光源s发出的一束光射到球面上，其中一部分光经球面反射后恰能竖直向上传播，另一部分光折入玻璃半球内，经右侧镀银面第一次反射恰能沿原路返回。若球面半径为r，玻璃折射率为，求光源s与球心o之间的距离so为多大？参考答案：如图所示，   （2分）  （1分）   （1分）可得：°， °      （2分）°  °  （1分）      （2分）18. （12分）如图所示，在长1m的线下吊一个质量为1的小球。当线受到19