湖南省长沙市浏阳中和镇耀邦中学高三物理下学期期末试卷含解析

湖南省长沙市浏阳中和镇耀邦中学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.（单选）关于天然放射现象，下列说法中正确的是（）A．γ射线不带电，它是频率很高的电磁波B．核裂变与核聚变都伴有质量亏损C．某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后，核内中子数不变D．采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期参考答案：考点：原子核衰变及半衰期、衰变速度；天然放射现象．专题：衰变和半衰期专题．分析：α衰变的过程中电荷数少2，质量数少4，β衰变的过程中电荷数增1，质量数不变．半衰期由原子核内部因素决定，与所处的物理环境和化学环境无关．解答：解：A、γ射线不带电，它是频率很高的电磁波．故A正确．B、核裂变和核聚变过程中都有能量放出，根据质能方程知，都有质量亏损．故B正确．C、α衰变的过程中电荷数少2，质量数少4，β衰变的过程中电荷数增1，质量数不变．某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后，电荷数不变，质量数减4，质量数等于质子数加中子数，知中子数减4．故C错误．D、半衰期的大小与元素所处的物理环境和化学环境无关，由原子核内部因素决定．故D错误．故选AB．点评：本题考查了衰变、半衰期、射线的性质等基础知识点，比较简单，关键熟悉教材，牢记这些基础知识点．2.如图5所示，皮带传动装置主动轮P和从动轮Q的半径之比为2：1，A、B两点分别在两轮边缘上，C点在P轮上到转轴距离是P轮半径的1/4．现主动轮P以转速n转动，则A、B、C三点的角速度大小之比为ωA:ωB:ωC为（

）

A、1：2：1

B、1：1：2

C、2：1：2

D、4：4：1参考答案：A3.真空中，A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r，则A、B两点的电场强度大小之比为()A．3∶1B．1∶3C．9∶1D．1∶9参考答案：C4.某一放射性元素放出的射线通过电场后分成三束，下列说法正确的是（）A．射线1的电离作用在三种射线中最强B．射线2贯穿本领最弱，用一张白纸就可以将它挡住C．一个原子核放出一个射线3的粒子后，质子数和中子数都比原来少2个D．一个原子核放出一个射线1的粒子后，形成的新核比原来的电荷数少1个参考答案：C5.如图所示，质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30°，则A.滑块可能受到三个力作用B.弹簧一定处于压缩状态C.斜面对滑块的支持力大小可能为零D.斜面对滑块的摩擦力大小一定等于参考答案：AD由于最大静摩擦力大小不确定，所以滑块可能只受重力、斜面支持力和摩擦力三个力的作用而平衡，此时弹簧弹力为零，处于原长状态，A正确B错误；由于滑块受到的摩擦力始终等于重力沿斜面向下的分力（等于），不可能为零，所以斜面对滑块的支持力不可能为零，C错误D正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一列沿+x方向传播的简谐横波在t=0时刻刚好传到x=6m处，已知波速v=10m/s，则图中P点开始振动的方向沿

（选填“+y”或“-y”）方向，在x=21m的点在t=

s第二次出现波峰．参考答案：7.水面下一单色光源发出的一条光线射到水面的入射角为30，从水面上射出时的折射角是45，则水的折射率为____，光在水面上发生全反射的临界角为____。参考答案：8.（4分）某电源与电阻R组成闭合电路，如图所示，直线A为电源的路端电压U与电流I的关系图线，直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图线，则电源的内阻为

W；若用两个相同电阻R并联后接入，则两图线交点P的坐标变为_________________。参考答案：1；(1.5,1.5)9.为了研究电阻RX的伏安特性，某同学设计了甲、乙两个电路，如图所示。图中对应的同种仪器的规格都相同，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，电池的电动势E=6V，忽略内阻。接通电路，调节变阻器R的滑片P，电阻RX的电压变化范围为0~6V的是

图；当两电路中变阻器的滑片P都滑到最右端时，发现甲、乙两电路消耗的电功率之比为3∶1，则此时RX的阻值为

Ω。

参考答案：

答案：甲、

4010.在真空的赢角坐标系中，有两条互相绝缘且垂直的长直导线分别与x、y轴重合，电流方向如图所示。已知真空中距无限长通电直导线距离为r处的磁感应强度B=kI/r（r≠0），k=2×l0-7Tm/A，若，I1=400A，I2=3．0A。则：在xOz平面内距原点，r=0．lm的各点中x、z坐标为

处磁感应强度最小，最小值为___T。参考答案：11.如图（1）所示，均匀长方体木块长b=18cm，高h=16cm，宽L=10cm，被两个力传感器支撑起来，两传感器间距为a=10cm且到木块两边的距离相等，传感器能够将支撑点的受力情况通过数据采集器在计算机屏幕上反映出来。现用一弹簧测力计水平拉木块，拉力作用在木块的中点且缓慢均匀增大，木块则始终保持静止状态，计算机屏上出现如图（2）所示的图线。问：图（2）上的直线A反映的是_______________传感器上的受力情况（“左边”或“右边”）弹簧测力计的最大拉力是_______________N。参考答案：12.（4分）如图所示，物体由静止从A点沿斜面匀加速下滑，随后在水平面上作匀减速运动，最后停止于C点，已知AB=4m，BC=6m，整个运动历时10s，则物体沿AB段运动的加速度a1=______m/s2；沿BC运动的加速度a2=_______m/s2。参考答案：

答案：0.5、1/313.(多选)如图所示，质量为m的物体用细绳拴住放在水平粗糙传送带上，物体距传送带左端距离为L，稳定时绳与水平方向的夹角为θ，当传送带分别以速度v1、v2做逆时针转动时（v1<v2），绳的拉力大小分别为F1、F2；若剪断细绳后，物体到达左端经历的时间分别为t1、t2，则下列说法正确的是A．F1<F2

B．F1=F2C．t1一定大于t2

D．t1可能等于t2参考答案：BD三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）请问高压锅的设计运用了哪些物理知识？参考答案：①水的沸点随液面上方气压的增大而升高；②力的平衡；③压强；④熔点（熔化）。解析：高压锅是现代家庭厨房中常见的炊具之一，以物理角度看：高压锅从外形到工作过程都包含有许多的物理知识在里面．高压锅的基本原理就是利用增大锅内的气压，来提高烹饪食物的温度，从而能够比较快的将食物煮熟。15.“体育彩票中奖概率为，说明每买1000张体育彩票一定有一张中奖”，这种说法对吗？参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在如图所示的直角坐标中，x轴的上方存在与x轴正方向成45°角斜向右下方的匀强电场，场强的大小为E=×104V/m．X轴的下方有垂直于xOy面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为B=2×10﹣2T．一个比荷为=2×108C/kg的正点电荷从坐标为（0，1）的A点由静止释放．电荷所受的重力忽略不计．（1）求电荷从释放到第一次进入磁场时所用的时间；（2）求电荷在磁场中做圆周运动的半径；（3）当电荷第二次到达x轴上时，电场立即变为竖直向下，而场强大小不变，运动到P点处时速度方向与x轴正方向相同．试求P点位置坐标．参考答案：考点：带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．专题：带电粒子在复合场中的运动专题．分析：（1）根据牛顿第二定律与运动学公式，即可求解；（2）根据洛伦兹力提供向心力，结合速度公式，即可求解；（3）根据运动的合成与分解知识求出P点的坐标值．解答：解：（1）电荷从A点匀加速运动运动到x轴的C点的过程：位移为：S=AC=m，由牛顿第二定律得，加速度：a=，由匀变速运动的位移公式得：s=at2，代入数据解得：t=1×10﹣6s（2）电荷到达C点的速度为：v=at，代入数据解得：v=2×106m/s速度方向与x轴正方向成45°角，粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：qvB=m，代入数据解得：R=m；（3）轨迹圆与x轴相交的弦长为：△x=R=×=1m，所以电荷从坐标原点O再次进入电场中，速度方向与x轴方向成45度角斜向右上方，电场方向竖直向下，则粒子在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做匀减速直线运动，运动到P点处时速度方向与x轴正方向相同，则竖直方向分速度为零，由题意知：vx=vcos45°，vy=vsin45°，则：vx=2×106m，vy=2×106m，由牛顿第二定律得，加速度：a=，在竖直方向，由匀变速运动的速度公式得：vy﹣at′=0，由匀变速运动的位移公式得：y=at′2，在水平方向，由匀速直线运动的位移公式得：x=vxt′，代入数据解得：x=（2+）m，y=m；答：（1）电荷从释放到第一次进入磁场时所用的时间1×10﹣6s；（2）电荷在磁场中做圆周运动的半径为m；（3）P点的位置坐标为（2+，）．点评：带电粒子在电磁场中的运动一般有直线运动、圆周运动和一般的曲线运动；直线运动一般由动力学公式求解，圆周运动由洛仑兹力充当向心力来解题．17.“10米折返跑”的成绩反应了人体的灵敏素质.如图所示,测定时,在平直的起点终点线与折返线间的跑道上,受试者站在起点终点线前,当听到“跑”的口令后,全力跑向正前方10米处的折返线,测试员同时开始计时.受试者到达折返线处时,用手触摸折返线处的木箱,再转身跑向起点终点线.当到达起点终点线时,测试员停表.所用时间即为一次“10米折返跑”的成绩.设受试者匀加速起跑的加速度为4

m/s2,运动过程中的最大速度为4m/s,到达折返线时需减速到零,匀减速过程中的加速度为8m/s2,返回的10m与前10m运动情况相同.求该受试者一次“10米折返跑”的成绩.参考答案：6.5s受试者加速过程中

X1=vm=a1t1

2分

匀速过程中X2=vmt2

1分

减速过程中X3=vm=a2t3

2分

X=X1+X2+X3

2分

t=t1+t2+t3

2分

受试者10m折返跑的时间

T=2t=6.5s.

1分18.如图所示，∠A=30°的直角三角形ABC中存在一匀强磁场，磁场方向垂直三角形平面向里，磁感应强度为B．荷质比均为的一群粒子沿AB方向自A点射入磁场，这些粒子都能从AC边上射出磁场区域．AC边上的P点距离三角形顶点A为L．求：（1）从P点处射出的粒子的速度大小及方向；（2）试证明从AC边上射出的粒子在磁场中运动时间都相同，并求出这个时间是多少？参考答案：考点：带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力．专题：带电粒子在磁场中的运动专题．分析：（1）粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据题设条件作出粒子在磁场中运动的轨迹，由几何关系分析得到粒子运动的轨道半径，由牛顿第二定律求解粒子速度大小．（2）根据题设条件作出粒子在磁场中运动的轨迹，根据轨迹分析粒子运动半径和周期的关系，从而分析得出结论．并求出时间．解答：解：（1）从P点处射出的粒子与AC边的夹角为30°，这个角即为弦切角，由此可知：粒子自P处射出磁场时的速度方向必然与AC边成30°的夹角，作出粒子在磁场中的运动轨迹如图O1AP所示，△O1AP为等边三角形，可得粒子作圆周运动的半径为r=l

①设粒子的速度大小为v，由牛顿第二定律有qvB=m②由①②解得v=③速度方向与AC边成30°的夹角指向C点一侧．（2）依题知，无论这群粒子的速度多大，它们都能从AC边离开磁场，在A处射入磁场中的弦切角为30°，它们从AC离开磁场