福建省泉州市天竺中学高三物理下学期期末试卷含解析

福建省泉州市天竺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）我国未来将建立月球基地，并在饶月轨道上建造空间站，如图所示，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下经椭圆轨道向月球靠近，并将与空间站在B处对接，已知空间站绕月半径为r，周期为T，引力常数为G，下列说法正确的是：A、图中航天飞机在飞向B处的过程中，加速度逐渐减小B、航天飞机在B处由椭圆轨道进入空间站轨道必须点火加速C、根据题中条件可以算出月球的质量D、根据题中条件可以算出空间站受到月球引力大小参考答案：C2.（单选）一个质点受到两个互成锐角的力、的作用,由静止开始运动,若保持二力方向不变,将突然增大为则此后质点(

)A.一定做类平抛运动

B.一定做匀变速曲线运动

C.可能做匀速直线运动

D.可能做匀变速直线运动参考答案：B3.2012年12月23日，歼-15舰载战斗机在“辽宁舰”上圆满完成着舰试验，成功降落。为了强制飞机在50~70m距离内迅速地从300km/h减速为0，需要通过安装在机体尾部下方经过特殊设计的拦阻挂钩，拉住横置于航母跑道甲板上的拦阻索，利用拦阻力来强行制动。已知歼-15舰载战斗机高空最大速度是2500km/h，

航程是4500km（不空中加油），假设战斗机降落时的质量是25000kg．关于歼-15舰载战斗机着舰后拦阻索的作用，下列说法中正确的是（

）A．增加歼-15舰载战斗机的惯性

B．减少歼-15舰载战斗机的惯性

C．减少歼-15舰载战斗机所受的合力

D．增加歼-15舰载战斗机所受的阻力参考答案：D4.如图甲所示为电场中的一条电场线，在电场线上建立坐标轴，则坐标轴上O～x2间各点的电势分布如图乙所示，则（）A．在O～x2间，场强先减小后增大B．在O～x2间，场强方向一定发生了变化C．若一负电荷从O点运动到x2点，电势能逐渐减小D．从O点静止释放一仅受电场力作用的正电荷，则该电荷在O～x2间一直做加速运动参考答案：D【考点】电势差与电场强度的关系；电场强度．【分析】根据φ﹣x图象的斜率大小等于电场强度，分析场强的变化，由图看出，电势逐渐降低，可判断出负电荷的电势能变化．【解答】解：A、φ﹣x图象的斜率大小等于电场强度，由几何知识得知，斜率先增大后减小，则电场强度先增大后减小，但斜率一直是负，场强方向没有改变．故AB错误．C、由图看出，电势逐渐降低，若一负电荷从O点运动到x2点，电势能逐渐升高．故C错误．D、从O点静止释放一仅受电场力作用的正电荷，受到的电场力方向与速度方向相同，做加速运动，即该电荷在O～x2间一直做加速运动．故D正确．故选：D5.根据热学知识，下面说法正确的是___________A.一定质量的理想气体，当温度升高时，内能增加，压强增大B.晶体熔化过程中，温度保持不变，晶体分了势能增加C.液体表面层分子间距离较其内部分子间距离小，表面层分子间表现为斥力D.物体温度升高时，热运动速率大的分子数占总分子数比例增大E.即使在现代化的热电厂中，燃气的内能也不可能百分之百转化为电能参考答案：BDE【详解】A、由，可知当温度升高时，PV乘积增大，压强不一定增大，故选项A错误；B、晶体熔化过程中温度不变，吸收的热量用来增加分子势能，故选项B正确；C、液体表面层分子稀疏，分子间距离较大，分子间力为引力，就是表面张力，故选项C错误；D、温度升高，由速率分布图可知，热运动速率大的分子数占总分子数比例增大，故选项D正确；E、根据热力学第二定律，热机效率不肯能是百分之百，故选项E正确；故选选项BDE。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用M表示地球质量，R表示地球半径，T表示地球自转周期，G表示万有引力常量，则地面上物体的重力加速度为g=

，地球同步卫星的轨道高度为h=

．参考答案：；﹣R．【考点】同步卫星．【分析】根据已知量，地球表面的物体受到的重力等于万有引力可求出近地轨道处的重力加速度；地球的同步卫星的万有引力提供向心力，可以求出地球同步卫星的高度．【解答】解：地球表面的物体受到的重力等于万有引力，有：=mg

解得：g=，地球的同步卫星的万有引力提供向心力：=m解得：r=那么地球同步卫星的轨道高度为：h=﹣R；故答案为：；﹣R．7.在做研究匀变速直线运动的实验时，某同学得到一条纸带，如图所示，并且每5个计时点取一个计数点，已知每两个计数点间的距离为x，且x1=0.96cm，x2=2.88cm，x3=4.80cm，x4=6.72cm，x5=8.64cm，x6=10.56cm，打点计时器的电源频率为50Hz．此纸带的加速度大小a=

m/s2，打第4个计数点时纸带的速度大小v=

m/s．（结果保留三位有效数字）参考答案：1.92，0.768．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【分析】在匀变速直线运动中，时间中点的速度等于该过程中的平均速度，根据逐差法可以得出加速度．【解答】解：每5个计时点取一个计数点，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s用逐差法来计算加速度a=═1.92m/s2．某时刻的瞬时速度等于一段时间内的平均速度v4==0.768m/s故答案为：1.92，0.768．8.若某欧姆表表头的满偏电流为5mA，内接一节干电池，电动势为1.5V，

那么该欧姆表的内阻为________Ω，待测电阻接入红、黑表笔之间时，指针偏在满刻度的3/4处，则待测电阻的阻值为________Ω，表盘中值刻度是________．参考答案：3001003009.）一束细光束由真空沿着径向射入一块半圆柱形透明体，如图（a）所示，对其射出后的折射光线的强度进行记录，发现折射O

光线的强度随着θ的变化而变化，如图（b）的图线所示.此透明体的临界角为

▲，折射率为

▲

.参考答案：60°（2分），（10.如图所示，物体A、B的质量mA=6kg,mB=4kg,A与B、B与地面之间的动摩擦因数都等于0.3，通过轻滑轮在外力F的作用下，A和B一起做加速度为a=1m/s2的匀加速直线运动，则A对B的摩擦力大小为

N，方向为

，

参考答案：14N，向右，11.质点在x轴上运动，其位置坐标x随时间t的变化关系为x=2t2+2t﹣4，则其加速度a=4m/s2．当t=0时，速度为2m/s（x的单位是m，t的单位是s）．参考答案：考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：根据匀变速直线运动的公式x=去分析加速度和初速度．解答：解：根据x=，以及x=2t2+2t﹣4，知a=4m/s2．当t=0时，速度为2m/s．故本题答案为：4，2点评：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式x=．12.①如果大量氢原子处在n=3的能级，会辐射出

种频率的光。

②在某些恒星内部，3个He原子结合成一个原子的质量为12.0000u，He原子的质量为4.0026u．已知lu=1．66×10-27kg，则反应过程中的质量亏损为

kg，释放的能量是

J．（已知光速为C=3.0×l08m/s，以上两结果均保留两位有效数字）参考答案：13.地球的半径约为R=6400km，A、B两颗人造地球卫星沿圆轨道绕地球运行，它们离地球表面的高度分别为hA=3600km，hB=1700km，那末A、B两颗卫星的运行速率之比vA:vB=

，运行周期之比TA：TB=

。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-5模块）（4分）2008年北京奥运会场馆周围80％～90％的路灯将利用太阳能发电技术来供电，奥运会90％的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术．科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应，即在太阳内部4个氢核（H）转化成一个氦核（He）和两个正电子（e）并放出能量.已知质子质量mP=1.0073u，α粒子的质量mα=4.0015u，电子的质量me=0.0005u．1u的质量相当于931.MeV的能量．①写出该热核反应方程；②一次这样的热核反应过程中释放出多少MeV的能量?（结果保留四位有效数字）参考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）15.（选修3-3模块）（4分）如图所示，绝热隔板S把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，S与气缸壁的接触是光滑的．两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b．气体分子之间相互作用可忽略不计．现通过电热丝对气体a缓慢加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡状态．试分析a、b两部分气体与初状态相比，体积、压强、温度、内能各如何变化？参考答案：

答案:

气缸和隔板绝热，电热丝对气体a加热，a温度升高，体积增大，压强增大，内能增大；（2分）

a对b做功，b的体积减小，温度升高，压强增大，内能增大。（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在以坐标原点O为圆心，半径为R的半圆形区域内，有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直于xOy平面向里。一带正电的粒子（不计重力）从O点沿y轴正方向以某一速度射人，带电粒子恰好做匀速直线运动，经t0时间从P点射出。（1）电场强度的大小和方向。（2）若仅撤去磁场，带电粒子仍从O点以相同的速度射入，经t0/2时间恰从半圆形区域的边界射出，求粒子运动加速度大小。（3）若仅撤去电场，带电粒子仍从O点射入但速度为原来的4倍，求粒子在磁场中运动的时间。（4）若仅撤去电场，O点处有一带正电的粒子源电性、质量、电量及初速大小都一样。（不计重力）从O点沿各个方向以某一速度射入磁场都做半径为R/2的匀速圆周运动试用斜线在图中画出粒子在磁场中可能出现的区域。要求有简要的文字说明。参考答案：（1）设粒子从O点进入是的速度为vo，由于粒子匀速直线运动，由洛伦兹力公式及共点力平衡条件有：。由匀速直线运动位移公式有：。解得：，方向沿x轴正向。（2分）（2）撤去磁场后，粒子在匀强电场中做类平抛运动，由匀变速、匀速直线运动位移公式有：，。由于粒子从磁场的半圆边界射出，故有：，代入解得：。

（3分）（3）撤去电场后粒子进入磁场区域后做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力。由左手定则可知，圆心在x轴负半轴上，粒子的运动轨迹如图8所示。对粒子的圆周运动运用牛顿第二定律及洛伦兹力公式有：。代入，，，解得：。由几何关系可知：，代入解得：。粒子在磁场中运动的时间为：（3分）（4）粒子在磁场中可能出现的区域：如图中以OP=R为直径的半圆以及以0为圆心OP=R为半径的圆与磁场相交的部分，绘图如图。

（2分）17.一汽车额定功率为50kW，质量为1t，设该汽车在水平路面上行驶时，其所受阻力恒为车重的0.1倍．

（1）若汽车保持恒定功率运动，求该汽车在水平路面上行驶时的最大速度；

（2）若该汽车在水平路面上从静止开始以3m/s2的加速度做匀加速运动，求其匀加速运动的最长时间．参考答案：（1）（2）18.如图所示，斜面倾角为，斜面上AB段光滑，其它部分粗糙，且斜面足够长。一带有速度传感器的小物块（可视为质点）