甘肃省武威第七中学高三物理第二学期期中测试试卷

甘肃省武威第七中学2007-2008学年度高三物理第二学期期中测
试试卷
一、选择题（每小题包括13小题。

每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1．现有三个核反应：[ ]
①23
11Na240
121
Mg e
→+②235
92
U1141921
056360
3
n Ba Kr e
+→++③2341
1120
H H He n
+→+
下列说法正确的是
A．①是裂变，②是β衰变，③是聚变B．①是聚变，②是裂变，③是β衰变C．①β衰变，②裂变，③聚变D．①是β衰变，②是聚变，③是裂变
2.一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行。

认为行星是密度均匀的球体，要确定该行星的密度，只需要测量 [ ]
A.飞船的轨道半径
B.飞船的运行速度
C.飞船的运行周期
D.行星的质量
3.a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图1所示，下列说法正确的是
A.a、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度
B.20秒时，a、b两物体相距最远
C.60秒时，物体a在物体b的前方
D.40秒时，a、b两物体速度相等，相距200m
4.如图所示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入，沿曲线dpa打到屏MN上的a点，通过pa段用时为t2若该微粒经过P点时，与
一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒，最终打到屏MN
上。

两个微粒所受重力均忽略。

新微粒运动的 [ ]
A.轨迹为pb,至屏幕的时间将小于t
B.轨迹为pc,至屏幕的时间将大于t
C.轨迹为pb，至屏幕的时间将等于t
D.轨迹为pa，至屏幕的时间将大于t
5.下列说法正确的是[ ]
A.任何物体的内能就是组成物体的所有分子热运动动能的总和
B.只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能
C.做功和热传递在改变内能的方式上是不同的
D.满足能量守恒定律的物理过程都能自发进行
6.在平坦的垒球运动场上，击球手挥动球棒将垒球水平击出，垒球飞行一段时间后落地。

若不计空气阻力，则 [ ]
A.垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定
B.垒球落地时的瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定
C.垒球在空中运动的水平位置仅由初速度决定
D.垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定
7如图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形。

当R点在t=0时的振动
状态传到S点时，PR范围内（含P、R）有一些质点
向y轴负方向运动，这些质点的x坐标取值范围是
[ ]
A．2cm≤x≤4cm B．2cm＜x＜4cm C. 2cm≤x＜3cm D．2cm＜x≤3cm
8.如图8所示，带正电的点电荷固定于Q点，电子在库仑力作用下，做以O为焦点的椭圆运动。

M、P、N为椭圆上的三点，P点是轨道上离Q最近的点。

电子在人P到达N点
的过程中 [ ]
A.速率先增大后减小
B.速率先减小后增大
C.电势能先减小后增大
D.电势能先增大后减小
9.带电粒子M在只在电场力作用下由P点运动到Q点，在此过程中克服电场力做了2.6×10－4J的功。

则 [ ]
A.M在P点的电势能一定小于在Q点的电势能
B.P 点的场强小于Q 点的场强
C.P 点的电势一定高于Q 点的电势
D.M 在P 点的动能一定大于它在Q 点的动能
10．ΔOMN 为玻璃等腰三棱镜的横截面。

a 、b 两束可见单色
光从空气垂直射入棱镜底面MN ，在棱镜侧面OM 、ON 上反射和折射的情况如题20所示。

由此可知 [ ]
A ．棱镜内a 光的传播速度比b 光的小
B ．棱镜内a 光的传播速度比b 光的大 C. a 光的波长长比b 光的长 D ．a 光的频率长比b 光的高
11.在如图所示电路中，闭合电键S ，当滑动变阻器的滑动触头P 向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I 、U 1、U 2和U 3表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI 、ΔU 1、ΔU 2和ΔU 3表示．下列比值正确的是
A. U 1/I 不变，ΔU 1/ΔI 不变．
B.U 2/I 变大，ΔU 2/ΔI 变大．
C.U 2/I 变大，ΔU 2/ΔI 不变 （D ）U 3/I 变大，ΔU 3/ΔI 不变． 12．如图所示，接有灯泡L 的平行金属导轨水平放置在匀
强磁场中，一导体杆与两导轨良好接触并做往复运动，其运动
情况与弹簧振子做简谐运动的情况相同。

图中O 位置对应于弹簧振子的平衡位置，P 、Q 两位置对应于弹簧振子的最大位移处。

若两导轨的电阻不计，则 [ ]
A ．杆由O 到P 的过程中，电路中电流变大
B ．杆由P 到Q 的过程中，电路中电流一直变大
姓名：
ε,
C ．杆通过O 处时，电路中电流方向将发生改变
D ．杆通过O 处时，电路中电流最大
13.氢原子的能级如图所示，已知可见的光的光子能量范围约为1.62eV —3.11e V ，下列说法错误的是 [ ]
A.处于n = 3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发生电离
B.大量氢原子从高能级向n = 3能级跃迁时，发出的光具有显著的热效应
C.大量处于n ＝4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出6种不同频率的光
D.大量处于n ＝4是能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出3种不同频率的可见光
选择答题卡
二．实验题
14（8分）某同学设计了一个研究平抛运动的实验。

实验装置示意图如图5所示，A 是一块平面木板，在其上等间隔地开凿出一组平行的插槽（图5中'00P P 、'
11P P ……），槽间距离均为d 。

把覆盖复写纸的白纸铺贴在硬板B 上。

实验时依次将B 板插入A 板的各插槽中，每次让小球从斜轨的一同位置由静止释放。

每打完一点后，把B 板插入后一槽中并同时向纸面内侧平移距离d 。

实验得到小球在白纸上打下的若干痕迹点，如图6所示。

E /e V 0 -0.85 -1.51 -3.4
-13.6
n 4 3 2
1
∞
（1）实验前应对实验装置反复调节，直到_______________。

每次让小球从同一位
置由静止释放，是为了_____________________。

（2）每次将B 板向内侧平移距离d ，是为了______________________ 。

（3）在图6中绘出小球做平抛运动的轨迹。

15 （6分）现要测量某一电压表○V 的内阻。

给定的器材有：待测电压表○V （量
程2V ，内阻约为4k Ω）；电流表○mA （量程1.2mA ，内阻约500Ω）；直流电源E （电动势约2.4V ，内阻不计）；固定电阻3个：R 1=4000Ω，R 2=10000Ω，R 3=15000Ω；电键S 及导线若干
要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半。

i.试从3个固定电阻中选用1个，与其它器材一起组成测量电路，并在虚线框内画出测量电路的原理图。

（要求电路中
各器材用题中给定的符号标出。

）
ii.电路接通后，若电压表读数为U ，电流表读数为I ，则电压表内阻R V ＝______________。

16. 一块玻璃砖有两个相互平行的表面，其中一个表面是镀银的光线不能通过此表面）。

现要测定此玻璃的折射率。

给定的器材还有：白纸、铅笔、大头针4枚（P 1、P 2、
P 3、P 4）、带有刻度的直角三角板、量角器。

（18分）
实验时，先将玻璃砖放到白纸上，使上述两个相互平行的表面与纸面垂直。

在纸上画出直线aa /和bb /, aa /表示镀银的玻璃表面，bb /表示另一表面，如图所示。

然后，在白纸上竖直插上两枚大头针P 1、P 2（位置如图）。

用P 1、P 2的连线表示入射光线。

Ⅰ.为了测量折射率，应如何正确使用大头针P 3、P 4？ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
姓名：
试在题图中标出P 3、P 4的位置。

Ⅱ.然后，移去玻璃砖与大头针。

试在题图中通过作图的方法标出光线从空气到玻璃中的入射角θ1与折射角θ2。

简要写出作图步骤。

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ Ⅲ.写出用表θ1、θ2示的折射率公式n ＝＿＿＿＿＿。

三、计算题（写出必要的文字说明）
17．（14分）如图所示，将边长为a 、质量为m 、电阻为R 的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b 、磁感应强度为B 的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里．线框向上离开磁场时的速度刚好是进人磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进人磁场．整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f 且线框不发生转动．求：
（1）线框在下落阶段匀速进人磁场时的速度V 2； (2）线框在上升阶段刚离开磁场时的速度V 1； （3）线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q ．
a
18．（16分）下图是简化后跳台滑雪的雪道示意图。

整个雪道由倾斜的助滑雪道
AB 和着陆道DE ，以及水平的起跳平台CD 组成，AB 与CD 圆滑连接。

运动员从助滑雪道AB 上由静止开始，在重力作用
下，滑到D 点水平飞出，不计飞行中的空气阻力，经2s 在水平方向飞行了60m ，落在着陆雪道DE 上，已知从B 点到D 点运动员的速度大小不变。

（g 取10m/s 2）求：
（1）运动员在AB 段下滑到B 点的速度大小；
（2）若不计阻力，运动员在AB 段下滑过程中下降的高度。

19.（18分）在以坐标原点O 为圆心、半径为r 的圆形区域内，存在磁感应强度应
姓名：
A
B
C E
D
大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。

一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿－x方向射入磁场，它恰好从磁场边界的交点C处沿＋y方向飞出。

（1）判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q
m
；
（2）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为B/，该粒子仍以A处相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角，求磁感应强度B/多大？此粒子在磁场中运动手所用时间t是多少？
20．(18分)如图1所示，真空中相距d =5 cm 的两块平行金属板A 、B 与电源连接(图中未画出)，其中B 板接地（电势为零），A 板电势变化的规律如图2所示。

将一个质量m =2.0×2310-kg,电量q=＋1.6×110-C 的带电粒子从紧临B 板处释放，不计重力。

求：
(1)在t =0时刻释放该带电粒子，释放瞬间粒子加速度的大小;
(2)若A 板电势变化周期T =1.0×10-5 s ，在t =0时将带电粒子从紧临B 板处无初速释放，粒子到达A 板时动量的大小；
(3)A 板电势变化频率多大时，在t =
4T 到t =2
T 时间内从紧临B 板处无初速释放该带电粒子，粒子不能到达A 板。

一、选择题（每小题包括13小题。

每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
1． [ C ]2. [ C ] 3 4.[ D ] 5. [ C ] 6. [ D ]
7 [ C ] 8. [ AC ] 9. [ AD ] 10．[ BD ] 11.
12．[ D ] 13. [ D ]
二．实验题
14．【答案】（1）A 板水平且其上插槽与斜槽中心轴线垂直、B 板竖直，小球每次平抛初速度相同
（2）保持相邻痕迹点的水平距离大小相同
（3）
解析：平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向
的自由落体运动。

实验前应 对实验装置反复调节，直到
斜槽末端水平，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了保持小球水平抛出的初速度相同。

每次将B 板向内侧平移距离d ，是为了保持相邻痕迹点的水 平距离大小相同。

有些考生不明确每次将B 板向内侧平移距离d 的道理。

该题考察了实验中的留迹法，是创新题目，属于中等难度的试题。

15 （6分）
答案：（1）ABD
（2）i ．电路如图
ii ．11RU R I U
－ 16.（18分）
答案：（18分）
（1）○
A2 甲
E
（2）Ⅰ.在bb 一侧观察P 1、P 2（经bb /折射、aa /反射，再经bb /折射后）的像，在适当的位置插上P 3，使得P 3与P 1、P 2的像在一条直线上，即让P 3挡住的P 1、
P 2像；再插上P 4，让它挡住P 1、P 2像和P 3。

P 3、P 4的位置如
图。

Ⅱ.①过P 1、P 2作直线与bb /交于O ；
②过P 3、P 4作直线与bb /交于O /；
③利用刻度尺找到OO /的中点M ；
④过O 点作的垂线CD ，过M 点作bb /的垂线与aa /相交于N 点，如图所示，连
接ON ；
Ⅲ.12
sin sin θθ ⑤1
POD ∠=θ1，COD ∠=θ2 三、计算题（写出必要的文字说明）
17．（14分）
17.【答案】（1）22()mg f R B a - （2
（3）2
44
3()()()2m mg f mg f R mg b a B a +--+ 18．（16分）
解答：(16分)
(1)运动员从D 点飞出时的速度： v =s m t
S x /30= 依题意，下滑到助滑雪道末端B 点的速度大小是30 m/s (2)在下滑过程中机械能守恒，有：mgh ＝
221mv
下降的高度： h ＝m g
v 4522
= (3)根据能量关系，有：mgh －W t =22
1mv 运动员克服阻力做功W t ＝mgH －22
1mv =3 000 J 19.（18分）
解答：（18分）
（1）由粒子的飞行轨迹，利用左手定则可知，该粒子带负电荷。

粒子由A 点射入，由C 点飞出，其速度方向改变了90°，则粒子轨迹半径
R ＝r ①
又： qvB ＝m 2
v R
② 则粒子的比荷： q v m Br
= ③ （2）粒子从D 点飞出磁场速度方向改变60°角，故AD 弧所对应的圆心角为60°，粒子做
国，圆周运动的半径
R /＝rcot 30° ④
又 R /＝m /
mv qB ⑤
所以 B / ⑥ 粒子在磁场中飞行时间
t ＝/1
1266m T qB π=⨯= ⑦
20．(18分)
解答：（18分）
（1）电场强度： E ＝U d
带电粒子所受电场力： qE ＝q
U d ，F ＝ma 92=410/qU a m s dm
=⨯ （2）粒子在0～2
T 时间内走过的距离为：21().010222T a =5m ⨯－ 故粒子在t ＝2T 时恰好到达A 板 根据动量定理，此时粒子： p ＝Ft ＝4.0×2310
-kg ·m/s （3）带电粒子在t ＝4T ～t ＝2T 向A 板做匀加速运动，在t ＝2
T ～t ＝43T 向A 板做匀减速运动，速度减为零后将返回。

粒子向A 板运动可能的最大位移：s ＝2×11()2416
22T a =aT 要求粒子不能到达A 板，有：s ＜d
由f ＝
1T ，电势变化频率应满足 f 410Hz。