1、12017-2018 学年云南省保山市高三（上）期末物理试卷一、单选题（本大题共 4 小题，共 24.0 分）1.关于原子和原子核的结构，下列说法正确的是（ ）A. 汤姆逊发现了电子，并测量出了电子的电量，从而认识到原子是可以分割的，是由更小的微粒组成的B. 卢瑟福通过 粒子散射实验得到这样的结论：电子在库仑力的作用下绕原子核做圆周运动，并且电子的轨道是量子化的C. 卢瑟福通过实验验证了质子和中子的存在，质子和中子是原子核的组成部分，统称为核子D. 玛丽 居里夫妇发现了天然放射性元素镭，约里奥 居里夫如发现了人工放射性同位素【答案】D【解析】【分析】本题比较简单考查了学生对物理学史的了解情况，
2、在物理学发展的历史上有很多科学家做出了重要贡献，大家熟悉的汤姆孙、卢瑟福、查德威克等，在学习过程中要了解、知道这些著名科学家的重要贡献。【详解】A、汤姆逊发现了电子，美国物理学家罗伯特 密立根通过油滴实验测量出电子的带电量，故 A 错误。B、卢瑟福通过对 粒子散射实验的研究确立了原子的核式结构模型，认为电子在库仑力的作用下绕原子核做圆周运动；波尔认为氢原子能级是分立的，即电子的轨道是量子化的。故 B 错误。C、1919 年英国物理学家卢瑟福通过对 粒子轰击氮原子核实验的研究，首次完成了人工核转变，发现了质子，并猜测“原子核是由质子和中子组成的” ；查德威克通过原子核人工转变的实验发现了中子。故
3、 C 错误。D、玛丽 居里夫妇发现了天然放射性元素镭，约里奥 居里夫如发现了人工放射性同位素。- -故 D 正确。故选：D。【点睛】物理学史也是高考考查内容之一。对于著名物理学家、经典实验和重要学说一定要记牢，不能张冠李戴22.如图所示，放在粗糙水平面上的木块以初速度 向右运动，木块质量为 m，与地面之间v0的动摩擦因数为 ，同时受到一个水平向左的恒力 在这个过程中，能正确描述木块 Fr2 T1T2 E1 解得加速度大小 a1=2m/s2运动 2m 后，与墙撞击瞬间木板停止，设此时物块的速度为 v1，有:v 02-v12=2a1x解得：v 1= m/s17物块继续减速，有 2mg=ma2解得加
4、速度大小 a2=4m/s2运动 1m 之后木块与墙壁碰撞，设碰前速度为 v，有：v 12-v2=2a2d解得物块与墙壁碰撞瞬间的速度大小为：v=3m/s（2）物块与墙壁发生弹性碰撞，因为木板静止，物块反方向做匀减速运动，初速度v=3m/s，有： 2mg=ma3解得加速度大小 a3=4m/s2由匀变速直线运动 x=v22a3解得物块最终停在木板上的位置距离木板右端的距离为： x= m98【点睛】对于牛顿第二定律的综合应用问题，关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况，利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度，再根据题目要求进行解答；知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁。14.如图所示，在两光滑平
5、行金属导轨之间存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度14大小为 B，导轨的间距为 L，电阻不计。金属棒垂直于导轨放置，质量为 m，重力和电阻可忽略不计。现在导轨左端接入一个电阻为 R 的定值电阻，给金属棒施加一个水平向右的恒力 F，经过时 后金属棒达到最大速度。t0金属棒的最大速度 是多少？(1) vmax求金属棒从静止达到最大速度的过程中。通过电阻 R 的电荷量 q；(2)如图乙所示，若将电阻换成一个电容大小为 C 的电容器认为电容器充放电可瞬间完成。(3)求金属棒由静止开始经过时间 t 后，电容器所带的电荷量 Q。【答案】 ； ； 。(1)FRB2L2 (2)Ft0BL-FmRB3L3
6、 (3) FCBLtm+CB2L2【解析】【分析】（1）当速度最大时，导体棒受拉力与安培力平衡，根据平衡条件、安培力公式、切割公式列式后联立求解即可；（2）根据法律的电磁感应定律列式求解平均感应电动势、根据欧姆定律列式求解平均电流、再根据电流定义求解电荷量；（3）根据牛顿第二定律和电流的定义式，得到金属棒的加速度表达式，再分析其运动情况。由法拉第电磁感应定律求解 MN 棒产生的感应电动势，得到电容器的电压，从而求出电容器的电量。【详解】 （1）当安培力与外力相等时，加速度为零，物体速度达到最大，即 F=BIL=B2L2vmaxR由此可得金属棒的最大速度：v max=FRB2L2（2）由动量定律
7、可得：(F- )t0=mvmaxF其中： =FB2L2xRt0解得金属棒从静止达到最大速度的过程中运动的距离：x= -Ft0RB2L2FmR2B4L4通过电阻 R 的电荷量：q= = -BLxRFt0BLFmRB3L3（3）设导体棒运动加速度为 a，某时装金属棒的速度为 v1，经过 t 金属体的速度为 v2，导体棒中流过的电流充电电流为 I，则:F-BIL=ma15电流：I= =Qt CEt其中： E=BLv2-BLv1=BL v， a= vt联立各式得：a=Fm+CB2L2因此，导体棒向右做匀加速直线运动。由于所有电阻均忽略，平行板电容器两板间电压 U与导体棒切割磁感线产生的感应电动势 E
8、相等，电容器的电荷量：Q=CBLat=FCBLtm+CB2L2答：（1）金属棒的最大速度 是 ；vmaxFRB2L2（2）金属棒从静止达到最大速度的过程中，通过电阻 R 的电荷量 q 为 ；Ft0BL-FmRB3L3（3）金属棒由静止开始经过时间 t 后，电容器所带的电荷量 Q 为 。FCBLtm+CB2L2【点睛】解决本题的关键有两个：一是抓住电流的定义式，结合牛顿第二定律分析金属棒的加速度。二是运用微元法，求解金属棒的位移，其切入口是加速度的定义式。15.如图所示，左端封闭、内径相同的 U 形细玻璃管竖直放置，左管中封闭有长为L=20cm、温度为 t =270的空气柱，两管水银面相平，水银
9、柱足够长。已知大气压强为p0=75cmHg若将图中的阀门 S 打开，缓慢流出部分水银，然后关闭阀门 S，右管水银面下降了 H=35cm，求：（1）左管水银面下降的高度；（2）对左管封闭气体加热，使左右两管水银面相平时气体的温度。【答案】(1) 10cm (2) 364.5 0C【解析】（1）设左管水银面下降的高度为 h；则左、右面水银的高度差为 H-h，左管空气柱的压强为 P0-（H-h） ；由玻意耳定律可知：P 0LS=（P 0+h-H） （L+h）S解得 h=10cm16（2）由左右两管水银面相平可知，左管气体的压强为 P0，体积为( L+h+ )SHh2由理想气体状态方程可知： P0LT
10、0 P0(L+h+Hh2)T解得 T=637.5K= 364.5点睛：本题考查了求水银面下降的高度和气体的温度，根据题意求出气体的状态参量，应用玻意耳定律和理想气体状态方程即可正确解题，解题时要注意几何关系的应用16. 某同学欲测直角三棱镜 ABC 的折射率 n。他让一束平行光以一定入射角从空气投射到三棱镜的侧面 AB 上（不考虑 BC 面上的光束反射） ，经棱镜两次折射后，又从另一侧面 AC射出。逐渐调整在 AB 面上的入射角，当侧面 AC 上恰无射出光时，测出此时光在 AB 面上的入射角为 。在右面图上画出光路图。若测得入射角 =60 o，求出折射率 n 的值。【答案】如图所示。 【解析】试题分析：光路如图。在 AB 面上：sin/sin=n 在 AC 面上：sin=1/n，+=/2 联立以上各式解得 折射率值为 n=考点：本题考查光的折射和折射率。17
