2010年北京市各区高三上学期期末试题分类精编天体原子和光

高中物理辅导网北京市各区2009年高三上学期期末试题分类精编天体、原子和光一．单项选择题（丰台区）1．科学研究发现，在月球表面没有空气，没有磁场，重力加速度约为地球表面的l／6。若宇航员登上月球后，在空中从同一高度同时释放氢气球和铅球，忽略地球和其他星球的影响，以下说法正确的是（）A．氢气球和铅球都将下落，且同时落到月球表面B．氢气球和铅球都将下落，但铅球先落到月球表面C．氢气球将加速上升，铅球将加速下落D．氢气球和铅球都将上升(石景山区)2．已知月球上的重力加速度值是地球上重力加速度值的0.16倍，在地球上周期是1s的单摆，在月球上的周期是：（）A．0.4sB．0.16sC．2.5sD．6.25s(石景山区)3．我们的银河系的恒星中大约四分之一是双星．某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动．由天文观察测得其运动周期为T，S1到C点的距离为r1，S1和S2的距离为r，已知引力常量为G.由此可求出S2的质量为：A．2122)(4GTrrrB．23124GTrC．2324GTrD．21224GTrr（宣武区）4．如果把水星和金星绕太阳运行的轨道视为圆周，那么由水星和金星绕太阳运动的周期之比可求得()ABCD高中物理辅导网（东城区）5．如下图是力学中的三个实验装置，这三个实验共同的物理思想方法是()A．控制变量的方法B．放大的思想方法C．比较的思想方法D．猜想的思想方法（东城区）6．一个U23592原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为23519419203802ＵｎＸＳrｎ，则下列说法正确的是()A.X的原子核中含有86个中子B.X的原子核中含有141个核子C.因为裂变释放能量，出现质量亏损，所以裂变后的总质量数减少D.23592Ｕ是天然放射性元素，它的半衰期约为7亿年，随着地球环境的不断变化，半衰期可能变短也可能变长（东城区）7．下列说法正确的是()A．太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光的干涉的结果B．用光导纤维束传送图象信息，这是光的衍射的应用C．眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象D．在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时水面下的景物，可使景像清晰（东城区）8．如图所示，大量氢原子处于能级n＝4的激发态，当它们向各较低能级跃迁时，对于多种可能的跃迁，下面说法中正确的观察桌面受力发生形变手的压力使玻璃瓶发生形变卡文迪许实验示意图1234∞－13.6－3.4－1.51－0.850E/eVn高中物理辅导网是（）A．最多只能放出4种不同频率的光子B．从n＝4能级跃迁到n＝1能级放出的光子波长最长C．从n＝4能级跃迁到n＝1能级放出的光子频率最高D．从n＝4能级跃迁到n＝3能级放出的光子波长等于从n＝2能级跃迁到n＝1能级放出的光子波长（东城区）9．如图所示，一细束白光通过三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b、c三种色光，并同时做如下实验：①让这三种单色光分别通过同一双缝干涉实验装置在光屏上产生干涉条纹（双缝间距和缝屏间距均不变）；②让这三种单色光分别照射锌板；③让这三种单色光分别垂直投射到一条直光导纤维的端面上，下列说法中正确的是（）A．c种色光的波动性最显著B．c种色光穿过光纤的时间最长C．a种色光形成的干涉条纹间距最小D．如果b种色光能产生光电效应，则a种色光一定能产生光电效应二．多项选择题（东城区）1．已知引力常量G、月球中心到地球中心的距离R和月球绕地球运行的周期T。仅利用这三个数据，可以估算出的物理量有（）A．月球的质量B．地球的质量C．地球的半径D．月球绕地球运行速度的大小三．填空题（丰台区）1．有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度。用它测量一小球的直径，如图1所示的读数是mm。用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图2所示的读数是mm。abc白光高中物理辅导网（宣武区）2．甲、乙、丙三位同学在使用不同的游标卡尺测量同一个物体的长度时，测量的结果分别如下：甲同学：使用游标为50分度的卡尺，读数为120.45mm乙同学：使用游标为20分度的卡尺，读数为120.4mm丙同学：使用游标为10分度的卡尺，读数为120.4mm从这些实验数据中可以看出读法正确的是（）四．实验题（东城区）1.（1）在测定金属丝电阻率的实验中，如图甲所示，用螺旋测微器测得金属丝的直径d＝__________mm。如图乙所示，用多用电表的“×1”欧姆挡，调零后测得金属丝阻值R＝_________Ω，若实验中测出金属丝的长度为L，则该金属丝电阻率的表达式ρ＝_________（用符号表示）。01203010甲乙图20mm15252010123(cm)5010图1高中物理辅导网（2）如图所示，某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率．在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P1、P2确定入射光线，并让入射光线过圆心O，在玻璃砖（图中实线部分）另一侧垂直纸面插大头针P3，使P3挡住P1、P2的像，连接OP3．图中MN为分界面，虚线半圆与玻璃砖对称，B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点，AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点．设AB的长度为l1，AO的长度为l2，CD的长度为l3，DO的长度为l4，为较方便地表示出玻璃砖的折射率，需用刻度尺测量（用上述所给物理量的字母表示），则玻璃砖的折射率可表示为．五．计算题（崇文区）1.2008年9月我国成功发射神舟七号载人航天飞船。如图所示为神舟七号绕地球飞行时的电视直播画面，图中数据显示，飞船距地面的高度约为地球半径的201。已知地球半径为R，地面附近的重力加速度为g，设飞船、大西洋星绕地球均做匀速圆周运动。(1)估算神舟七号飞船在轨运行的加速度大小；(2)已知大西洋星距地面的高度约为地球半径的6倍，估算大西洋星的速率。（丰台区）2．2008年9月25日，我国继“神舟”五号、六号载人飞船后又成功地发射了COMNABDP1P2P3高中物理辅导网“神舟”七号载人飞船。如果把“神舟”七号载人飞船绕地球运行看作是同一轨道上的匀速圆周运动，宇航员测得自己绕地心做匀速圆周运动的周期为T、距地面的高度为H，且已知地球半径为R、地球表面重力加速度为g，万有引力恒量为G。你能计算出下面哪些物理量？能计算的量写出计算过程和结果，不能计算的量说明理由。（1）地球的质量；（2）飞船线速度的大小；（3）飞船所需的向心力。(西城区)3．2007年10月24日，我国“嫦娥一号”探月卫星成功发射。“嫦娥一号”卫星开始绕地球做椭圆轨道运动，经过变轨、制动后，成为一颗绕月球做圆轨道运动的卫星。设卫星距月球表面的高度为h，做匀速圆周运动的周期为T。已知月球半径为R，引力常量为G。求：（1）月球的质量M；（2）月球表面的重力加速度g；（3）月球的密度ρ。高中物理辅导网（宣武区）4.宇宙飞船是人类进行空间探索的重要设备，当飞船升空进入轨道后，由于各种原因经常会出现不同程度的偏离轨道现象。离子推进器是新一代航天动力装置，也可用于飞船姿态调整和轨道修正，其原理如图1所示，首先推进剂从图中的P处被注入，在A处被电离出正离子，金属环B、C之间加有恒定电压，正离子被B、C间的电场加速后从C端口喷出，从而使飞船获得推进或姿态调整的反冲动力。假设总质量为M的卫星，正在以速度V沿MP方向运动，已知现在的运动方向与预定方向MN成θ角，如图2所示。为了使飞船回到预定的飞行方向MN，飞船启用推进器进行调整。已知推进器B、C间的电压大小为U，带电离子进入B时的速度忽略不计，经加速后形成电流强度为I的离子束从C端口喷出，图1若单个离子的质量为m，电量为q，忽略离子间的相互作用力，忽略空间其他外力的影响，忽略离子喷射对卫星质量的影响。请完成下列计算任务：（1）正离子经电场加速后，从C端口喷出的速度v是多大？（2）推进器开启后飞船受到的平均推力F是多大？（3）如果沿垂直于飞船速度V的方向进行推进，且推进器工作时间极短，为了使飞船回到预定的飞行方向，离子推进器喷射出的粒子数N为多少？图2高中物理辅导网北京市各区2009年高三上学期期末试题分类精编天体、原子和光一．单项选择题1.A2.C3.D4.C5.B6.A7.D8.C9.B二．多项选择题1.BD三．填空题1．13.55mm；0.680mm（0.679mm或0.681mm）2.丙四．实验题1（1）0.730；8.0（8也给分）；24RdL（2）l1、l3；l1/l3五．计算题1.（1）飞船绕地球做匀速圆周运动的加速度为a，飞船质量为m1,由万有引力定律和牛顿第二定律得amhRGMm121①20Rh由物体在地球表明受到的万有引力近似等于物体重力得gmRGMm020②由①②式得gga91.0441400（2）大西洋星绕地球做匀速圆周运动的速度为v、质量为m2，由万有引力定律和牛顿第二定律，得)()(2222hRvmhRGMm③高中物理辅导网=6R由②③式得7gRv2．解：（1）能求出地球的质量M（1分）方法一：2RGMm=mg，M=GgR2方法二：2)(HRGMm=)(422HRTm，M=232)(4GTHR（3分）（写出一种方法即可）（2）能求出飞船线速度的大小V（1分）V=THR)(2(或R)(HRg)（3分）（3）不能算出飞船所需的向心力（1分）因飞船质量未知（3分）3．解：（1）万有引力提供向心力)(4)(222hRTmhRMmG（2分）求出232)(4GThRM（1分）（2）月球表面万有引力等于重力月mgRMmG2（2分）求出2232)(4TRhRg（1分）（3）根据VM334RV（2分）求出323)(3RGThR（1分）4.（1）qU=21mv2v=mqU2……………………………………(1分）（2）（共4分）以t秒内喷射的离子（nm）为研究对象，应用动量定理有：高中物理辅导网·t=nmv……………………………………………………(1分）又∵I=nq/t…………………………………………………………(1分）∴F=IqmU2（为nm受到的平均冲力）………………………………(1分）∴由牛顿第三定律知，飞船受到的平均反冲力大小也为IqmU2………(1分）（3）（共7分）飞船方向调整前后，其速度合成矢量如图所示(2分）：∴ΔV=Vtanθ……………………………………………(1分）∵系统总动量守恒（而且:MNm）∴MΔV=Nmv……………………………………………(1分）∴N=MΔV/mv=mqUMV2tan