河北省唐山市第七十二中學(xué)高三物理期末試卷含解析

河北省唐山市第七十二中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（單選）小張和小王分別駕車沿平直公路同向行駛，在某段時間內(nèi)兩車的v﹣t圖象如圖所示，初始時，小張?jiān)谛⊥跚胺絰0處（）A．若x0=18m，兩車相遇1次B．若x0＜18m，兩車相遇2次C．若x0=36m，兩車相遇1次D．若x0=54m，兩車相遇1次參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動的圖像．專題：運(yùn)動學(xué)中的圖像專題．分析：由速度圖象的“面積”求出t=6s時刻兩物體通過的位移，求出位移之差△x，根據(jù)x0的大小與△x的大小關(guān)系，分析兩車相遇的次數(shù)．解答：解：由圖讀出t=6s時，小王通過的位移為：x1=小張通過的位移為：x2=兩者位移之差：△x=x1﹣x2=18mA、若x0=18m=△x，兩車在t=6s時刻相遇，此刻以后小張的速度大于小王的速度，同車不可能再相遇．故A正確．B、若x0＜18m=△x，說明t=6s前，小王已追上小張相遇一次，相遇時，小王的速度大于小張的速度，后來由于小王速度大，車子開到小張的前面，兩車距離增大，在t=6s后，小張的速度大于小王的速度，兩車距離減小，可以再次相遇，相遇后小張的速度大于小王的速度，不可能再相遇．所以兩車相遇2次．故B正確．C、D若x0=36m和54m，兩車速度相等時，小王還沒有追上小張，則兩車不可能相遇．故CD錯誤．故選AB點(diǎn)評：本題要能根據(jù)兩車速度的大小分析它們之間距離的變化，判斷能否相遇，考查分析問題的能力．2.如圖所示，一束光通過正三棱鏡折射后分成a、b、c三束單色光，屏足夠大，則：

A.三束光在水中的傳播速度的關(guān)系是va＜vb＜vcB.若b光束照射到某種金屬表面上有光電子逸出，則c光束照射到同種金屬表面上時不會有光電子逸出C.若減小入射角i，在屏上最先消失的是a光D.通過同一雙縫干涉裝置產(chǎn)生的干涉條紋的間距△xa>△xb>△xc參考答案：答案：D3.（單選）在下圖所示的位移(x)—時間(t)圖象和速度(v)—時間(t)圖象中，給出的四條圖線甲、乙、丙、丁分別代表四輛車由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動的情況，則下列說法正確的是()A．甲車做曲線運(yùn)動，乙車做直線運(yùn)動B．0～t1時間內(nèi)，甲車通過的路程大于乙車通過的路程C．丙、丁兩車在t2時刻相距最遠(yuǎn)D．0～t2時間內(nèi)，丙、丁兩車的平均速度相等參考答案：c4.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，電阻R=22Ω，各電表均為理想電表.副線圈輸出電壓的變化規(guī)律如圖乙所示.下列說法正確的是

A.輸入電壓的頻率為100Hz

B.電壓表的示數(shù)為220VC.電流表的示數(shù)為1A

D.電阻R消耗的電功率是22W參考答案：BD5.伽利略劉老師貢獻(xiàn)在著名的斜面實(shí)驗(yàn)中，讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開始滾下，通過實(shí)驗(yàn)觀察和邏輯推理，得到的正確結(jié)論有（

）A．傾角一定時，小球在斜面上重力做功與時間成正比B．傾角一定時，小球在斜面上的動能與時間成正比C．斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端時的動能與傾角無關(guān)D．斜面長度一定時，小球在斜面上重力做功與傾角有關(guān)參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.光電管是應(yīng)用___________的原理制成的光電元件。如圖所示的電路中，如果a端與電源________（選填“正”或“負(fù)”）極相連，那么當(dāng)光照射到光電管的陰極K時，電路中就會產(chǎn)生電流。參考答案：光電效應(yīng)、正7.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖甲所示為實(shí)驗(yàn)裝置的簡圖。(交流電的頻率為50Hz)（1）如圖乙所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為__

______m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678小車加速度a/m·s－21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67/kg－14.003.453.032.502.001.411.000.60請?jiān)谌鐖D12所示的坐標(biāo)紙中畫出圖線，并由圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是______________________。參考答案：8.（選修3—5）如圖質(zhì)量均為m的兩個完全相同的彈性小球A、B放在光滑水平面上，A球以初速v0與靜止的小球B發(fā)生正碰，碰撞時間為t，則撞擊結(jié)束后兩球速度分別是vA=______、vB=_______；撞擊過程中A球受到的平均沖擊力為_________。

參考答案：答案：0、

v0、

mv0/t

9.（選修3-4）（3分）圖甲是一列簡諧波某時刻的波動圖像，圖乙為該波源的振動圖像。根據(jù)圖示信息可知該波的波速是

m/s。

參考答案：

答案：20m/s（3分）10.（4分）在下面括號內(nèi)列舉的科學(xué)家中，對發(fā)現(xiàn)和完善萬有引力定律有貢獻(xiàn)的是

。（安培、牛頓、焦耳、第谷、卡文迪許、麥克斯韋、開普勒、法拉第）參考答案：第谷、開普勒、牛頓、卡文迪許解析：第谷搜集記錄天文觀測資料、開普勒發(fā)現(xiàn)開普勒三定律、牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律、卡文迪許測定萬有引力常數(shù)11.(7分)利用如圖裝置可測量大氣壓強(qiáng)和容器的容積。步驟如下：①將倒U形玻璃管A的一端通過橡膠軟管與直玻璃管B連接，并注入適量的水，另一端插入橡皮塞，然后塞住燒瓶口，并在A上標(biāo)注此時水面的位置K；再將一活塞置于10ml位置的針筒插入燒瓶，使活塞緩慢推移至0刻度位置；上下移動B，保持A中的水面位于K處，測得此時水面的高度差為17.1cm。②拔出橡皮塞，將針筒活塞置于0ml位置，使燒瓶與大氣相通后再次塞住瓶口；然后將活塞抽拔至10ml位置，上下移動B，使A中的水面仍位于K，測得此時玻璃管中水面的高度差為16.8cm。(玻璃管A內(nèi)氣體體積忽略不計(jì)，ρ＝1.0×103kg/m3，取g＝10m/s2)(1)若用V0表示燒瓶容積，p0表示大氣壓強(qiáng)，△V示針筒內(nèi)氣體的體積，△p1、△p2表示上述步驟①、②中燒瓶內(nèi)外氣體壓強(qiáng)差大小，則步驟①、②中，氣體滿足的方程分別為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(2)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得燒瓶容積V0＝＿＿＿＿＿ml，大氣壓強(qiáng)p0＝＿＿＿＿Pa。(3)(單選題)倒U形玻璃管A內(nèi)氣體的存在(A)僅對容積的測量結(jié)果有影響(B)僅對壓強(qiáng)的測量結(jié)果有影響(C)對二者的測量結(jié)果均有影響(D)對二者的測量結(jié)果均無影響參考答案：（1）p0(V0+△V)=(p0+△p1)V0;

p0V0=(p0-△p2)(V0+△V);（2）560

9.58×104（3）C（1）對于步驟①，根據(jù)玻意耳定律可得p0(V0+△V)=(p0+△p1)V0;對于步驟②，根據(jù)玻意耳定律可得p0V0=(p0-△p2)(V0+△V);（2）聯(lián)立解得V0＝△V=56×10ml=560ml；p0＝△p1=56×0.171×1.0×103×10Pa=9.58×104Pa。（3）倒U形玻璃管A內(nèi)氣體的存在對二者的測量結(jié)果均有影響，選項(xiàng)C正確。

12.某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)對平拋運(yùn)動進(jìn)行研究，他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖所示．O點(diǎn)不是拋出點(diǎn)，x軸沿水平方向，由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度是_________m/s,拋出點(diǎn)的坐標(biāo)x＝

m，y＝

m(g取10m/s2)（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：13.甲、乙是兩顆繞地球作勻速圓周運(yùn)動的人造衛(wèi)星，其線速度大小之比為，則這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)半徑之比為________，運(yùn)轉(zhuǎn)周期之比為________。參考答案：；

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中AB過程為等壓變化，BC過程為等容變化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。（1）求氣體在狀態(tài)B時的體積。（2）說明BC過程壓強(qiáng)變化的微觀原因（3）沒AB過程氣體吸收熱量為Q，BC過氣體

放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小說明原因。參考答案：解析：（1）設(shè)氣體在B狀態(tài)時的體積為VB，由蓋--呂薩克定律得，，代入數(shù)據(jù)得。(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變小，氣體分子平均動能減小，導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)減小。(3)大于；因?yàn)門A=TB，故AB增加的內(nèi)能與BC減小的內(nèi)能相同，而AB過程氣體對外做正功，BC過程氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律可知大于?？键c(diǎn)：壓強(qiáng)的微觀意義、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學(xué)第一定律15.(3-5模塊)(5分)有兩個質(zhì)量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個光子，則速度v0至少需要多大？己知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)。參考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（18分）如圖所示，BC為半徑等于豎直放置的光滑細(xì)圓管，O為細(xì)圓管的圓心，在圓管的末端C連接傾斜角為450、的足夠長粗糙斜面，一質(zhì)量為m=0.5kg的小球從O點(diǎn)正上方某處A點(diǎn)以V0水平拋出，恰好能垂直O(jiān)B從B點(diǎn)進(jìn)入細(xì)圓管，小球從進(jìn)入圓管開始受到始終豎直向上的力F=5N的作用，當(dāng)小球運(yùn)動到圓管的末端C時作用力F立即消失，能平滑的沖上粗糙斜面。（g=10m/s2）求：

（1）小球從O點(diǎn)的正上方某處A點(diǎn)水平拋出的初速度V0為多少？（2）小球在圓管中運(yùn)動對圓管的壓力是多少？（3）小球在CD斜面上運(yùn)動的最大位移是多少？參考答案：解析：（1）小球從A運(yùn)動到B為平拋運(yùn)動，有：

（2分）在B點(diǎn)有

（2分）解以上兩式得：

（2分）（2）在B點(diǎn)據(jù)平拋運(yùn)動的速度規(guī)律有：

（2分）小球在管中的受力分析為三個力：得小球在管中以做勻速圓周運(yùn)動。（2分）據(jù)圓周運(yùn)動的規(guī)律得細(xì)管對小球的作用力（2分）據(jù)牛頓第三定律得小球?qū)?xì)管的壓力

（2分）（3）據(jù)牛頓第二定律得小球在斜面上滑的加速度為：

（2分）據(jù)勻變速運(yùn)動規(guī)律得：小球在CD斜面上運(yùn)動的最大位移

（2分）17.（16分）如圖，水平放置的兩平行金屬板，板長L0=10cm，兩極板間距d=2cm，一束電子以v0=4×107m/s的初速度從兩板中央水平射入板間，然后從板間飛出射到距離板L=45cm，寬D=20cm的熒光屏上（不計(jì)重力，熒光屏中點(diǎn)在兩板間的中央線上，電子質(zhì)量為0.91×10-30kg，電荷量e=1.6×10-19C）。求：

（1）若電子飛入兩板前，是從靜止開始經(jīng)歷了加速電場的加速，則該電場的電壓為多大？（2）為了使帶電粒子能射中熒光屏所有的位置，兩板間所加的電壓應(yīng)取什么范圍？參考答案：解析：（1）設(shè)加速電場的電壓為U1，電子電荷量為e。由電場力做功和動能定理，可得：

U1e=mv02/2

（3分）

U1=4.55×103V；

（3分）

（2）設(shè)電子飛出偏轉(zhuǎn)電場時速度為v1，和水平方向的夾角為θ，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，偏轉(zhuǎn)位移為y，則：

y=at2/2=U2el2/2dmv02

（2分）

tanθ=vy/v0=U2el/dmv02=2y/l

（2分）

所以，電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時，不論偏轉(zhuǎn)電壓U2多大，電子都好像從偏轉(zhuǎn)電場的中心O射出，出電場后勻速直線運(yùn)動恰好打在熒光屏的邊緣上，則：

tanθ=（D/2）/（L+l/2）=D/（2L+l）

（2分）

電壓U2=Ddmv02/el(2L+l)=364V

（2分）

故所加電壓范圍為-364V～+364V

（2分）18.如圖所示，在xOy平面上第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的有界勻強(qiáng)電場，方向如圖。y軸上一點(diǎn)P的坐標(biāo)為(0，L)，有一電子以垂直于y軸的初