河北省唐山市第一高級中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

河北省唐山市第一高級中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）如圖所示，導(dǎo)體棒AB可以沿光滑且足夠長的豎直導(dǎo)軌滑動，水平勻強磁場垂直導(dǎo)軌平面，導(dǎo)體棒與豎直導(dǎo)軌接觸良好，除電阻R外，其它電阻均忽略不計、在AB棒由靜止下落的過程中，下列說法正確的是(

)

A、由于AB棒下落時，重力和安培力做功，所以機械能不守恒B、AB棒速度穩(wěn)定以前，減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為R的內(nèi)能C、AB棒速度穩(wěn)定以后，減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為R的內(nèi)能D、AB棒速度穩(wěn)定以后，合力做功為零，電阻R不再發(fā)熱參考答案：ACA、在下落過程中，安培力做功把機械能轉(zhuǎn)化為電能，所以機械能不守恒，故A正確；B、速度穩(wěn)定前，減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能和內(nèi)能，故B錯誤；C、速度穩(wěn)定以后，動能不再增加，減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C正確；D、速度穩(wěn)定后，合力不做功，但是安培力做負功，電阻還發(fā)熱，故D錯誤。2.在如圖所示的位移圖象和速度圖象中，圖線甲、乙、丙、丁分別代表四輛車由同一地點向同一方向運動的情況，下列說法正確的是

（

）A．甲車做曲線運動，乙車做直線運動B．在0～t1時間內(nèi)，甲車通過的路程大于乙車通過的路程C．丁車在t2時刻領(lǐng)先丙車最遠

D．在0～t2時間內(nèi)，丙、丁兩車的平均速度相等參考答案：C3.不能用盧瑟福原子核式結(jié)構(gòu)模型得出的結(jié)論是(A)原子中心有一個很小的原子核(B)原子核是由質(zhì)子和中子組成的(C)原子質(zhì)量幾乎全部集中在原子核內(nèi)(D)原子的正電荷全部集中在原子核內(nèi)參考答案：B盧瑟福通過α散射實驗，發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)粒子發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，少數(shù)發(fā)發(fā)生了大角度的偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)反向運動，說明原子幾乎全部質(zhì)量集中在核內(nèi)；且和α粒子具有斥力，所以正電荷集中在核內(nèi)；因為只有極少數(shù)反向運動，說明原子核很?。徊⒉荒苷f明原子核是由質(zhì)子和中子組成的，B項正確?！究键c】α散射實驗、核式結(jié)構(gòu)模型4.2010年1月11日20∶58∶46，中國在境內(nèi)進行了一次陸基中段反導(dǎo)攔截技術(shù)試驗，試驗達到了預(yù)期目的．這一試驗的成就和意義可與“兩彈一星”并論．假設(shè)敵方導(dǎo)彈發(fā)射t0時間后，我方反導(dǎo)攔截導(dǎo)彈發(fā)射經(jīng)時間t將其摧毀，則以下說法正確的是()A．?dāng)撤綄?dǎo)彈與我方反導(dǎo)攔截導(dǎo)彈運行軌跡相同B．?dāng)撤綄?dǎo)彈與我方反導(dǎo)攔截導(dǎo)彈運行時間差為t－t0C．?dāng)撤綄?dǎo)彈與我方反導(dǎo)攔截導(dǎo)彈運行時間差為t0D．?dāng)撤綄?dǎo)彈與我方反導(dǎo)攔截導(dǎo)彈相撞時與地心距離相同參考答案：CD5.汽車以恒定功率沿公路做直線運動，途中通過一塊沙地。汽車在公路及沙地上所受阻力均為恒力，且在沙地上受到的阻力大于在公路上受到的阻力。汽車在駛?cè)肷车厍凹鹤鰟蛩僦本€運動，它在駛?cè)肷车氐今偝錾车睾蟮囊欢螘r間內(nèi)，位移s隨時間t的變化關(guān)系可能是

參考答案：B在駛?cè)肷车睾?，由于阻力增大，速度減小，駛出沙地后阻力減小，速度增大，在駛?cè)肷车氐今偝錾车睾蟮囊欢螘r間內(nèi)，位移s隨時間t的變化關(guān)系可能是B。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用同一光電管研究a、b兩種單色光產(chǎn)生的光電效應(yīng)，得到光電流I與光電管兩極間所加電壓U的關(guān)系如圖．則a光光子的頻率

▲

b光光子的頻率（選填“大于”、“小于”、“等于”）；用a光的強度

▲

b光的強度（選填“大于”、“少于”、“等于”）．參考答案：大于；大于試題分析：由題可得光電管反向截止電壓大，可得出光電子的最大初動能大，根據(jù)，所以a光光子的頻率大；由圖可知a光電流較大，因此a光的光強大于b光?？键c：愛因斯坦光電效應(yīng)方程7.一支300m長的隊伍，以1m/s的速度行軍，通訊員從隊尾以3m/s的速度趕到隊首，并立即以原速率返回隊尾，求通訊員的位移和路程各是多少？參考答案：675m

225m8.一多用電表的電阻擋有三個倍率，分別是×1、×10、×100。用×10擋測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準確地進行測量，應(yīng)換到

擋。如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進行讀數(shù)，那么缺少的步驟是

，若補上該步驟后測量，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值是

Ω。

參考答案：×100，歐姆調(diào)零,2.2×103（或2.2kΩ）9.如圖3－3－10所示為“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機)研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置．圖3－3－10(1)在該實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持________不變，用鉤碼所受的重力作為________，用DIS測小車的加速度．

(2)改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量．在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a－F關(guān)系圖線(如圖3－3－11所示)．①分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.②(單選題)此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是

()A．小車與軌道之間存在摩擦B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：(1)小車的總質(zhì)量(或：小車的質(zhì)量)小車所受外力(或：外力、合外力)(2)①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與合外力成正比②C10.

（6分）伽利略通過研究自由落體和物塊沿光滑斜面的運動，首次發(fā)現(xiàn)了勻加速運動規(guī)律。伽利略假設(shè)物塊沿斜面運動與物塊自由下落遵從同樣的法則，他在斜面上用刻度表示物塊滑下的路程，并測出物塊通過相應(yīng)路程的時間，然后用圖線表示整個運動過程，圖中OA表示測得的時間，矩形OAED的面積表示該時間內(nèi)物塊經(jīng)過的路程，則圖中OD的長度表示

。P為DE的中點，連接OP且延長交AE的延長線于B，則AB的長度表示

。參考答案：

答案：平均速度，物體的末速度

11.用如圖所示的電路測電源的電動勢、電阻和的值。已知：電源內(nèi)阻極小（可不計），伏特表量程為（內(nèi)阻很大），電阻箱可在范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。（1）將接，閉合，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)和對應(yīng)的電壓表的示數(shù)；保持電阻箱示數(shù)不變，

，讀出電壓表的示數(shù)，則電阻的阻值表達式為

.

（2）現(xiàn)已測得，繼續(xù)測電源電動勢和電阻的值。將接，閉合，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)和對應(yīng)的電壓表示數(shù)，將測得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖線，由于疏忽，圖線坐標(biāo)軸上的物理量和縱軸上物理量的單位均未標(biāo)明，則

，。參考答案：．將切換接

1.43

1.212.氫原子的能級如圖所示，設(shè)各能級的能量值分別為，且，n為量子數(shù)。有一群處于n=4能級的氫原子，當(dāng)它們向低能級躍遷時，最多可發(fā)出

種頻率的光子。若n=4能級的氫原子向n=2能級躍遷時，發(fā)出的光子照射到某金屬時恰能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的極限頻率為

（用，普朗克常量表示結(jié)果），上述各種頻率的光子中還能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的光子有

種。參考答案：13.某實驗小組設(shè)計了如圖（a）所示的實驗裝置，用鉤碼所受重力作為小車所受的拉力，用DIS測小車的加速度。通過改變鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量，可得小車運動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。???

（1）圖線______是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的；（選填“①”或“②”）???

（2）隨著鉤碼的數(shù)量增大到一定程度時圖（b）中的圖線明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，為消除此誤差可采取的簡便且有效的措施是_____________

A．調(diào)整軌道的傾角，在未掛鉤碼時使小車能在軌道上長時間緩慢運動（即將小車與傳感器發(fā)射部分的重力沿軌道方向的分力恰與其所受摩擦力平衡）B．在增加鉤碼數(shù)量進行實驗的同時在小車上增加砝碼，使鉤碼的總質(zhì)量始終遠小于小車與傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量

C．在鉤碼與細繩之間放置一力傳感器，直接得到小車運動的加速度a和力傳感器讀數(shù)F的關(guān)系圖象

D．更換實驗中使用的鉤碼規(guī)格，采用質(zhì)量較小的鉤碼進行上述實驗???

（3）小車和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量為

kg；小車在水平軌道上運動時受到的摩擦力大小為__________N。參考答案：（1）①，（2）C，（3）0.5，1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(4分)在橄欖球比賽中，一個95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動，想穿越防守隊員到底線觸地得分．就在他剛要到底線時，迎面撞上了對方兩名均為75kg的隊員，一個速度為2m/s，另一個為4m/s，然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是；②在右面方框中標(biāo)出碰撞后他們動量的方向，并說明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向見圖（1分）

能得分（1分）

15.（4分）歷史上第一次利用加速器實現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個動能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為___________。②質(zhì)量虧損為_______________kg。參考答案：解析：或，?？键c：原子核四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，相距3L的AB、CD兩直線間的區(qū)域存在著兩個大小不同、方向相反的有界勻強電場，其中PT上方的電場I的場強方向豎直向下，PT下方的電場II的場強方向豎直向上，電場I的場強大小是電場Ⅱ的場強大小的兩倍，在電場左邊界AB上有點Q，PQ間距離為L。從某時刻起由Q以初速度v0沿水平方向垂直射入勻強電場的帶電粒子，電量為＋q、質(zhì)量為m。通過PT上的某點R進入勻強電場I后從CD邊上的M點水平射出，其軌跡如圖，若PR兩點的距離為2L。不計粒子的重力。試求：（1）勻強電場I的電場強度E的大小和MT之間的距離；（2）有一邊長為a、由光滑彈性絕緣壁圍成的正三角形容器，在其邊界正中央開有一小孔S，將其置于CD右側(cè)且緊挨CD邊界，若從Q點射入的粒子經(jīng)AB、CD間的電場從S孔水平射入容器中。欲使粒子在容器中與器壁多次垂直碰撞后仍能從S孔射出(粒子與絕緣壁碰撞時無機械能和電量損失)，并返回Q點，需在容器中現(xiàn)加上一個如圖所示的勻強磁場，粒子運動的半徑小于，求磁感應(yīng)強度B的大小應(yīng)滿足的條件以及從Q出發(fā)再返回到Q所經(jīng)歷的時間。參考答案：解析：（1）設(shè)粒子經(jīng)PT直線上的點R由E2電場進入E1電場，由Q到R及R到M點的時間分別為t2與t1，到達R時豎直速度為vy，則：由。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（1）2L=v0t2

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（2）L=v0t1

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（3）

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（4）

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（5）上述三式聯(lián)立解得：

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（6）（4）（5）各2分，其他各1分，共8分（2）欲使粒子仍能從S孔處射出，粒子運動的半徑為r，則

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（7）

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（8）解得：

。。。。。。。。。。。。（9） 由幾何關(guān)系可知。n=1,2,3…。。。。（10） 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（11） 代入B得。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（12） 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（13）17.如圖所示，內(nèi)徑為R、外徑為R′=R的環(huán)狀玻璃磚的圓心為O，折射率為n=．一束平行于對稱軸O′O的光線由A點進入玻璃管，到達B點（為標(biāo)出）剛好發(fā)生全反射．求：（1）玻璃管的臨界角（2）A點處光線的入射角和折射角．參考答案：解：（1）根據(jù)sinC==，得臨界角為：C=45°

（2）光線沿AB方向射向內(nèi)球面，剛好發(fā)生全反射，在B點的入射角等于臨界角C．在△OAB中，OA=R，OB=R，由正弦