山東省聊城市四合村中學高三物理上學期期末試卷含解析

山東省聊城市四合村中學高三物理上學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.（單選）盧瑟福α粒子散射實驗的結果證明了（）A．質(zhì)子的存在B．原子核是由質(zhì)子和中子組成的C．電子只能在某些軌道上運動D．原子的全部正電荷和幾乎全部的質(zhì)量都集中在一個很小的核上參考答案：解：a粒子散射實驗現(xiàn)象為：絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進，但有少數(shù)α粒子發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)，并有極少數(shù)α粒子的偏轉(zhuǎn)超過90°，有的甚至幾乎達到180°而被反彈回來．盧瑟福根據(jù)該實驗現(xiàn)象提出了原子核式結構模型：原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里，帶負電的電子在核外空間里繞著核旋轉(zhuǎn)，故ABC錯誤，D正確．故選：D．2.（多選）在粗糙的水平地面上放一質(zhì)量為m的物體，若在一個與水平面成θ角、方向斜向上的力F作用下該物體向右作勻速運動，已知物體與地面問動摩擦因數(shù)為,則下列說法正確的是（

）A、物體一定受到4個力的作用

B、物體可能只受3個力的作用C、力F和物體所受摩擦力的合力方向一定豎直向上D、物體所受摩擦力的大小為Fsinθ參考答案：AC3.先后用甲、乙兩種不同的單色光，在相同的條件下用同一雙縫干涉裝置做實驗，在屏幕上相鄰的兩亮紋間距不同，其中甲光間距較大。則甲光比乙光

A.在真空中的波長短

B.在玻璃中傳播速度小

C.對玻璃的折射率大

D.其光子能量小參考答案：D4.汽車由靜止開始在平直的公路上行駛，0-60s內(nèi)汽車的加速度隨時間變化的圖像如圖所示。則該汽車在0-60s內(nèi)的速度－時間圖像為

參考答案：B5.對于物體經(jīng)歷的一個過程，以下說法正確的是（）A．物體的動能變化為零時，物體所受合外力一定為零B．物體運動的位移為零時，摩擦力做功一定為零C．物體運動中動能不變時，合外力總功一定為零D．物體所受合外力為零時，物體的機械能變化一定為零參考答案：C【考點】功能關系；功的計算．【分析】物體的動能變化為零時，速度不一定變化，合外力不一定為零．摩擦力做功與路程有關．動能的變化與合外力做功有關．機械能的變化取決于除重力以外的力做功．【解答】解：A、物體的動能變化為零時，速度可能不變，也可能變化，如勻速直線運動的動能不變，速度不變，合外力為零．而勻速圓周運動的動能不變，但速度在變化，合外力不為零，故A錯誤．B、滑動摩擦力做功與物體運動的路程有關，當物體運動的位移為零時，滑動摩擦力做功不為零，故B錯誤．C、物體運動中動能不變時，動能的變化為零，由動能定理知，合外力總功一定為零，故C正確．D、物體所受合外力為零時，機械能變化一定為零，如豎直方向的勻速直線運動，機械能變化量不為零，故D錯誤．故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示是測磁感應強度的一種裝置。把一個很小的測量線圈放在待測處，測量線圈平面與該處磁場方向垂直，將線圈跟沖擊電流計G串聯(lián)（沖擊電流計是一種測量電量的儀器）。當用反向開關K使螺線管里的電流反向時，測量線圈中就產(chǎn)生感應電動勢，從而有電流流過G。該測量線圈的匝數(shù)為N，線圈面積為S，測量線圈電阻為R，其余電阻不計。（1）若已知開關K反向后，沖擊電流計G測得的電量大小為q，則此時穿過每匝測量線圈的磁通量的變化量為△φ＝__________（用已知量的符號表示）。（2）待測處的磁感應強度的大小為B＝__________。參考答案：7.如圖所示，在研究感應電動勢大小的實驗中，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產(chǎn)生的感應電動勢的大小關系是E1____E2；通過線圈導線橫截面電量的大小關系是ql____q2（選填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：大于

等于

8.用不同頻率的光照射某金屬均產(chǎn)生光電效應，測量金屬遏止電壓Uc與入射光頻率，得到Uc-圖象，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率c=

Hz，普朗克常量h=

J·s.參考答案：5.0×1014

6.4×10-349.一氫原子從能量為E2的能級躍遷至能量為E1的較低能級時釋放的光子的波長為______（真空中光速c，普朗克常數(shù)h）參考答案：10.如圖所示，水平平行線代表電場線，但未指明方向，帶電量為10-8C的正電微粒，在電場中只受電場力的作用，由A運動到B，動能損失2×10-4J，A點的電勢為-2×103V，則微粒運動軌跡是虛線______（填“1”或“2”），B點的電勢為_________V．

參考答案：

2

，

1.8×10411.氫彈的工作原理是利用氫核聚變放出巨大能量。在某次聚變中，一個氘核與一個氚核結合成一個氦核．已知氘核的比結合能是1.09MeV；氚核的比結合能是2.78MeV；氦核的比結合能是7.03MeV.則氫核聚變的方程是________；一次氫核聚變釋放出的能量是________MeV.參考答案：(1)H＋H→He＋n(2分)聚變釋放出的能量ΔE＝E2－E1＝7.03×4－(2.78×3＋1.09×2)＝17.6MeV12.如圖所示，半徑為R的光滑半圓球固定在水平面上，頂部有一小物體A，現(xiàn)給它一個水平初速度，當這一水平初速度v0至少為_______________時，它將做平拋運動，這時小物體A的落地點P到球心O的距離=_______________.參考答案：;13.如圖所示，一根不均勻的鐵棒AB與一輛拖車相連接，連接端B為一固定水平轉(zhuǎn)動軸，拖車在水平面上做勻速直線運動，棒長為L，棒的質(zhì)量為40kg，它與地面間的動摩擦因數(shù)為，棒的重心C距轉(zhuǎn)動軸為，棒與水平面成30°角．運動過程中地面對鐵棒的支持力為200N；若將鐵棒B端的固定轉(zhuǎn)動軸向下移一些，其他條件不變，則運動過程中地面對鐵棒的支持力將比原來增大（選填“增大”、“不變”或“減小”）．參考答案：考點：力矩的平衡條件；力的合成與分解的運用．分析：選取接端B為轉(zhuǎn)動軸，地面對鐵棒的支持力的力矩與重力的力矩平衡，寫出平衡方程，即可求出地面對鐵棒的支持力；若將鐵棒B端的固定轉(zhuǎn)動軸向下移一些則AB與地，地面之間的夾角減小，同樣，可以根據(jù)力矩平衡的公式，判定地面對鐵棒的支持力的變化．解答：解：以B點為轉(zhuǎn)軸，在拖車在水平面上向右做勻速直線運動過程中，棒的力矩平衡，設棒與水平面的夾角為α．則有mgcosα=NLcosα+fLsinα

①又滑動摩擦力f=μN．聯(lián)立得：2mgcosα=3Ncosα+3μNsinα

②解得，N=α=30°代入解得，N=200N若將鐵棒B端的固定轉(zhuǎn)動軸向下移一些，α減小，tanα減小，由③得知，N增大．故答案為：200，增大．點評：本題是力矩平衡問題，正確找出力臂，建立力矩平衡方程是關鍵．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）一物體在A、B兩點的正中間由靜止開始運動（設不會超越A、B），其加速度隨時間變化如圖所示，設向A的加速度方向為正方向，若從出發(fā)開始計時，則：

（1）物體的運動情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內(nèi)物體的平均速度是________。（3）請根據(jù)圖畫出該物體運動的速度-時間圖像。參考答案：（1）一直向A運動（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

15.（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，導致氣體壓強減小。(3)大于；因為TA=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，由熱力學第一定律可知大于。考點：壓強的微觀意義、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學第一定律四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，粗糙水平面與半徑R=1.5m的光滑圓弧軌道相切于B點，靜止于A處m=1kg的物體在大小為10N方向與水平水平面成37°角的拉力F作用下沿水平面運動，到達B點時立刻撤去F，物體沿光滑圓弧向上沖并越過C點，然后返回經(jīng)過B處的速度vB=15m/s.已知sAB=15m，g=10m/s2，sin37°=0.6，con37°=0.8.求(1)物體到達C點時對軌道的壓力

(2)物體與水平面的動摩擦因數(shù)μ參考答案：⑴設物體在C處的速度為vc，由機械能守恒定律有mgR+=

①

(3分)ks5u在C處，由牛頓第二定律有FC=

②

(3分)聯(lián)立①②并代入數(shù)據(jù)解得：軌道對物體的支持力FC=130N

(2分)根據(jù)牛頓第三定律，物體到達C點時對軌道的壓力FC′=130N⑵由于圓弧軌道光滑，物體第一次通過B處與第二次通過的速度大小相等

(1分)

從A到B的過程，由動能定理有：

[Fcon37°–μ（mg-Fsin37°）]sAB=

(4分)

解得物體與水平面的動摩擦因數(shù)μ=0.125

17.如圖所示，一平板小車靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量均為m的物體A、B分別以2v和v的初速度、沿同一直線同時從小車兩端相向水平滑上小車．設兩物體與小車間的動摩擦因數(shù)均為μ，小車質(zhì)量也為m，最終物體A、B都停在小車上（若A、B相碰，碰后一定粘在一起）．求：（1）最終小車的速度大小是多少，方向怎樣？（2）要想使物體A、B不相碰，平板車的長度至少為多長？（3）接（2）問，求平板車達到（1）問最終速度前的位移？參考答案：（1）v/3

向右

4分（2）7v2/(3μg)

4分（3）v2/(6μg)

4分（1）由動量守恒定律可得2mv-mv=3m，解得=v/3，方向水平向右。（2）對于物體A、B和小車組成的系統(tǒng)，若物體A、B不相碰，則摩擦力做的功等于系統(tǒng)動能的減少，由動能定理可得，解得L=7v2/(3μg)

,此即為平板車的最小長度。（3）對系統(tǒng)的運動過程分析可知，物體A、B相向減速運動過程中，小車靜止不動，當B的速度減為0時，物體A的速度為v，此后物體A繼續(xù)向右做減速運動，物體B隨小車一起向右做初速度為0的勻加速運動，直到系統(tǒng)達到共同速度，由已知可得小車做初速度為0的加速運動的加速度為，末速度為，由推論公式可得。18.有三根長度皆為l=1.00m的不可伸長的絕緣輕線，其中兩根的一端固定在天花板上的O點，另一端分別拴有質(zhì)量皆為m=1.00×10－2kg的帶電小球A和B，它們的電量分別為－q和+q，q=1.00×10－7C。A、B之間用第三根線連接起來?？臻g中存在大小為E=1.00×106N/C的勻強電場，場強方向沿水平向右，平衡時A、B球的位置如圖所示?，F(xiàn)將O、B之間的線燒斷，由于有空氣阻力，A、B球最后會達到新的平衡位置再次靜止。（不計兩帶電小球間相互作用的靜電力,g=10m/s2,結果保留三位有效數(shù)字）（1）細線燒斷前AB間細線的拉力（2）從燒斷細線到重新平衡過程中兩球克服阻力做功之和參考答案：（1）對A球Ｔ0Aｃｏｓ60°＋ＴAB＝ｑＥ

Ｔ0Aｓｉｎ60°＝ｍｇ解得：ＴAB＝（1-)mg＝0.0423（N）(2)圖2中虛線表示A、B球原來的平衡位置，實線表示燒斷后重新達到平衡的位置，其中α、β分別表示細線OA、AB與豎直方向的夾角。

A球受力如圖2所示：重力mg，豎直向下；電場力qE，水平向左；細線OA對A的拉力Ｔ１，方向如圖3；細線AB對A的拉力Ｔ２，方向如圖3。由平衡條件

Ｔ１ｓｉｎα＋Ｔ２ｓｉｎβ＝ｑＥ

Ｔ１ｃｏｓα＝ｍｇ＋Ｔ２ｃｏｓβB球受力如圖4所示：重力mg，豎直向下；電場力qE，水平向右；細線AB對B的拉力Ｔ２，方向如圖。由平衡條件

Ｔ２ｓｉｎβ＝ｑＥＴ２ｃｏ