山東省煙臺市萊州城港路街道大原中學(xué)高三物理期末試卷含解析

山東省煙臺市萊州城港路街道大原中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）人們對“光的本性”的認(rèn)識，經(jīng)歷了漫長的發(fā)展過程．下列符合物理學(xué)史實的是（A）牛頓提出光是一種高速粒子流，并能解釋一切光的現(xiàn)象 （B）惠更斯認(rèn)為光是機械波，并能解釋一切光的現(xiàn)象（C）為了解釋光電效應(yīng)，愛因斯坦提出了光子說（D）為了說明光的本性，麥克斯韋提出了光的波粒二象性參考答案：C2.輕繩一端系在質(zhì)量為M＝30kg的物體A上，另一端系在一個質(zhì)量為m＝2kg套在粗糙豎直桿MN的圓環(huán)上．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點，使物體A從如圖所示實線位置O緩慢下降到虛線位置O/、θ＝53°時，圓環(huán)恰好要下滑，取sin37°=0.6，cos37°=0.8。則桿與環(huán)間動摩擦因數(shù)μ為（

）A．μ=0.04

B．μ=0.05

C．μ=0.6

D．μ=0.8參考答案：D3.（單選）如圖所示，由均勻的電阻絲組成的等邊三角形導(dǎo)體框，垂直磁場放置，將AB兩點接入電壓恒定的電源兩端，通電時，線框受到的安培力為F，若將AB邊移走，則余下線框受到的安培力大小為A． B． C． D．參考答案：C設(shè)每條邊長為l，電阻為r，則電路為ACB電阻絲與AB電阻絲并聯(lián)，ACB邊的等效長度為l，等效電阻為2r，則有閉合電路歐姆定律和安培力公式可得：；移走AB后，電路中只有ACB電阻絲，則同理可得：，比較可得，故C正確。4.如圖所示的電路中，R1、R2、R3是固定電阻，R4是光敏電阻，其阻值隨光照的強度增強而減小。當(dāng)開關(guān)S閉合且沒有光照射時，電容器C不帶電。當(dāng)用強光照射R4且電路穩(wěn)定時，則與無光照射時比較A．電容器C的上極板帶正電B．電容器C的下極板帶正電C．通過R4的電流變小，電源的路端電壓增大D．通過R4的電流變大，電源提供的總功率變小參考答案：B5.如圖所示，在一個質(zhì)量為M的斜面上固定一物塊，斜面傾角為，物塊質(zhì)量為m，當(dāng)斜面按照以下方式運動時，下列判斷不正確的是(

)

A．若斜面向左勻速移動距離x，斜面對物塊的作用力做功（M-m）gx

B．若斜面向上勻速移動距離x，斜面對物塊的作用力做功mgx

C．若斜面向左以加速度a移動距離x，斜面對物塊的作用力做功max

D．若斜面向下以加速度a移動距離x，物塊的機械能減少參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.He一Ne激光器產(chǎn)生的波長為6.3×10-7m的譜線是Ne原子從激發(fā)態(tài)能級（用E1表示）向能量較低的激發(fā)態(tài)能級（用E2表示）躍遷時發(fā)生的；波長為3.4×10-6m的譜線是Ne原子從能級E1向能級較低的激發(fā)態(tài)能級（用E3表示）躍遷時發(fā)生的．已知普朗克常量h與光速c的乘積hc=1.24×10-6m·eV．則波長為3.4×10-6m的譜線對應(yīng)的能量

▲

（填“大于”或“小于”）波長為6.3×10-7m的譜線對應(yīng)的能量。并求出Ne的激發(fā)態(tài)能級E3與E2的能級差為

▲

eV（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．參考答案：小于

1.6（7.某探究性學(xué)習(xí)小組欲探究光滑斜面上物體的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角是否有關(guān)。實驗室提供如下器材：(A)表面光滑的長木板(長度為L)，(B)小車，(C)質(zhì)量為m的鉤碼若干個，(D)方木塊(備用于墊木板)，(E)米尺，(F)秒表。(1)實驗過程：第一步，在保持斜面傾角不變時，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。實驗中，通過向小車放入鉤碼來改變物體質(zhì)量，只要測出小車由斜面頂端滑至底端所用時間t，就可以由公式a=

求出a。某同學(xué)記錄了數(shù)據(jù)如上表所示：根據(jù)以上信息，我們發(fā)現(xiàn)，在實驗誤差范圍內(nèi)質(zhì)量改變之后平均下滑時間

(填“改變”或“不改變”)，經(jīng)過分析得出加速度與質(zhì)量的關(guān)系為

。第二步，在物體質(zhì)量不變時，探究加速度與傾角的關(guān)系。實驗中通過改變方木塊墊放位置來調(diào)整長木板的傾角，由于沒有量角器，因此通過測量出木板頂端到水平面高度h，求出傾角α的正弦值sinα=h／L。某同學(xué)記錄了高度和加速度的對應(yīng)值，并在坐標(biāo)紙上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)軸后描點作圖如下，請根據(jù)他所作的圖線求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=

m／s2。進一步分析可知，光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關(guān)系為

。參考答案：（1）

（2分）

不改變（2分）斜面傾角一定時，加速度與物體質(zhì)量無關(guān)（2分）10（2分）

a=gsin(2分)（1）由運動學(xué)公式知L=,解得，即斜面傾角一定時，加速度與物體質(zhì)量無關(guān)。（2）由題意對物體受力分析知，沿斜面方向，根據(jù)牛頓第二定律可得mgsin=ma,解得a=gsin;所以圖象的斜率大小等于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?.一列向右傳播的簡諧波在t＝1s時刻的波形如圖所示，再經(jīng)過0.7s，x=7m處的質(zhì)點P第一次從平衡位置向上振動，此時O處質(zhì)點處于

(選填“波峰”、“波谷”、“平衡位置”)，這列波的周期T=

s。參考答案：平衡位置（2分）0.2s（2分）機械波考查題。G2 由波形圖和傳播方向可知：波長為2m，從A點到P點相距3個波長，要使它第一次從平衡位置向上振動，經(jīng)歷了3.5個周期，即有：，由此可知O處質(zhì)點正在平衡位置。求解本題的關(guān)鍵是識波形，讀出波長，根據(jù)不同時刻的波形圖求出波的振動周期，也就是要會畫出不同時刻的波形圖，這樣根據(jù)波的傳播就可求出相關(guān)答案了。9.某種物質(zhì)分子間作用力表達(dá)式，則該物質(zhì)固體分子間的平均距離大約為

；液體表面層的分子間的距離比

（填“大”或“小“）。參考答案：⑵

大分子之間的作用力等于0時，由，所以：，故，液體表面層分子之間表現(xiàn)為引力，故分子間距離大于平衡距離。10.兩個勁度系數(shù)分別為和的輕質(zhì)彈簧、串接在一起，彈簧的一端固定在墻上，如圖所示.開始時兩彈簧均處于原長狀態(tài)，現(xiàn)用水平力作用在彈簧的端向右拉動彈簧，已知彈的伸長量為，則彈簧的伸長量為

.參考答案：11.16．測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖12-a所示的裝置，圖中長木板水平固定．

（1）實驗過程中，電火花計時器接在頻率為50Hz的交流電源上．調(diào)整定滑輪高度，使

．

（2）已知重力加速度為g，測得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ=

．

（3）如圖12-b所示為木塊在水平木板上帶動紙帶運動時打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出．從紙帶上測出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．則木塊加速度大小a=

m/s2（保留2位有效數(shù)字）．參考答案：（1）細(xì)線與長木板平行（2）μ=

（3）a=1.3m/s2（保留2位有效數(shù)字）12.在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個質(zhì)點，相鄰兩質(zhì)點間的距離均為0.1m，如圖(a)所示．一列橫波沿該直線向右傳播，t=0時到達(dá)質(zhì)點1，質(zhì)點1開始向下運動，振幅為0.4m，經(jīng)過時間0.6s第一次出現(xiàn)如圖（b）所示的波形．該列橫波傳播的速度為___________________；寫出質(zhì)點1的振動方程_______________．參考答案：

由圖可知，在0.6s內(nèi)波傳播了1.2m，故波速為該波周期為T=0.4s，振動方程為，代入數(shù)據(jù)得13.

（5分）一個蓄電池輸出電壓為12V，若輸出的電能為4.3×106J，則它放出的電量為_____________C。參考答案：答案：3.6×105三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）為確定愛因斯坦的質(zhì)能方程的正確性，設(shè)計了如下實驗：用動能為MeV的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個粒子，測得兩個粒子的動能之和為MeV。寫出該反應(yīng)方程，并通過計算說明正確。（已知質(zhì)子、粒子、鋰核的質(zhì)量分別取、、）參考答案：核反應(yīng)方程為核反應(yīng)的質(zhì)量虧損，由質(zhì)能方程可得，質(zhì)量虧損相當(dāng)?shù)哪芰縈eV而系統(tǒng)增加的能量MeV，這些能量來自核反應(yīng)中，在誤差允許的范圍內(nèi)可認(rèn)為相等，所以正確。15.

（選修3-3）（4分）估算標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過程和說明,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，實線和虛線分別是沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0和t=0.06s時刻的波形圖。已知在t=0時刻，x=1.5m處的質(zhì)點向y軸正方向運動。(1)判斷該波的傳播方向；(2)求該波的最小頻率；(3)若3T<t<4T，求該波的波速。參考答案：【知識點】橫波的圖象；波長、頻率和波速的關(guān)系．G1G2【答案解析】①該波向右傳播；②12.5Hz；③75m/s．解析：①該波向右傳播②sHz

③若3T<t<4T，則

m/s

【思路點撥】①已知在t=0時刻，x=1.5m處的質(zhì)點向y軸正方向運動，根據(jù)波形平移法得到該波的傳播方向；②由兩個時刻的波形可知時間與周期的關(guān)系，求出周期的通項，即可求得頻率的通項，從而求出頻率的最小值．③根據(jù)上題的結(jié)論，求解頻率的特殊值，讀出波長，求出波速．17.（15分）如圖甲所示，豎直擋板MN左側(cè)空間有方向豎直向上的勻強電場和垂直紙面向里的水平勻強磁場，電場和磁場的范圍足夠大，電場強度E=40N/C，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系圖象如圖乙所示，選定磁場垂直紙面向里為正方向．t=0時刻，一質(zhì)量m=8×10-4kg、電荷量q=+2×10-4C的微粒在O點具有豎直向下的速度v=0.12m/s，O′是擋板MN上一點，直線OO′與擋板MN垂直，取g=10m/s2．求：（1）微粒再次經(jīng)過直線OO′時與O點的距離；（2）微粒在運動過程中離開直線OO′的最大高度；（3）水平移動擋板，使微粒能垂直射到擋板上，擋板與O點間的距離應(yīng)滿足的條件．參考答案：解析：（1）由題意可知，微粒所受的重力

G=mg=8×10-3N

電場力大小F=Eq=8×10-3N

因此重力與電場力平衡

微粒先在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，則

解得

R==0.6m

由

解得T=10πs

則微粒在5πs內(nèi)轉(zhuǎn)過半個圓周，再次經(jīng)直線OO′時與O點的距離

l=2R=1.2m

（2）微粒運動半周后向上勻速運動，運動的時間為t=5πs，軌跡如圖所示，位移大小

s=vt=0.6πm=1.88m

（2分）因此，微粒離開直線OO′的最大高度

h=s+R=2.48m

（3）若微粒能垂直射到擋板上的某點P，P點在直線OO′下方時，由圖象可知，擋板MN與O點間的距離應(yīng)滿足

L=（2.4n+0.6)m（n=0，1，2…)

若微粒能垂直射到擋板上的某點P，P點在直線OO′上方時，由圖象可知，擋板MN與O點間的距離應(yīng)滿足L=（2.4n+1.8)m（n=0，1，2…)

［若兩式合寫成L=（1.2n+0.6)m（n=0，1，2…)同樣給分］18.如圖所示，空氣中一直角棱鏡ABC，∠A=30°，一束單色光從AC邊中點D垂直射