河北省衡水市郾城縣新店高級(jí)中學(xué)高三物理期末試卷含解析

河北省衡水市郾城縣新店高級(jí)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(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，輕桿BC的一端鉸接于C，另一端懸掛重物G，并用細(xì)繩繞過(guò)定滑輪用力拉住。開(kāi)始時(shí)，，現(xiàn)用拉力F使緩慢減小，直到BC接近豎直位置的過(guò)程中，桿BC所受的壓力A．保持不變

B．逐漸增大C．逐漸減小

D．先增大后減小參考答案：A2.氦氖激光器能產(chǎn)生三種波長(zhǎng)的激光，其中兩種波長(zhǎng)分別為=0.6328μm，=3.39μm，已知波長(zhǎng)為的激光是氖原子在能級(jí)間隔為=1.96eV的兩個(gè)能級(jí)之間躍遷產(chǎn)生的。用表示產(chǎn)生波長(zhǎng)為的激光所對(duì)應(yīng)的躍遷的能級(jí)間隔，則的近似值為A．10.50eV

B．0.98eV

C．0.53eV

D．0.36eV參考答案：D解析：本題考查玻爾的原子躍遷理論.根據(jù),可知當(dāng)當(dāng)時(shí),連立可知。3.如圖所示，一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)僅限于虛線邊界所圍的等腰直角三角形區(qū)域內(nèi)，一固定的正方形金屬框，其邊長(zhǎng)與三角形的直角邊相同，每條邊的材料均相同，現(xiàn)在讓有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)向右勻速地通過(guò)金屬框且金屬框的下邊與磁場(chǎng)區(qū)域的下邊在一直線上．在磁場(chǎng)通過(guò)金屬框的過(guò)程中電勢(shì)差Uab

隨時(shí)間變化的圖象是下列四個(gè)圖中的參考答案：D4.如圖所示，放在光滑水平面上的A、B兩小物體中間有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧，用兩手分別控制兩小物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示．下面說(shuō)法正確的是（）A.兩手同時(shí)放開(kāi)后，兩物體的總動(dòng)量為零B.先放開(kāi)右手，后放開(kāi)左手，兩物體的總動(dòng)量向右C.先放開(kāi)左手，后放開(kāi)右手，兩物體的總動(dòng)量向右D.兩手同時(shí)放開(kāi)，兩物體的總動(dòng)量守恒；當(dāng)兩手不同時(shí)放開(kāi)，在放開(kāi)一只手到放開(kāi)另一只手的過(guò)程中兩物體總動(dòng)量不守恒參考答案：ABD解：A、若兩手同時(shí)放開(kāi)A、B兩車，系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由于系統(tǒng)初動(dòng)量為零，則系統(tǒng)總動(dòng)量為零，故A正確；B、先放開(kāi)右手，再放開(kāi)左手，兩車與彈簧組成的系統(tǒng)所受合外力的沖量向右；系統(tǒng)總動(dòng)量向右；故B正確；C、先放開(kāi)左手，再放開(kāi)右手，系統(tǒng)所受合外力向左，系統(tǒng)所受合外力的沖量向左，系統(tǒng)總動(dòng)量向左，故C錯(cuò)誤；D、無(wú)論何時(shí)放手，兩手放開(kāi)后，系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程中，系統(tǒng)總動(dòng)量都保持不變，如果同時(shí)放手，系統(tǒng)總動(dòng)量為零，如果不同時(shí)放手，系統(tǒng)總動(dòng)量不為零，則系統(tǒng)的總動(dòng)量不一定為零，故D正確；故選ABD?！军c(diǎn)睛】知道動(dòng)量守恒的條件即可正確解題，系統(tǒng)所受合外力為零時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)量守恒．5.兩個(gè)相同的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A和B，質(zhì)量均為m，用長(zhǎng)度相同的兩根細(xì)線把A、B兩球懸掛在水平天花板上的同一點(diǎn)O，并用長(zhǎng)度相同的細(xì)線連接A、B兩個(gè)小球，然后用一水平方向的力F作用在小球A上，此時(shí)三根線均處于伸直狀態(tài)，且OB細(xì)線恰好處于豎直方向，如圖所示．如果兩小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，則力F的大小為()

A．0B．mg

C.

D.mg參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律．①完成平衡摩擦力的相關(guān)內(nèi)容：（i）取下砂桶，把木板不帶滑輪的一端墊高，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，

（選填“靜止釋放”或“輕推”）小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)．（ii）如果打出的紙帶如圖所示，則應(yīng)

（選填“增大”或“減小”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡

，平衡摩擦力才完成．②如圖所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E是計(jì)數(shù)點(diǎn)(每打5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn))，其中L1=3.07cm,L2=12.38cm,L3=27.87cm,L4=49.62cm。則打C點(diǎn)時(shí)小車的速度為

m/s，小車的加速度是

m/s2。(計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)參考答案：①（i）輕推（ii）減小，間隔均勻（之間的距離大致相等）；②1.24，6.22；7.如圖，手用力握住一個(gè)豎直的瓶子，瓶子的重為250N，當(dāng)瓶子靜止時(shí)，瓶子受到

摩擦力的作用（選填“靜”或“滑動(dòng)”）。摩擦力的大小為

N，摩擦力的方向

（選填“豎直向上”、“豎直向上”、“水平向右”、“水平向左”）。如果在手和瓶子間抹了洗潔精，需要增大手握瓶子的力才能握住瓶子，此時(shí)瓶子受到摩擦力大小

（選填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：靜

250

豎直向上

不變8.（4分）圖甲為一個(gè)電燈兩端的電壓與通過(guò)它的電流的變化關(guān)系曲線，由圖可知，兩者不成線性關(guān)系，這是由于

。如圖乙所示，將這個(gè)電燈與20的定值電阻R串聯(lián)，接在電動(dòng)勢(shì)為8V的電源上，則電燈的實(shí)際功率為

W。（不計(jì)電流表電阻和電源內(nèi)阻）參考答案：答案：隨電壓的增大，燈變亮，燈絲溫度升高，電阻率變大，電阻變大；0．69.在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)面積為S的矩形線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的交流電電壓隨時(shí)間變化的波形如圖所示，則該交流電的電壓有效值為_(kāi)_______V，圖中t=1.0×10-2s時(shí)，穿過(guò)線圈平面的磁通量為_(kāi)_______。參考答案：答案：V；BS10.三根繩a、b、c長(zhǎng)度都為l，a、b懸掛在天花板上，ｃ的下端與質(zhì)量為m＝2kg物體相連，它們之間的夾角為120°，如圖所示?，F(xiàn)用水平力F將物體m緩慢向右拉動(dòng)，繩a的拉力為T1，繩b的拉力為T2，當(dāng)繩c與豎直方向的夾角為某一角度時(shí)，Ｔ2的值恰為零，此時(shí)T1＝Ｎ，水平拉力F的大小為

Ｎ。（取g＝10m／s2）參考答案：40，

11.某同學(xué)在做研究彈簧的形變與外力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂，測(cè)出其自然長(zhǎng)度；然后在其下部施加外力F，測(cè)出彈簧的總長(zhǎng)度L，改變外力F的大小，測(cè)出幾組數(shù)據(jù)，作出外力F與彈簧總長(zhǎng)度L的關(guān)系圖線如圖所示（實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的）．由圖可知該彈簧的自然長(zhǎng)度為_(kāi)___cm；該彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)___N／m．參考答案：10

5012.（4分）驗(yàn)證一切物體相同的下落規(guī)律已成為物理學(xué)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)之一，1971年，“阿波羅15號(hào)”宇航員斯科特剛踏上月球表面，他就忍不住在電視鏡頭面前重做了這個(gè)實(shí)驗(yàn)：讓一根羽毛和一柄錘子同時(shí)落下，隨后激動(dòng)地說(shuō)，如果沒(méi)有

的發(fā)現(xiàn)，他就不可能到達(dá)他正踏著的那個(gè)地方。月球是目前人類到達(dá)的除地球外的惟一星體。月球上沒(méi)有空氣，是進(jìn)行

實(shí)驗(yàn)的理想場(chǎng)所。參考答案：

答案：伽利略；自由落體13.用測(cè)電筆接觸市電相線，即使赤腳站在地上也不會(huì)觸電，原因是

；另一方面，即使穿絕緣性能良好的電工鞋操作，測(cè)電筆仍會(huì)發(fā)亮，原因是

。參考答案：測(cè)電筆內(nèi)阻很大，通過(guò)與之串聯(lián)的人體上的電流（或加在人體上的電壓）在安全范圍內(nèi)；（2分）市電為交流電，而電工鞋相當(dāng)于一電容器，串聯(lián)在電路中仍允許交流電通過(guò)．（3分）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）在2008年9月27日“神舟七號(hào)”宇航員翟志剛順利完成出艙活動(dòng)，他的第一次太空行走標(biāo)志著中國(guó)航天事業(yè)全新的時(shí)代即將到來(lái)?！吧裰燮咛?hào)”圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務(wù)之一是取回外掛的實(shí)驗(yàn)樣品，假如不小心實(shí)驗(yàn)樣品脫手（相對(duì)速度近似為零），則它 （填“會(huì)”或“不會(huì)”）做自由落體運(yùn)動(dòng)。設(shè)地球半徑為R、質(zhì)量為M，“神舟七號(hào)”距地面高度為h，引力常數(shù)為G，試求“神舟七號(hào)”此時(shí)的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬(wàn)有引力）；不會(huì)。（每空2分）

以“神舟七號(hào)”為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運(yùn)動(dòng)可知：

（2分）

解得線速度

（2分）15.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館周圍80％～90％的路燈將利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)來(lái)供電，奧運(yùn)會(huì)90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽(yáng)能集熱技術(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽(yáng)內(nèi)部4個(gè)氫核（H）轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核（He）和兩個(gè)正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.MeV的能量．①寫出該熱核反應(yīng)方程；②一次這樣的熱核反應(yīng)過(guò)程中釋放出多少M(fèi)eV的能量?（結(jié)果保留四位有效數(shù)字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一定質(zhì)量理想氣體的p—V圖像如圖所示，其中為等容過(guò)程，為等壓過(guò)程，為等溫過(guò)程，已知?dú)怏w在狀態(tài)a時(shí)的溫度，在狀態(tài)b時(shí)的體積，求：①氣體在狀態(tài)c時(shí)的體積；②試比較氣體由狀態(tài)b到狀態(tài)c過(guò)程從外界吸收的

熱量Q與對(duì)外做功W的大小關(guān)系，并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。參考答案：：①氣體等溫變化，根據(jù)玻意爾定律得,

(2分)又等容過(guò)程，所以

解得

（2分）②氣體由狀態(tài)b到狀態(tài)c為等壓過(guò)程，由蓋呂薩克定律可知體積增大時(shí)溫度升高，所以氣體內(nèi)能增大。（2分）由于氣體體積增大，氣體對(duì)外做功，W為負(fù)值。氣體溫度升高，氣體吸熱，Q為正值，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸收熱量Q大于氣體對(duì)外做的功W。（3分）17.(18分)如圖所示，在空間中有一坐標(biāo)系，其第一象限中充滿著兩個(gè)方向不同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域I和Ⅱ。直線是它們的邊界。區(qū)域I中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，方向垂直紙面向內(nèi)，區(qū)域Ⅱ中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，方向垂直紙面向外，邊界上的點(diǎn)坐標(biāo)為(，)。一質(zhì)量為，電荷量為的粒子從點(diǎn)平行于軸正方向以速度射入?yún)^(qū)域I，經(jīng)區(qū)域I偏轉(zhuǎn)后進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ(忽略粒子重力)，求：(1)粒子在I和Ⅱ兩磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比；(2)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間及離開(kāi)磁場(chǎng)的位置坐標(biāo)。參考答案：

解析：（1）根據(jù)牛頓第二定律

①1分

解得

②1分

所以:

③

解得

④2分

(2)由公式

⑤1分

可得

⑥

粒子在區(qū)域I中轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角為

⑦1分

粒子在區(qū)域I中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

⑧1分

解得

⑨1分

粒子在區(qū)域Ⅱ中轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角為

⑩1分

粒子在區(qū)域Ⅱ中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

1分

解得

1分

所以

1分

將代入得

2分

由幾何關(guān)系得

1分

1分

粒子離開(kāi)磁場(chǎng)的橫坐標(biāo)為

1分

粒子離開(kāi)磁場(chǎng)的位置坐標(biāo)(4L,0)

1分18.如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)且平行的光滑金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面成α=53°角，導(dǎo)軌間接一阻值為3Ω的電阻R，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。在兩平行虛線間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為d=0.5m。導(dǎo)體棒a的質(zhì)量為m1=0.1kg、電阻為R1=6Ω；導(dǎo)體棒b的質(zhì)量為m2=0.2kg、電阻為R2=3Ω，它