山東省煙臺市第二十四中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省煙臺市第二十四中學(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1.2013年2月16日凌晨，2012DA14小行星與地球“擦肩而過”，距離地球最近約2.77萬公里．據(jù)觀測，它繞太陽公轉(zhuǎn)的周期約為366天，比地球的公轉(zhuǎn)周期多1天．假設(shè)小行星和地球繞太陽運行的軌道均為圓軌道，對應(yīng)的軌道半徑分別為R1、R2，線速度大小分別為v1、v2，以下關(guān)系式正確的是

A.

B.

C.

D.參考答案：BD2.下列說法中，正確的是

A．氣體的溫度升高，氣體分子無規(guī)則運動的平均動能不一定增大

B．不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化C．分子勢能隨分子間距離的增大而增大D．兩個分子從相距無窮遠逐漸靠近過程中，分子力先作正功，再作負功，分子力先減小后增大參考答案：B3.如圖所示，演員正在進行雜技表演，由圖可估算他將一只雞蛋拋出的過程中對雞蛋所做的功最接近于（A）300J

（B）30J（C）3J

（D）0.3J參考答案：D4.利用圖像處理物理問題是我們常用的方法.下列圖象跟坐標軸所圍成的面積ABCD存在實際物理意義的是(

)參考答案：BC5.（多選）下列說法正確的是（）A．“牛頓”是國際單位制中七個基本單位之一B．物體的速度為零，但不一定處于平衡狀態(tài)C．平拋運動是勻變速運動D．勻速圓周運動的合力是恒力參考答案：解：A、“牛頓”是國際單位制中的導(dǎo)出單位．故A錯誤．B、物體的速度為零，加速度不一定為零，不一定處于平衡狀態(tài)，故B正確．C、平拋運動的加速度不變，做勻變速曲線運動，故C正確．D、勻速圓周運動的合力始終指向圓心，不是恒力，故D錯誤．故選：BC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.t=0時刻從坐標原點O處發(fā)出一列簡諧波，沿x軸正方向傳播，4s末剛好傳到A點，波形如圖所示.則A點的起振方向為______，該波的波速v=_____m/s.

參考答案：

(1).向上（或沿y軸正方向）

(2).2.5【分析】利用同側(cè)法可以得到所有質(zhì)點的振動方向和波的傳播方向的關(guān)系；波向右勻速傳播，根據(jù)傳播距離x=10m，時間t=4s，求出波速.【詳解】根據(jù)簡諧橫波向右傳播，對振動的每一個質(zhì)點利用同側(cè)法(波的傳播方向和質(zhì)點的振動方向垂直且在波的同一側(cè))可知A點的起振方向為向上（或沿y軸正方向）；波向右勻速傳播，根據(jù)傳播距離x=10m，時間t=4s，則.【點睛】在波的圖象問題中，由波的傳播方向判斷質(zhì)點的振動方向是基本能力，波速公式也是一般知識，要熟練掌握和應(yīng)用．7.為了測量所采集的某種植物種子的密度，一位同學(xué)進行了如下實驗：（1）取適量的種子，用天平測出其質(zhì)量，然后將這些種子裝入注射器內(nèi)；（2）將注射器和壓強傳感器相連，然后緩慢推動活塞至某一位置，記錄活塞所在位置的刻度V，壓強傳感器自動記錄此時氣體的壓強p；（3）重復(fù)上述步驟，分別記錄活塞在其它位置的刻度V和記錄相應(yīng)的氣體的壓強p；（4）根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，作出l／p－V圖線，并推算出種子的密度。（1）根據(jù)圖線，可求得種子的總體積約為_________（即）。（2）如果測得這些種子的質(zhì)量為7.86×10-3kg，則種子的密度為______kg/m3。（3）如果在上述實驗過程中，操作過程中用手握住注射器，使注射器內(nèi)氣體的溫度升高，那么，所測種子的密度值_________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。參考答案：（1）（2分）（2）（2分）

（3）偏小（2分）8.圖1為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖。圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源，打點的時間間隔用Δt表示。在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學(xué)設(shè)計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”。（1）完成下列實驗步驟中的填空：①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列________的點。②按住小車，在小吊盤中放入適當質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼。③打開打點計時器電源，釋放小車，獲得帶有點列的紙帶，在紙帶上標出小車中砝碼的質(zhì)量m。④按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟③。⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個間隔標注一個計數(shù)點。測量相鄰計數(shù)點的間距s1，s2，…。求出與不同m相對應(yīng)的加速度a。⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標為縱坐標，在坐標紙上做出關(guān)系圖線。若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則與m處應(yīng)成_________關(guān)系（填“線性”或“非線性”）。（2）完成下列填空：①本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應(yīng)滿足的條件是_______________________。②設(shè)紙帶上三個相鄰計數(shù)點的間距為s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示為a=__________。圖2為用米尺測量某一紙帶上的s1、s3的情況，由圖可讀出s1=__________mm，s3=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。③圖3為所得實驗圖線的示意圖。設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為___________，小車的質(zhì)量為___________。參考答案：9.如圖所示是某原子的能級圖，a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的三種波長的光．在下列該原子光譜的各選項中，譜線從左向右的波長依次增大，則正確的是________。參考答案：C10.一定質(zhì)量的理想氣體壓強p與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系圖象如圖所示，AB、BC分別與p軸和T軸平行，氣體在狀態(tài)A時的壓強為p0、體積為V0，在狀態(tài)B時的壓強為2p0，則氣體在狀態(tài)B時的體積為

；氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，對外做的功為W，內(nèi)能增加了ΔU，則此過程氣體

（選填“吸收”或“放出”）的熱量為

．參考答案：v0/2

(1分)

吸收(1分)

△U+W11.在“用DIS研究小車加速度與所受合外力的關(guān)系”實驗中時，甲、乙兩組分別用如圖（a）、（b）所示的實驗裝置實驗，重物通過細線跨過滑輪拉相同質(zhì)量小車，位移傳感器（B）隨小車一起沿水平軌道運動，位移傳感器（A）固定在軌道一端．甲組實驗中把重物的重力作為拉力F，乙組直接用力傳感器測得拉力F，改變重物的重力重復(fù)實驗多次，記錄多組數(shù)據(jù)，并畫出a-F圖像。（1）位移傳感器（B）屬于

。（填“發(fā)射器”或“接收器”）（2）甲組實驗把重物的重力作為拉力F的條件是

。（3）圖（c）中符合甲組同學(xué)做出的實驗圖像的是

；符合乙組同學(xué)做出的實驗圖像的是

。參考答案：（1）發(fā)射器（2分）（2）小車的質(zhì)量遠大于重物的質(zhì)量（2分）（3）②（1分）；①（1分）12.某同學(xué)在探究摩擦力的實驗中采用了如圖所示的操作，將一個長方體木塊放在水平桌面上，然后用一個力傳感器對木塊施加一個水平拉力F，并用另外一個傳感器對木塊的運動狀態(tài)進行監(jiān)測，表1是其記錄的實驗數(shù)據(jù)。木塊的重力為10.00N，重力加速度g=9.80m/s2,根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)回答下列問題（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）：

表1實驗次數(shù)運動狀態(tài)水平拉力F/N1靜止3.622靜止4.003勻速4.014勻加速5.015勻加速5.49(1）木塊與桌面間的滑動摩擦力Ff=

N；(2）木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)

；(3）實驗次數(shù)5中監(jiān)測到的加速度

m/s2．參考答案：當物體做勻速運動的時候，拉力等于摩擦力，在根據(jù)，就可以求出摩擦因數(shù)。在第5次監(jiān)測中利用牛頓第二定律可以求出加速度的大小。13.氫原子的能級圖如圖所示，普朗克常量h=6.6X10-34J?s。處于n=6能級的氫原子,其能量為_____eV；大量處于n=4能級的氫原子，發(fā)出光的最大波長為______m。(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。）參考答案：

(1).

(2).解：由公式：，即；波長最長即光子的能量最小，所以氫原子從n=4躍遷到n=3，由公式：即所以。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場強度大小為E，方向由a指向b，整個裝置質(zhì)量為m。現(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運動一段距離L后，在靠近b板處放置一個無初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質(zhì)量為m，不計一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過計算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準備返回時，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時，設(shè)底座及其裝置的速度為v由動能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運動，小滑塊向右做勻加速直線運動當兩者速度相等時，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對絕緣底座向后運動的位移，剛好不相碰(2)整個過程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過計算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準備返回時，外力F做功為3qEL。15.（8分）請問高壓鍋的設(shè)計運用了哪些物理知識？參考答案：①水的沸點隨液面上方氣壓的增大而升高；②力的平衡；③壓強；④熔點（熔化）。解析：高壓鍋是現(xiàn)代家庭廚房中常見的炊具之一，以物理角度看：高壓鍋從外形到工作過程都包含有許多的物理知識在里面．高壓鍋的基本原理就是利用增大鍋內(nèi)的氣壓，來提高烹飪食物的溫度，從而能夠比較快的將食物煮熟。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在豎直平面(紙面)內(nèi)有長為l的CD、EF兩平行帶電極板，上方CD為正極板，下方EF為負極板，兩極板間距為l，O點為兩極板邊緣C、E兩點連線的中點；兩極板右側(cè)為邊長為l的正方形勻強磁場區(qū)域磁場方向垂直紙面向外。離子源P產(chǎn)生的電荷量為q質(zhì)量為m的帶正電粒子飄入電壓為U1的加速電場，其初速度幾乎為零，被電場加速后在豎直平面內(nèi)從O點斜向上射入兩極板間，帶電粒子恰好從CD極板邊緣D點垂直DF邊界進入勻強磁場區(qū)域。已知磁感應(yīng)強度大小B與帶電粒子射入電場O點時的速度大小v0的關(guān)系為，帶電粒子重力不計。求（1）帶電粒子射入電場O點時的速度大小v0；（2）兩平行極板間的電壓U2；（3）帶電粒子在磁場區(qū)域運動的時間t。參考答案：（1）（2）（3）【詳解】（1）電荷加速有(2)設(shè)粒子進入偏轉(zhuǎn)場時速度與水平方向夾角為，在偏轉(zhuǎn)電場中有；而,，得,（3）粒子在磁場中有得粒子運動軌跡如圖，粒子圓周運動的圓心角而解得17.如圖所示，在距離某水平面高2h處有一拋出位置P，在距P的水平距離為S=1m處有一光滑豎直擋板AB，A端距該水平面距離為h=0.45m，A端上方整個區(qū)域內(nèi)加有水平向左的勻強電場；B端與半徑為R=0.9m的的光滑圓軌道BC連接.當傳送帶靜止時，一帶電量大小為,質(zhì)量為0.18kg的小滑塊,以某一初速度v0從P點水平拋出，恰好能從AB擋板的右側(cè)沿ABCD路徑運動到D點而靜止，重力加速度g=10m/s2.請完成下列問題（1）求出所加勻強電場的場強大小;（2）當滑塊剛運動到C點時,求出對圓軌道的壓力;（3）若傳送帶轉(zhuǎn)動,試討論滑塊達到D時的動能Ek與傳送帶速率的關(guān)系.參考答案：（1）（2）9N（3）若傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動時,滑塊運動的規(guī)律與傳送帶靜止不動相同,故滑塊到D點的動能為零,與傳送帶的速度無關(guān).若傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時,滑到D點的動能與傳送帶速率的關(guān)系是（1）設(shè)物塊從P到A運動的時間為t，水平方向的加速度大小為a，物塊能夠沿AB下滑，說明在A點時水平方向速度為零，則：

水平方向：S=at2，其中：，

豎直方向：2h-h=gt2，

聯(lián)立解得：；

（2）從P點到C點根據(jù)動能定理可得：，

其中，所以，

根據(jù)牛頓第二定律可得：FN?mg＝m，

聯(lián)立解得：FN＝mg+＝9N；

根據(jù)牛頓第三定律可得壓力大小為9N；

（3）若傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動時，滑塊運動的規(guī)律與傳送帶靜止不動相同，故滑塊到D點的動能為零，與傳送帶的速度無關(guān)；若傳送帶順時針轉(zhuǎn)動，設(shè)傳送帶使得物體一直加速的速度大小為v，則：，

當傳送帶靜止時，根據(jù)動能定理可得：，

解得：v=6m/s；

所以傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時，滑到D點的速度與傳送帶速度v帶的關(guān)系是：

0＜v帶＜6m/s時，，

v帶＞6m/s時，Ek=mv2＝×0.18×36×2J＝6.48J點睛：有關(guān)帶電粒子在勻強電場中的運動，可以從兩條線索展開：其一，力和運動的關(guān)系．根據(jù)帶電粒子受力情況，用牛頓第二定律求出加速度，結(jié)合運動學(xué)公式確定帶電粒子的速度和位移等；其二，功和能的關(guān)系．根據(jù)電場力對帶電粒子做功，引起帶電粒子的能量發(fā)生變化，利用動能定理進行解答．18.如圖所示，將小砝碼置于桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力將紙板迅速抽出，砝碼的移動很小，幾乎觀