安徽省阜陽(yáng)市太和縣育才中學(xué)高三物理期末試卷含解析

安徽省阜陽(yáng)市太和縣育才中學(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.在如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r恒定，閉合開(kāi)關(guān)S后燈泡能夠發(fā)光，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后燈泡突然變亮，則出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是(

)A．電阻R1短路B．電阻R2斷路C．電阻R2短路D．電容器C斷路

參考答案：AB2.下列關(guān)于分子力和分子勢(shì)能的說(shuō)法中，正確的是

A．當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的增大而增大

B．當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的增大而減小

C．當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而增大

D．當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而減小參考答案：答案：C3.如圖所示，傾角為θ=30°的斜面體放在水平地面上，—個(gè)重為G的球在水平力F的作用下靜止于光滑斜面上，此時(shí)水平力的大小為F；若將力F從水平方向逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)某—角度α后，仍保持F的大小不變，且小球和斜面依然保持靜止，此時(shí)水平地面對(duì)斜面體的摩擦力為?，那么F和?的大小分別是

A．

B．

C．

D．參考答案：D4.（多選題）在粗糙的斜面上固定一點(diǎn)電荷Q．在M點(diǎn)無(wú)初速度的釋放帶有恒定電荷的小物塊，小物塊在Q的電場(chǎng)中沿斜面運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)靜止．則從M到N的過(guò)程中（）A．M點(diǎn)的電勢(shì)一定高于N點(diǎn)的電勢(shì)B．小物塊所受的電場(chǎng)力減小C．小物塊的電勢(shì)能可能增加D．小物塊電勢(shì)能變化量的大小一定小于克服摩擦力做的功參考答案：BD【考點(diǎn)】電勢(shì)能．【分析】解決本題關(guān)鍵是要掌握：對(duì)物塊進(jìn)行正確受力分析，尤其是所受庫(kù)侖力的分析，可以假設(shè)所受庫(kù)侖力為引力和斥力兩種情況分析，然后得出正確結(jié)論；熟練利用功能關(guān)系求解．【解答】解：物塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受摩擦力大小不變，假設(shè)物塊受庫(kù)侖引力，則物塊將做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng)，不會(huì)停止，因此物塊受到的庫(kù)侖力為斥力．A、現(xiàn)在只能判斷出電荷Q和物塊帶電電性相同，不知Q帶電的正負(fù)，無(wú)法判斷M、N兩點(diǎn)電勢(shì)高低，故A錯(cuò)誤；B、由于物塊與電荷Q距離增大，根據(jù)可知，電場(chǎng)力減小，故B正確；C、物塊下滑中電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能一定減小，故C錯(cuò)誤；D、由于物塊初末速度都為零，根據(jù)功能關(guān)系可知，重力勢(shì)能和電勢(shì)能的減小之和等于克服摩擦力做的功，故D正確．故選：BD．5.如圖所示，滑塊A、B的質(zhì)量均為m，A套在固定豎直桿上，A、B通過(guò)轉(zhuǎn)軸用長(zhǎng)度為L(zhǎng)的剛性輕桿連接，B放在水平面上并靠著豎直桿，A、B均靜止。由于微小的擾動(dòng)，B開(kāi)始沿水平面向右運(yùn)動(dòng)。不計(jì)一切摩擦，滑塊A、B視為質(zhì)點(diǎn)。在A下滑的過(guò)程中，則下列說(shuō)法中不正確的是（以水平面為零勢(shì)能面）(

)A．滑塊A下滑到地面過(guò)程中兩球和桿組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．滑塊A下滑到地面過(guò)程中輕桿一直對(duì)B球做正功C．滑塊A著地時(shí)的速度為D．滑塊B機(jī)械能最大值為mgL參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.液體表面存在表面張力,因此具有相互作用的能量叫表面張力能.水潑到桌面上,我們看到水馬上就會(huì)收縮.在收縮過(guò)程中,水的表面張力做______功(選填“正”或“負(fù)”),表面張力能_______(選填“增大”、“不變”或“減小”).參考答案：7.2013年3月14日，歐洲核子研究中心的物理學(xué)家宣布，他們利用強(qiáng)子(質(zhì)子)對(duì)撞機(jī)發(fā)現(xiàn)了粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型所預(yù)言的希格斯粒子，它可用來(lái)解釋粒子獲得質(zhì)量的機(jī)制.希格斯與恩格勒因此獲得2013年度的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng).希格斯粒子的能量約為125GeV(1GeV=109eV)，與之對(duì)應(yīng)的質(zhì)量約為

kg(結(jié)果保留一位有效數(shù)字).若對(duì)撞機(jī)中高速運(yùn)動(dòng)的質(zhì)子的速度為v，質(zhì)量為m，普朗克常量為h，則該質(zhì)子的物質(zhì)波波長(zhǎng)為

參考答案：8.帶正電1.0×10-3C的粒子，不計(jì)重力,在電場(chǎng)中先后經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)，飛經(jīng)A點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為10J，飛經(jīng)B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為4J，則帶電粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)過(guò)程中電勢(shì)能增加了______，AB兩點(diǎn)電勢(shì)差為_(kāi)___．參考答案：9.氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量，該反應(yīng)方程為：，式中x是某種粒子。已知：、、和粒子x的質(zhì)量分別為2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)可知，粒子x是__________，該反應(yīng)釋放出的能量為_(kāi)________MeV（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：ΔE=17.6MeV.10.利用α粒子散射實(shí)驗(yàn)最早提出原子核式結(jié)構(gòu)模型的科學(xué)家是

；他還利用α粒子轟擊（氮核）生成和另一種粒子，寫(xiě)出該核反應(yīng)方程

．參考答案：盧瑟福，11.南北朝傅翕曾寫(xiě)下這樣一首詩(shī)：“空手把鋤頭，步行騎水牛．人在橋上走，橋流水不流．”其中“橋流水不流”一句應(yīng)理解成其選擇的參考系是（）A．水B．橋C．人D．地面參考答案：A解：“橋流水不流”可以理解為“橋動(dòng)水不動(dòng)”，意思就是說(shuō)橋在運(yùn)動(dòng)，水在靜止．A、以水的參照物，則水就是靜止的，而橋和水的位置發(fā)生了變化，則橋是運(yùn)動(dòng)的，與題意相符，故A正確；B、以橋?yàn)閰⒄瘴?，則橋是靜止的，而水與橋的位置發(fā)生了變化，則水是運(yùn)動(dòng)的，與題意不符，故B錯(cuò)誤；C、以人為參照物，因?yàn)槿嗽跇蛏献?，人與橋的位置發(fā)生了變化，橋是運(yùn)動(dòng)的，而水與人的位置也發(fā)生了變化，所以水也是運(yùn)動(dòng)的，與題意不符，故C錯(cuò)誤；D、以地面為參照物，地面與橋的位置沒(méi)有發(fā)生變化，橋是靜止的，水與地面的位置發(fā)生了變化，所以水也是運(yùn)動(dòng)的，故D也是錯(cuò)誤的．故選A．12.一臺(tái)激光器發(fā)光功率為P0，發(fā)出的激光在真空中波長(zhǎng)為，真空中的光速為，普朗克常量為，則每一個(gè)光子的能量為

；該激光器在時(shí)間內(nèi)輻射的光子數(shù)為

。參考答案：

hC/λ

；

P0tλ/hc

13.如圖，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一矩形閉合線圈abcd，線圈平面與磁場(chǎng)垂直。已知線圈的匝數(shù)N＝10，邊長(zhǎng)ab＝1.0m、bc＝0.5m，電阻r＝2Ω。磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0～4s內(nèi)從0.2T均勻變化到－0.2T。在4～5s內(nèi)從－0.2T均勻變化到零。在0～4s內(nèi)通過(guò)線圈的電荷量q=

C，在0～5s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q=

J。參考答案：1,1三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫(xiě)出兩個(gè)氘核聚變成的核反應(yīng)方程___________________________________。B、計(jì)算上述核反應(yīng)中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動(dòng)能0.35MeV作對(duì)心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的核和中子的動(dòng)能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應(yīng)前總動(dòng)量為0，反應(yīng)后總動(dòng)量仍為0，

所以氦核與中子的動(dòng)量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev15.2004年1月25日，繼“勇氣”號(hào)之后，“機(jī)遇”號(hào)火星探測(cè)器再次成功登陸火星．人類為了探測(cè)距離地球大約3.0×105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測(cè)器．它能夠在自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號(hào)，探測(cè)器上還裝著兩個(gè)相同的減速器(其中一只是備用的)，這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2，某次探測(cè)器的自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測(cè)器只能勻速前進(jìn)而不再避開(kāi)障礙物．此時(shí)地球上的科學(xué)家只能對(duì)探測(cè)器進(jìn)行人工遙控操作．下表為控制中心的顯示屏上的數(shù)據(jù)：

已知控制中心的信號(hào)發(fā)射和接收設(shè)備工作速度極快．科學(xué)家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令至少需要3s.問(wèn)：(1)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析，你認(rèn)為減速器是否執(zhí)行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人員，采取怎樣的措施？加速度滿足什么條件？請(qǐng)計(jì)算說(shuō)明．

參考答案：(1)未執(zhí)行命令(2)立即輸入命令，啟動(dòng)另一個(gè)備用減速器，加速度a>1m/s2，便可使探測(cè)器不與障礙物相碰．

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，向一個(gè)空的鋁制飲料罐(即易拉罐)中插入一根透明吸管，接口用蠟密封，在吸管內(nèi)引入一小段油柱(長(zhǎng)度可以忽略)。如果不計(jì)大氣壓的變化，這就是一個(gè)簡(jiǎn)易的氣溫計(jì)。已知鋁罐的容積是360cm3，吸管內(nèi)部粗細(xì)均勻，橫截面積為0.2cm2，吸管的有效長(zhǎng)度為20cm，當(dāng)溫度為25℃時(shí)，油柱離管口10cm。(i)估算這個(gè)氣溫計(jì)的測(cè)量范圍；(ii)證明吸管上標(biāo)刻溫度值時(shí)，刻度線一定均勻分布.參考答案：（1）23.40C-26.60C（2）略（1）封閉氣體做等圧変化，當(dāng)液體到達(dá)飲料管的最下端時(shí)，氣體的溫度最低，由蓋-呂薩克定律得得封閉氣體做等圧変化，當(dāng)液體到達(dá)飲料管的最上端時(shí)，氣體的溫度最高，由蓋-呂薩克定律得得此溫度計(jì)的測(cè)量范圍為23.40C-26.60C.（2）根據(jù)蓋-呂薩克定律，得：則有，設(shè)吸管內(nèi)部的橫截面積為S，內(nèi)部在25℃時(shí)的熱力學(xué)溫度為T(mén)1，體積為V1，當(dāng)溫度變化△t時(shí)油柱移動(dòng)的距離為△l，則有，即：△t＝△l

由上式可以看出，△t與△l成正比關(guān)系，所以吸管上標(biāo)刻溫度值時(shí)，刻度是均勻的.點(diǎn)睛：解決本題關(guān)鍵是掌握理想氣體狀態(tài)方程，及蓋-呂薩克定律的應(yīng)用。注意熱力學(xué)溫標(biāo)與攝氏溫標(biāo)的區(qū)別與聯(lián)系。17.如圖所示，在水平地面MN上方有一個(gè)粗糙絕緣平臺(tái)PQ，高度為h=1m平臺(tái)上方PR右側(cè)有水平向右的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，PR左側(cè)有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小均為E=1.1×l04N/C有一質(zhì)量m=1.0kg、電荷量為q=-2.0×10-3C的滑塊，放在距離平臺(tái)左端P點(diǎn)L=1.2m處，滑塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，現(xiàn)給滑塊水平向左的初速度v0=4m/s，取g=10m/s2，求：（1）滑塊經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度；（2）滑塊落地點(diǎn)到N點(diǎn)的距離。(3)求滑塊從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到落地所經(jīng)過(guò)的時(shí)間參考答案：解：（1）由動(dòng)能定理 得：

方向水平向左（2）脫離平臺(tái)后物體豎直方向運(yùn)動(dòng)的加速度為a，下落時(shí)間為，

， 解得：，（3）設(shè)小球在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)時(shí)間為在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)加速度，可知代入數(shù)據(jù)解得，滑塊從運(yùn)動(dòng)到落地所經(jīng)過(guò)的時(shí)間18.如圖甲所示，質(zhì)量為m＝1kg的物體置于傾角為θ＝37°固定斜面底端，(斜面足夠長(zhǎng))，對(duì)物體施以平行于斜面向上的拉力F，t1＝1s時(shí)撤去拉力，物體運(yùn)動(dòng)的部分v-t圖像如圖乙，試求

（1）物體與斜面間的滑動(dòng)摩擦因