山東省棗莊市第四十一中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山東省棗莊市第四十一中學(xué)高三物理上學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.下列說法正確的是______。A.分子運(yùn)動的平均速率可能為0B.液體與空氣相接觸時(shí)，表面層內(nèi)分子所受其他分子的作用力表現(xiàn)為引力C.空氣的相對濕度用空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)表示D.有些非晶體在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為晶體E.一種液體是否浸潤某種固體，與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)都有關(guān)系參考答案：BDE【詳解】分子永不停息做無規(guī)則的運(yùn)動，則分子運(yùn)動的平均速率不可能為零，瞬時(shí)速度也不可能為零，故A錯誤；表面層內(nèi)分子間距變大，則所受其它分子的作用表現(xiàn)為相互吸引，故B正確；水蒸氣的壓強(qiáng)表示的是絕對濕度；相對濕度為水蒸氣的壓強(qiáng)與同溫度下的飽和汽壓的比值，故C錯誤；晶體和非晶體在一定的條件下可以轉(zhuǎn)化。故D正確；浸潤與不浸潤與兩種接觸物質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)；水可以浸潤玻璃，但是不能浸潤石蠟，這個(gè)現(xiàn)象表明一種液體是否浸潤某種固體與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)都有關(guān)系。故E正確；故答案為BDE.2.（單選）如圖，一定量的理想氣體從狀態(tài)a沿直線變化到狀態(tài)b，在此過程中，其壓強(qiáng)（

）A.逐漸增大

B.逐漸減小C.始終不變

D.先增大后減小參考答案：A3.在水平冰面上，一輛質(zhì)量為1×103

kg的電動雪橇做勻速直線運(yùn)動，關(guān)閉發(fā)動機(jī)后，雪橇滑行一段距離后停下來，其運(yùn)動的v-t圖象如圖所示，那么關(guān)于雪橇運(yùn)動情況以下判斷正確的是A．關(guān)閉發(fā)動機(jī)后，雪橇的加速度為－2m/s2B．雪橇停止前30s內(nèi)通過的位移是150mC．雪橇與水平冰面間的動摩擦因數(shù)約為0.03D．雪橇勻速運(yùn)動過程中發(fā)動機(jī)的功率為5×103W參考答案：D4.（多選題）如圖（a），直線MN表示某電場中一條電場線，a、b是線上的兩點(diǎn)，將一帶負(fù)電荷的粒子從a點(diǎn)處由靜止釋放，粒子從a運(yùn)動到b過程中的v-t圖線如圖（b）所示，設(shè)a、b兩點(diǎn)的電勢分別為、，場強(qiáng)大小分別為、，粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢能分別為、，不計(jì)重力，則有A．＞

B．＞C．＜

D．＞參考答案：BD5.如圖所示,容器內(nèi)盛有水,器壁AB呈傾斜狀.有一個(gè)小物塊P處于圖示狀態(tài),并保持靜止?fàn)顟B(tài),則該物體受力情況正確的是（

）A.P可能只受一個(gè)力作用B.P可能只受三個(gè)力作用C.P不可能只受二個(gè)力D.P不是受到二個(gè)力就是受到四個(gè)力

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.如圖所示，測定氣體分子速率的部分裝置放在高真空容器中，A、B是兩個(gè)圓盤，繞一根共同軸以相同的轉(zhuǎn)速n＝25r/s勻速轉(zhuǎn)動．兩盤相距L＝20cm，盤上各開一很窄的細(xì)縫，兩盤細(xì)縫之間成6°的夾角，圓盤轉(zhuǎn)一周的時(shí)間為_________s；如果某氣體分子恰能垂直通過兩個(gè)圓盤的細(xì)縫，則氣體分子的最大速率為________m/s．參考答案：0.04；

3007.如圖所示，A、B、C三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場中．已知AC⊥BC，∠ABC＝60°，BC＝20cm.把一個(gè)q＝10－5C的正電荷從A移到B，電場力做功為零；從B移到C，電場力做功為－1.73×10－3J，則該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小是

V/m，并在圖中作出這個(gè)電場線。

參考答案：1000V/m,8.一列簡諧橫波在t=0時(shí)的波形圖如圖所示。介質(zhì)中x=3m處的質(zhì)點(diǎn)P沿y軸方向做簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為cm。則此波沿x軸

▲

(選填“正”或“負(fù)”)方向傳播，傳播速度為▲

m/s。參考答案：

負(fù)（2分）

10m/s

(2分)9.一個(gè)中子與某原子核發(fā)生核反應(yīng),生成一個(gè)氘核,其核反應(yīng)方程式為_________________.該反應(yīng)放出的能量為Q,則氘核的比結(jié)合能為_____________________參考答案：；10.如圖所示，一個(gè)厚度不計(jì)的圓環(huán)A，緊套在長度為L的圓柱體B的上端，A、B兩者的質(zhì)量均為m。A與B之間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力相同，其大小為kmg（k＞1）。B由離地H高處由靜止開始落下，則B下端觸地時(shí)的速度為

，若B每次觸地后都能豎直向上彈起，且觸地時(shí)間極短，觸地過程無動能損失，則要使A、B始終不分離，L至少應(yīng)為

。參考答案：，11.

如圖所示，電阻R1=6kΩ，R2=4kΩ，兩電壓表示數(shù)均為35V，當(dāng)兩電壓表位置對調(diào)后，V1表示數(shù)為30V，V2表示數(shù)為40V，則V1表的內(nèi)阻Rv1＝__________,V2表的內(nèi)阻Rv2＝__________.

參考答案：答案：2.4kΩ，3kΩ12.傳感器是自動控制設(shè)備中不可缺少的元件。右圖是一種測定位移的電容式傳感器電路。在該電路中，閉合開關(guān)S一小段時(shí)間后，使工件（電介質(zhì)）緩慢向左移動，則在工件移動的過程中，通過電流表G的電流

（填“方向由a至b”、“方向由b至a”或“始終為零”）參考答案：方向由a至b13.某校學(xué)習(xí)興趣小組在研究“探索小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，圖是某次實(shí)驗(yàn)得出的紙帶，所用電源的頻率為50HZ，舍去前面比較密集的點(diǎn)，從0點(diǎn)開始，每5個(gè)打印的連續(xù)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，標(biāo)以1、2、3……。各計(jì)數(shù)點(diǎn)與0計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為d1=3cm，d2=7.5cm,d3=13.5cm，則（1）物體做

的運(yùn)動，理由是

；（2）物體通過1計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v1=

m/s；（3）物體運(yùn)動的加速度為a=

m/s2.參考答案：（1）勻加速直線運(yùn)動；；或連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)位移之差為常數(shù)；（2分）（2）0.375m/s2；（2分）（3）1.5m/s2

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（7分）一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強(qiáng)將如何變化？請你從分子動理論的觀點(diǎn)加以解釋．如果在此過程中氣體對外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？（簡要說明理由）參考答案：氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時(shí)，分子的平均動能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時(shí)，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，當(dāng)氣體對外做功時(shí)，氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對外做的功量即900J．（3分）15.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個(gè)區(qū)域內(nèi)（Ⅰ或Ⅱ）？簡要說明理由．并在入射光線和反射光線上標(biāo)出箭頭。參考答案：當(dāng)光由空氣射入玻璃中時(shí)，根據(jù)折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當(dāng)光由空氣射入玻璃中時(shí)，入射角應(yīng)該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質(zhì)應(yīng)在區(qū)域?內(nèi)．箭頭如圖所示．（7分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(11分)如圖所示，在厚鉛板A表面中心放置一很小的放射源，可向各個(gè)方向放射出速率為v的a粒子(質(zhì)量為m,電量為q)，在金屬網(wǎng)B與A板間加有豎直向上的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E，A與B間距離為d,B網(wǎng)上方有一很大的熒光屏M，M與B間距離為L，當(dāng)有a粒子打在熒光屏上時(shí)就能使熒光屏產(chǎn)生一閃光點(diǎn)．整個(gè)裝置放在真空中，不計(jì)重力的影響，試分析：

(1)打在熒光屏上的a粒子具有的動能有多大?

(2)熒光屏上閃光點(diǎn)的范圍有多大?

(3)在實(shí)際應(yīng)用中，往往是放射源射出的a粒子的速率未知，請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)方案，用本裝置來測定a粒子的速率．參考答案：

解析：

(1)α粒子離開放射源后在到達(dá)熒光屏的過程中只有電場力做功。根據(jù)動能定理得：

E=mv

+qEd

(1)…………2分

(2)α粒子打到熒光屏的范圍是一個(gè)圓。設(shè)此圓的半徑為R,只有當(dāng)α粒子的初速度與所加的電場方向垂直時(shí)的α粒子才能打到該圓的邊緣上，這些α粒子將作類平拋運(yùn)動，沿電場線方向α粒子的加速度a=

(2)………1分

d=at

(3)…………1分

到達(dá)B網(wǎng)所用的時(shí)間t1==

(4)………………1分

到達(dá)B網(wǎng)時(shí)α粒子沿電場線方向的速度v=at1=

(5)………1分

α粒子從B網(wǎng)到熒光屏M所用的時(shí)間

t2

= (6)………1分

α粒子運(yùn)動的總時(shí)間t=t1+t2=

(7)……………1分

α粒子閃光范圍的半徑R=v0t=

(8)……………1分

(3)由前問題可知，熒光屏上閃光范圍是一個(gè)圓，其半徑與α粒子的初速度v0成正比，那么只要測出圓的半徑R，即可計(jì)算出α粒子的初速度

v=(9)…2分

或?qū)B電場反向，電場力對α粒子作負(fù)功，逐漸增大電場強(qiáng)度，當(dāng)熒光屏上閃光消失時(shí)，α粒子的初動能全都用來克服電場力做功。

mv=qE′d

(10)…………1分

v=

(11)………1分17.如圖所示，xOy平面內(nèi)存在均勻、大小隨時(shí)間周期性變化的磁場和電場，變化規(guī)律分別如圖乙、丙所示(規(guī)定垂直紙面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向、沿y軸正方向電場強(qiáng)度為正)．在t=0時(shí)刻由原點(diǎn)O發(fā)射初速度大小為，方向沿y軸正方向的帶負(fù)電粒子．已知，粒子的比荷，不計(jì)粒子的重力.(1)等時(shí)，求粒子的位置坐標(biāo)；(2)若t=5t0時(shí)粒子回到原點(diǎn)，求0～5t0時(shí)間內(nèi)粒子距z軸的最大距離；(3)若粒子能夠回到原點(diǎn)，求滿足條件的所有E0值．參考答案：18.如圖所示，兩個(gè)帶電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），固定在輕質(zhì)絕緣等腰直角三角形框架OAB的兩個(gè)端點(diǎn)A、B上，整個(gè)裝置可以繞過O點(diǎn)且垂直于紙面的水平軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動.直角三角形的直角邊長為L.質(zhì)量分別為mA＝3m，mB＝m，電荷量分別為QA＝－q，QB＝＋q.重力加速度為g.（1）若施加豎直向上的勻強(qiáng)電場E，使框架OB邊水平、OA邊豎直并保持靜止?fàn)顟B(tài)，則電場強(qiáng)度E多大？（2）若將勻強(qiáng)電場方向改為與原電場方向相反，保持E的大小不變，則框架OAB在接下來的運(yùn)動過程中，帶電小球A的最大動能EkA為多少？（3）在（2）中，設(shè)以O(shè)點(diǎn)為零勢能位，則框架OAB在運(yùn)動過程中，A、B小球電勢能之和的最小值E’為多少？

參考答案：（1）以O(shè)為支點(diǎn)，根據(jù)三角架力矩平衡，M順＝M逆

mgL＝qEL（1分）求得E＝mg/q（2分）（2）設(shè)OA邊與豎直方向成a，根據(jù)力矩平衡找出動能最大位置，M順＝M逆3mgLsina＝mgLcosa＋qELcosa＋qELsina（1分）求得OA桿與豎直方向夾角a＝45°時(shí)A球動能最大。（1分）根據(jù)系統(tǒng)動能定理W合＝⊿EK－3mgL（1－cos