天津王慶坨中學(xué)高三物理期末試題含解析

1、天津王慶坨中學(xué)高三物理期末試題含解析一、 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. 下列說法錯(cuò)誤的是A水很難被壓縮，這一事實(shí)說明水分子間存在相互作用的斥力B發(fā)生衰變后產(chǎn)生的新核的中子數(shù)比多1。C一群處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)能放出六種不同頻率的光子。D用紅光照射某種金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，改用綠光照射該金屬也能發(fā)生光電效應(yīng)參考答案：B2. （單選）如圖所示，質(zhì)量分別為和的木塊之間用輕彈簧相連，在拉力F的作用下，一起以加速度豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻突然撤去拉力F，設(shè)此時(shí)和的加速度分別為和，規(guī)定豎直向上為正方向，則（ ）A. B. C. D. 參考答

2、案：C3. 根據(jù)所學(xué)知識(shí)判斷圖中正確的是( )參考答案：A4. 根據(jù)觀測(cè)，某行星外圍有一模糊不清的環(huán)，為了判斷該環(huán)是連續(xù)物還是衛(wèi)星群，測(cè)出了環(huán)中各層的線速度v的大小與該層至行星中心的距離R，則以下判斷中正確的是（ ）A若v與R成正比，則環(huán)是連續(xù)物 B若v與R成反比，則環(huán)是連續(xù)物C若v2與R反比，則環(huán)是衛(wèi)星群 D若v2與R正比，則環(huán)是衛(wèi)星群參考答案：AC5. （單選）將一小物體以初速度v0豎直上拋，若物體所受的空氣阻力的大小不變，則小物體到達(dá)最高點(diǎn)的最后一秒和離開最高點(diǎn)的第一秒時(shí)間內(nèi)通過的路程x1和x2，速度的變化量v1和v2的大小關(guān)系( )Ax1x2 v1v2 Bx1x2 v1v2Cx1x2

3、v1v2 Dx1x2 v1v2參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 我國(guó)交流電的周期為_，頻率為_ ， 1 min內(nèi)電流方向改變了_次。參考答案：0.02 s 50 Hz 6000次。7. 如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以的速度勻速運(yùn)行。t=0時(shí)，在最左端輕放一個(gè)小滑塊，t=2s時(shí)，傳送帶突然制動(dòng)停下。已知滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u=0.2，。 在圖乙中，關(guān)于滑塊相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)的v-t圖像正確的是 參考答案：D8. 如圖所示，半圓形玻璃磚半徑為 8cm ，使直徑 AB 垂直于屏幕并接觸于 B 點(diǎn)，當(dāng)激光束 a 以 i 30 的入射角射向玻璃磚的圓心 O 時(shí)，在

4、屏幕上 M 點(diǎn)出現(xiàn)光斑，測(cè)得 M 到 B 的距離為8cm 。則玻璃磚的折射率為_。要使激光束不能從 AB面射出，則入射角 i 至少應(yīng)為 _。參考答案： (1). (2). 45【分析】先根據(jù)幾何關(guān)系求解光線的折射角，然后根據(jù)折射定律求解折射率； 要使激光束不能從 AB面射出，則入射角大于臨界角，根據(jù)求解臨界角.【詳解】因MB=OB=8cm，可知折射角為r=450，根據(jù)光的折射定律可得：；臨界角，可得C=450，即要使激光束不能從 AB面射出，則入射角 i 至少應(yīng)為450.9. 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，

5、原因是 。參考答案：測(cè)電筆內(nèi)阻很大，通過與之串聯(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（3分）10. 如圖所示,將一質(zhì)量為m的擺球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩吊起,上端固定,使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),細(xì)繩就會(huì)沿圓錐面旋轉(zhuǎn),這樣就構(gòu)成了一個(gè)圓錐擺, 擺球運(yùn)動(dòng)周期為 參考答案： T=11. （00年吉、蘇、浙）（16分）如圖所示，厚度為h，寬度為d的導(dǎo)體板放在垂直于它的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的均勻磁場(chǎng)中，當(dāng)電流通過導(dǎo)體板時(shí)，在導(dǎo)體板的上側(cè)面A和下側(cè)面A/之間會(huì)產(chǎn)生電熱差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)磁場(chǎng)不太強(qiáng)時(shí)，電熱差U、

6、電流I和B的關(guān)系為：，式中的比例系數(shù)K稱為霍爾系數(shù)?；魻栃?yīng)可解釋如下：外部磁場(chǎng)的洛侖茲力運(yùn)動(dòng)的電子聚集在導(dǎo)體板的一側(cè)，在導(dǎo)體板的另一側(cè)會(huì)出現(xiàn)多余的正電荷，從而形成橫向電場(chǎng)，橫向電場(chǎng)對(duì)電子施加與洛倉(cāng)茲力方向相反的靜電力，當(dāng)靜電力與洛侖茲力達(dá)到平衡時(shí)，導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間就會(huì)形成穩(wěn)定的電勢(shì)差。設(shè)電流I是由電子和定向流動(dòng)形成的，電子的平均定向速度為v，電量為e回答下列問題：（1）達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)體板上側(cè)面A的電勢(shì)_下側(cè)面A的電勢(shì)（填高于、低于或等于）（2）電子所受的洛侖茲力的大小為_。（3）當(dāng)導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間的電差為U時(shí)，電子所受靜電力的大小為_。（4）由靜電力和洛侖茲力平衡的條件，證明霍爾系數(shù)

7、為其中h代表導(dǎo)體板單位體積中電子的個(gè)數(shù)。參考答案：答案：（1）低于；（2）；（3）（4）電子受到橫向靜電力與洛侖茲力的作用，兩力平衡，有得：U=hvB 通過導(dǎo)體的電流密度I=nevdh 由 ，有得 12. 圖24甲所示為列簡(jiǎn)諧橫波在t=1s時(shí)的波形圖，圖乙是這列波中x=50cm的質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象，那么該波的傳播速度為 。波的傳播方向沿x軸 （填“正”或“負(fù)”）方向。t=1.3S時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方向沿y軸 （填“正”或“負(fù)”）方向。參考答案：13. 在某些恒星內(nèi)部，3個(gè)粒子可以結(jié)合成一個(gè)核，已知核的質(zhì)量為1.9930210-26kg，粒子的質(zhì)量為6.6467210-27kg，真空中光速c=310

8、8m/s，這個(gè)核反應(yīng)方程是 ，這個(gè)反應(yīng)中釋放的核能為 （結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：3 (2分) 910-13 J三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 某研究小組收集了兩個(gè)電學(xué)元件：電阻R0（約為2k）和手機(jī)中的鋰電池（電動(dòng)勢(shì)E標(biāo)稱值為3.7V，允許最大放電電流為100mA）。實(shí)驗(yàn)室備有如下器材：A電壓表V（量程3V，電阻RV 約為4.0k）B電流表A1（量程100mA，電阻RA1 約為5）C電流表A2（量程2mA，電阻RA2 約為50）D滑動(dòng)變阻器R1（040，額定電流1A）E電阻箱R2（0999.9）F開關(guān)S一只、導(dǎo)線若干為了測(cè)定電阻R0的阻值，小明設(shè)計(jì)了一電路

9、，如圖甲所示為其對(duì)應(yīng)的實(shí)物圖，圖中的電流表A應(yīng)選 (選填“A1”或“A2”)，請(qǐng)將實(shí)物連線補(bǔ)充完整。為測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，小紅設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路圖。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出圖象，如圖丙所示。若該圖線的斜率為k，縱軸截距為b，則該鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E= ，內(nèi)阻r= （用k、b和R2表示）。該實(shí)驗(yàn)的測(cè)量值偏小，造成此系統(tǒng)誤差主要原因是 。參考答案： 如圖 （2分）A2 （2分） （2分） （2分）電壓表的分流（2分）15. 某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物體的勻加速度直線運(yùn)動(dòng)，打出的紙帶上點(diǎn)清晰部分如圖所示，電源頻率f=50Hz，則打B點(diǎn)時(shí)物體的速度是 m/s；物體的加速度是 m/s2。參考答案：四、計(jì)

10、算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中的第一象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于坐標(biāo)平面向里的有界圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域（圖中未畫出）；在第二象限內(nèi)存在沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng).一粒子源固定在x軸上的A點(diǎn)，A點(diǎn)坐標(biāo)為.粒子源沿y軸正方向釋放出速度大小為v的電子，電子恰好能通過y軸上的C點(diǎn)，C點(diǎn)坐標(biāo)為，電子經(jīng)過磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后方向恰好垂直于x軸射入第四象限.（電子的質(zhì)量間的相互作用.）求：（1）第二象限內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；（2）電子離開電場(chǎng)時(shí)的速度方向與y軸正方向的夾角；（3）圓形磁場(chǎng)的最小半徑Rmin.參考答案：17. 如圖所示，水平面上有兩條相互平行的光滑金屬導(dǎo)軌PQ和MN間

11、距為d，左側(cè)P與M之間通過一電阻R連接，兩條傾角為的光滑導(dǎo)軌與水平導(dǎo)軌在N、Q處平滑連接，水平導(dǎo)軌的FDNQ區(qū)域有豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)區(qū)域長(zhǎng)度為x。P，M兩處有套在導(dǎo)軌上的兩根完全相同的絕緣輕質(zhì)彈簧，其原長(zhǎng)為PF，現(xiàn)用某約束裝量將兩彈簧壓縮到圖中虛線處，只要有微小擾動(dòng)，約束裝置就解除壓縮。長(zhǎng)度為d，質(zhì)量為m，電阻為R的導(dǎo)體棒，從AC處由靜止釋放，出磁場(chǎng)區(qū)域后向左運(yùn)動(dòng)觸發(fā)彈簧。由于彈簧的作用，導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)后，約束裝置重新起作用，將彈簧壓縮到原位置.（1）若導(dǎo)體棒從高水平導(dǎo)軌高h(yuǎn)的位置釋放，經(jīng)過一段時(shí)間后重新滑上斜面，恰好能返回原來的位置，求導(dǎo)體棒第一次出磁

12、場(chǎng)時(shí)的速率（2）在（1）條件下，求每根彈簧被約束裝置壓縮后所具有的彈性勢(shì)能。（3）要使導(dǎo)體棒最終能在水平導(dǎo)軌與傾斜導(dǎo)軌間來回運(yùn)動(dòng)，則導(dǎo)體神初始高度H及每根彈簧儲(chǔ)存彈性勢(shì)能需要滿足什么條件？參考答案：(1)v2=- (2) Ep= (3) H且EP【詳解】（1）導(dǎo)體棒在傾斜軌道上向下滑動(dòng)過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：mgh=解得：v1=導(dǎo)體棒越過磁場(chǎng)的過程中，根據(jù)動(dòng)量定理可得：-BdIt=mv2-mv1，根據(jù)電荷量的計(jì)算公式q=It=解得v2=-；（2）設(shè)解除彈簧約束，彈簧恢復(fù)壓縮后導(dǎo)體棒的速度為v3，根據(jù)導(dǎo)體棒與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒可得：=+2Ep；導(dǎo)體棒向右通過磁場(chǎng)的過程中，同理可得：v4=v3-；由于導(dǎo)體棒恰好能回到原處，所以有v4=v1，聯(lián)立解得：Ep=；（3）導(dǎo)體棒穿過磁場(chǎng)才能把彈簧壓縮，故需要滿足v20，即H要使導(dǎo)體棒不斷地運(yùn)動(dòng)下去，導(dǎo)體棒必須要回到NQ位置，則：EP=要使導(dǎo)體棒最終能在水平導(dǎo)軌與傾斜導(dǎo)軌間來回運(yùn)動(dòng)，H，且彈簧的彈性勢(shì)能滿足EP。18.