山西省太原市第十三中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

山西省太原市第十三中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，一根輕質(zhì)彈簧上端固定的，下端掛一質(zhì)量為m0的平盤，盤中有一物體，質(zhì)量為m，當(dāng)盤靜止時，彈簧的長度比其自然長度伸長了l，現(xiàn)向下拉盤使彈簧再伸長△l后停止，然后松手放開，設(shè)彈簧總處在彈性限度以內(nèi)，則剛松手時盤對物體的支持力等于

參考答案：A2.下列說法正確的是

A．康普頓發(fā)現(xiàn)了電子

B．盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型

C．貝史勒爾發(fā)現(xiàn)了鈾和含鈾礦物的天然放射現(xiàn)象

D．倫從今琴發(fā)現(xiàn)了X射線參考答案：答案：BCD解析：康普頓發(fā)現(xiàn)了康普頓效應(yīng)，湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，貝史勒爾發(fā)現(xiàn)了鈾和含鈾礦物的天然放射現(xiàn)象，倫從今琴發(fā)現(xiàn)了X射線。所以答案為BCD。3.利用傳感器和計算機(jī)可以研究快速變化的力的大小，實驗時讓質(zhì)量為M的某消防員從一平臺上自由下落，落地過程中先雙腳觸地，接著他用雙腿彎曲的方法緩沖，使自身重心又下降了段距離，最后停止，用這種方法獲得消防員受到地面沖擊力隨時間變化的圖線如圖所示。根據(jù)圖線所提供的信息，以下判斷正確的是(

)A．t1時刻消防員的速度最大B．t2時刻消防員的速度最大C．t3時刻消防員的速度最大D．t4時刻消防員的速度最大參考答案：Bt1時刻雙腳觸地，在t1至t2時間內(nèi)消防員受到的合力向下，其加速度向下，他做加速度減小的加速下落運動；而t2至t3時間內(nèi)，人所受合力向上，人應(yīng)做向下的減速運動，t2時刻消防員所受的彈力與重力大小相等、方向相反，合力為零，消防員的速度最大，故A錯誤，B正確；在t2至t4時間內(nèi)他所受的合力向上，則加速度向上，故消防員做向下的減速運動，t4時刻消防員的速度最小，故C、D錯誤。故選B。4.了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程，學(xué)會像科學(xué)家那樣觀察和思考，往往比掌握知識本身更重要。以下符合事實的是（

）A．伽利略通過“理想實驗”得出“力是維持物體運動的原因”B．牛頓建立了萬有引力定律，并測出了萬有引力常量C．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，使人們突破了對電與磁認(rèn)識的局限性D．楞次發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，使人們對電與磁內(nèi)在聯(lián)系的認(rèn)識更加完善參考答案：5.（單選）如圖所示，水平地面上的物體A在斜向上的拉力F的作用下，向右做勻速直線運動，則關(guān)于下列物體受力情況的說法中正確的是（）A．物體A可能只受到二個力的作用B．物體A一定只受到三個力的作用C．物體A一定受到了四個力的作用D．物體A可能受到了四個力的作用參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應(yīng)用；滑動摩擦力；物體的彈性和彈力．專題：計算題．分析：物體之間產(chǎn)生摩擦力必須要具備以下三個條件：第一，物體間相互接觸、擠壓；第二，接觸面不光滑；第三，物體間有相對運動趨勢或相對運動．彈力是物體因形變而產(chǎn)生的力，這里指的是物體間相互接觸、擠壓時的相互作用力；將拉力按照作用效果正交分解后，結(jié)合運動情況和摩擦力和彈力的產(chǎn)生條件對木塊受力分析，得出結(jié)論．解答：解：物體一定受重力，拉力F產(chǎn)生兩個作用效果，水平向右拉木塊，豎直向上拉木塊，由于木塊勻速直線運動，受力平衡，水平方向必有摩擦力與拉力的水平分量平衡，即一定有摩擦力，結(jié)合摩擦力的產(chǎn)生條件可知則必有支持力，因而物體一定受到四個力；故選C．點評：對物體受力分析通常要結(jié)合物體的運動情況，同時本題還要根據(jù)彈力和摩擦力的產(chǎn)生條件分析．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）用多用電表的歐姆檔測電阻，若表盤的中間刻度為15，在測量某電阻時，指針?biāo)傅目潭葹?80，此時選擇開關(guān)處在×10的倍率，則該電阻的阻值約為Ｒ＝＿＿＿＿Ω；為了測得更準(zhǔn)確的阻值，應(yīng)將選擇開關(guān)換到×＿＿＿的倍率，重新＿＿＿＿＿＿后再進(jìn)行測量。參考答案：

答案：1800，100，歐姆調(diào)零7.海爾-波普彗星軌道是長軸非常大的橢圓，近日點到太陽中心的距離為0.914天文單位（1天文單位等于地日間的平均距離），則其近日點速率的上限與地球公轉(zhuǎn)（軌道可視為圓周）速率之比約為（保留2位有效數(shù)字）

。參考答案：1.5．（5分）8.一電場中有d、b、c三點，將電量為2×10c的負(fù)電荷由a點移到b點，電場力對該負(fù)電荷做功為8×10J；再由b點移到c點，克服電場力做功3×10J，則a、c兩點中____點電勢較高，a、c兩點間的電勢差為____V。參考答案：9.氫原子的能級如圖所示．氫原子從n=3能級向n=1能級躍遷所放出的光子，恰能使某種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則該金屬的截止頻率為2.9×1015Hz；用一群處n=4能級的氫原子向低能級躍遷時所發(fā)出的光照射該金屬，產(chǎn)生的光電子最大初動能為0.66eV（普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）．參考答案：考點：氫原子的能級公式和躍遷．專題：原子的能級結(jié)構(gòu)專題．分析：根據(jù)玻爾理論和愛因斯坦光電效應(yīng)方程，研究該金屬的截止頻率和產(chǎn)生光電子最大初動能的最大值．解答：解：根據(jù)玻爾理論得到E3﹣E1=hγ，解得：γ=2.9×1015Hz；從n=4向n=1躍遷所放出的光子照射金屬產(chǎn)生光電子最大初動能最大，根據(jù)愛因斯坦光電方程有：Ek=（E4﹣E1）﹣hγ得：Ek=0.66eV；故答案為：2.9×1015，0.66．點評：本題是選修部分內(nèi)容，在高考中，選修部分的試題難度不大，只要立足課本，緊扣考綱，掌握基本知識和基本原理，就能取得高分．10.光滑水平面上有兩小球a、b，開始時a球靜止，b球以一定速度向a運動，a、b相撞后兩球粘在一起運動，在此過程中兩球的總動量守恒（填“守恒”或“不守恒”）；機(jī)械能不守恒（填“守恒”或“不守恒”）．參考答案：考點：動量守恒定律．分析：考察了動量守恒和機(jī)械能守恒的條件，在整個過程中合外力為零，系統(tǒng)動量守恒．解答：解：兩球組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，由于碰撞是完全非彈性碰撞，碰撞過程機(jī)械能不守恒；故答案為：守恒，不守恒．點評：本題考查動量守恒定律和機(jī)械能守恒定律的適用條件，注意區(qū)分，基礎(chǔ)題．11.在做研究勻變速直線運動的實驗時，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖所示，并且每5個計時點取一個計數(shù)點，已知每兩個計數(shù)點間的距離為x，且x1=0.96cm，x2=2.88cm，x3=4.80cm，x4=6.72cm，x5=8.64cm，x6=10.56cm，打點計時器的電源頻率為50Hz．此紙帶的加速度大小a=

m/s2，打第4個計數(shù)點時紙帶的速度大小v=

m/s．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：1.92，0.768．【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】在勻變速直線運動中，時間中點的速度等于該過程中的平均速度，根據(jù)逐差法可以得出加速度．【解答】解：每5個計時點取一個計數(shù)點，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s用逐差法來計算加速度a=═1.92m/s2．某時刻的瞬時速度等于一段時間內(nèi)的平均速度v4==0.768m/s故答案為：1.92，0.768．12.如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點坐標(biāo)4.27，與縱軸交點坐標(biāo)0.5）。由圖可知普朗克常量為___________Js，金屬的極限頻率為

Hz（均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：6.5×10-34

4.3×10-14

13.一列頻率為2.5Hz的簡諧橫波沿x軸傳播，在t1=0時刻波形如圖中實線所示，在t2=0.7s時刻波形如圖中虛線所示。則虛線時刻橫坐標(biāo)為x=3m的質(zhì)點的速度是______________（選填“最大，零”）；在t3=0.1s時位于0<x<5m區(qū)間的質(zhì)點中有一部分正向y軸正方向運動，這些質(zhì)點在x軸上的坐標(biāo)區(qū)間是______________。

參考答案：零，1m<x<3m

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢，在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。(1)核反應(yīng)方程式，是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個數(shù)，則X為________，=__________，以、分別表示、、核的質(zhì)量，，分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過程中放出的核能（2）有一座發(fā)電能力為的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題(1)中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過程中放出的核能，核的質(zhì)量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質(zhì)量。參考答案：解析：(1)

(2)反應(yīng)堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時間以M表示每年消耗的的質(zhì)量，得：

②解得:代入數(shù)據(jù)得：M=1.10×103（kg）

③15.“體育彩票中獎概率為，說明每買1000張體育彩票一定有一張中獎”，這種說法對嗎？參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，三個可視為質(zhì)點的滑塊質(zhì)量分別為mA=m，mB=2m，mC=3m，放在光滑水平面上，三滑塊均在同一直線上．一輕質(zhì)彈簧的一端固定在滑塊B上，另一端與滑塊C接觸但未連接，B、C均靜止．現(xiàn)滑塊A以速度v0=與滑塊B發(fā)生碰撞（碰撞時間極短）后粘在一起，并壓縮彈簧推動滑塊C向前運動，經(jīng)一段時間，滑塊C脫離彈簧，繼續(xù)在水平面上勻速運動，求：①被壓縮彈簧的最大彈性勢能②滑塊C脫離彈簧后A、B、C三者的速度參考答案：①A與B碰撞后的速度為V1，由動量守恒

——1分得：——1分AB與C一起壓縮彈簧過程中，動量守恒，機(jī)械能守恒，彈性勢能最大時，三滑塊共速V2——1分

得：——1分——1分

得：——1分②彈簧再次恢復(fù)自然長度時，滑塊C脫離彈簧。AB速度為V3，C速度為V4，由動量定恒和機(jī)械能守恒

——1分——1分得：V3=0——1分——1分17.如圖所示，B、C兩個小球均重G，用細(xì)線懸掛而靜止于A、D兩點。求：

（1）AB和CD兩根細(xì)線的拉力各多大？（2）細(xì)線BC與豎直方向的夾角是多少？

參考答案：18.如圖所示，中軸線PQ將矩形區(qū)域MNDC分成上下兩部分，上部分充滿垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，下部分充滿垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度皆為B。一質(zhì)量為m，帶電量為q的帶正電粒子從P點進(jìn)入磁場，速度與邊MC的夾角。MC邊長為a，MN邊長為8a，不計粒子重力。求：（1）若要該粒子不從MN邊射出磁場，其速度最大值是多少?（2）若要該粒子恰從Q點射出磁場，其在磁場中的運行時間最少是多少？參考答案：（1）設(shè)該粒子恰不從MN邊射出磁場時的軌跡半徑為r，由幾何關(guān)系得：，解得r=a

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