黑龍江省哈爾濱市南崗中學(xué)高三物理期末試卷含解析

黑龍江省哈爾濱市南崗中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.A、B兩列簡諧橫波均沿x軸正向傳播，在某時刻的波形分別如圖中甲、乙所示，經(jīng)過時間t（t小于A波的周期TA），這兩列簡諧橫波的波形分別變?yōu)閳D中丙、丁所示，則A、B兩列波的波速vA、vB之比可能是（）A．1：1 B．2：1 C．1：2 D．3：1E．1：3 參考答案：ACE【考點】橫波的圖象．【分析】由題，甲、丙圖象反相，t小于A波的周期TA，說明A波經(jīng)過了半個周期．B波的圖象與原來重合，說明經(jīng)過了整數(shù)倍周期．由圖讀出兩波的波長，由題分別得到周期與時間的關(guān)系，由波速公式得到波速的關(guān)系式，再進行選擇．【解答】解：由圖讀出，A波波長為λA=24cm，甲圖到丙圖一定是半個周期，所以周期TA=2t；B波波長為λB=12cm，乙圖與丁圖的波形圖相同，經(jīng)過的時間一定是整數(shù)個周期，所以周期TB=，波速vA=，vB=，得到vA：vB=1：n，所以A、B兩列波的波速vA、vB之比可能是ACE，不可能的是B、D．故選：ACE2.某同學(xué)通過以下步驟測出了從一定高度落下的排球?qū)Φ孛娴臎_擊力：將一張白紙鋪在水平地面上，把排球在水里弄濕，然后讓排球從規(guī)定的高度自由落下，并在白紙上留下球的水印。再將印有水印的白紙鋪在臺秤上，將球放在紙上的水印中心，緩慢地向下壓球，使排球與紙接觸部分逐漸發(fā)生形變直至剛好遮住水印，記下此時臺秤的示數(shù)，然后根據(jù)臺秤的示數(shù)算出沖擊力的最大值。下列物理學(xué)習(xí)或研究中用到的方法與該同學(xué)的方法相同的是A.建立"質(zhì)點”的概念

B.建立“合力與分力”的概念C.建立“電場強度”的概念D.建立“點電荷”的理論參考答案：B3.某同學(xué)聽說了我國的“天宮一號”成功發(fā)射的消息后，上網(wǎng)查詢了關(guān)于“天宮一號”的飛行信息，獲知“天宮一號”飛行周期約93分鐘，軌道高度約350km（可視為圓軌道）。另外，該同學(xué)還查到地球半徑約6400km，地球表面的重力加速度約9.8m/s2，引力常量G=6.37×10-11N.m2/kg2。根據(jù)以上信息，判斷下列說法正確的是

（

）A．天宮一號的飛行速度等于第一宇宙速度B．可以計算出天宮一號的動能C．可以計算出天宮一號的向心加速度D．可以計算出地球的質(zhì)量和密度參考答案：CD4.如圖是某一點電荷的電場線分布圖,下列表述正確的是()A.A點的電勢高于B點的電勢B.該點電荷帶負(fù)電C.A點和B點電場強度的方向相同D.A點的電場強度小于B點的電場強度參考答案：B順著電場線電勢降低，則知A點的電勢低于B點的電勢。故A錯誤。根據(jù)電場線從無窮遠(yuǎn)出發(fā)到負(fù)電荷終止可知，該電荷是負(fù)電荷。故B正確。電場線的切線方向為電場強度方向，由圖看出，A、B兩點場強方向不同。故C錯誤。由圖知，A處電場線較密，則A處電場強度大。故D錯誤。故選B?！军c睛】此題考查的就是點電荷的電場的分布及特點，以及電場線方向與電勢高低的關(guān)系，熟悉正、負(fù)點電荷，等量同種、等量異種電荷周圍電場分布情況往往是解題關(guān)鍵.5.（單選）2013年12月11日，“嫦娥三號”攜帶月球車“玉兔”從距月面高度為100Km的環(huán)月圓軌道I上的P點變軌，進入近月點為15km的橢圓軌道II，由近月點Q成功落月，如圖所示。關(guān)于“嫦娥三號”，下列說法正確的是(

)A.沿軌道I運行一周的位移大于沿軌道II運行一周的位移B.沿軌道II運行時，在P點的加速度小于在Q點的加速度C.沿軌道II運行的周期大于沿軌道I運行的周期D.在軌道II上由P點到Q點的過程中機械能增加參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.He一Ne激光器產(chǎn)生的波長為6.3×10-7m的譜線是Ne原子從激發(fā)態(tài)能級（用E1表示）向能量較低的激發(fā)態(tài)能級（用E2表示）躍遷時發(fā)生的；波長為3.4×10-6m的譜線是Ne原子從能級E1向能級較低的激發(fā)態(tài)能級（用E3表示）躍遷時發(fā)生的．已知普朗克常量h與光速c的乘積hc=1.24×10-6m·eV．則波長為3.4×10-6m的譜線對應(yīng)的能量

▲

（填“大于”或“小于”）波長為6.3×10-7m的譜線對應(yīng)的能量。并求出Ne的激發(fā)態(tài)能級E3與E2的能級差為

▲

eV（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．參考答案：小于

1.6（7.放射性元素衰變?yōu)?，此衰變過程的核反應(yīng)方程是＿＿＿＿；用此衰變過程中發(fā)出的射線轟擊，可得到質(zhì)量數(shù)為22的氖(Ne)元素和另一種粒子，此核反應(yīng)過程的方程是＿＿＿＿。參考答案：→+He

He+→Ne+H。根據(jù)衰變規(guī)律，此衰變過程的核反應(yīng)方程是→+He。用α射線轟擊，可得到質(zhì)量數(shù)為22的氖(Ne)元素和另一種粒子，此核反應(yīng)過程的方程是：He+→Ne+H。8.某同學(xué)利用驗證牛頓第二定律的實驗裝置來驗證動能定理。在一端帶滑輪的長木板上固定放置兩個光電門，其中光電門乙固定在靠近滑輪處，光電門甲的位置可移動。與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時間。改變光電門甲的位置進行多次測量，每次都使小車上的遮光片從緊靠光電門甲處由靜止開始運動，用米尺測量甲、乙之間的距離s，并記下相應(yīng)的時間t。測得小車的質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，并滿足M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于m。則：外力對小車做功為W=

，小車動能的增量為△EK=

。（用題中的字母表示）為減小實驗誤差，你認(rèn)為實驗操作之前必須進行的操作是：

。參考答案：9.總質(zhì)量為M的火箭被飛機釋放時的速度為，方向水平．釋放后火箭立即向后以相對于地面的速率u噴出質(zhì)量為m的燃?xì)?，則火箭相對于地面的速度變?yōu)?/p>

▲

參考答案：10.作用在同一物體上的三個力，它們的大小都等于5N，任意兩個相鄰力之間的夾角都是120°，如圖3－4－7所示，則這三個力合力為________；若去掉Fl，而F2、F3不變，則F2、F3的合力大小為________，方向為________

圖3－4－7圖3－4－8參考答案：0N5N與Fl相反．11.如圖所示，在高為h的平臺邊緣以初速度υ0水平拋出小球A，同時在水平地面上距臺面邊緣水平距離為s處豎直上拋小球B，兩球運動軌跡在同一豎直平面內(nèi)，不計空氣阻力，重力加速度為g．為使兩球能在空中相遇，水平距離s應(yīng)＜v0；若水平距離為s0，則υB=．參考答案：考點：平拋運動；豎直上拋運動．分析：A做平拋運動，B球豎直上拋運動，要使兩球在空中相遇，運動的時間必然小于A球運動時間，且A球的水平距離要等于s，兩球同時運動，運動的時間相同，根據(jù)平拋運動和豎直上拋運動的公式，抓住時間，位移的關(guān)系聯(lián)立方程即可求解．解答：解：由于A做平拋運動有：x=v0t，h=，可得：x=v0所以為使兩球能在空中相遇，水平距離應(yīng)有：s＜x，即：s＜v0．由：s0=v0t，h=+（vBt﹣）得：vB=故答案為：，．點評：本題主要考查了平拋運動和豎直上拋運動的基本規(guī)律，關(guān)鍵要正確分析兩個物體運動之間的關(guān)系．12.氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量。當(dāng)氫原子由第4能級躍遷到第2能級時，發(fā)出光子的頻率為ν1；若氫原子由第2能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為ν2，則=________。參考答案：＝。14.（3分）在一次探究活動中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運動，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動摩擦因數(shù)=

0.28-0.30

參考答案：1）0.29～0.30（3分）

（2）0.80三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中AB過程為等壓變化，BC過程為等容變化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。（1）求氣體在狀態(tài)B時的體積。（2）說明BC過程壓強變化的微觀原因（3）沒AB過程氣體吸收熱量為Q，BC過氣體

放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小說明原因。參考答案：解析：（1）設(shè)氣體在B狀態(tài)時的體積為VB，由蓋--呂薩克定律得，，代入數(shù)據(jù)得。(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變小，氣體分子平均動能減小，導(dǎo)致氣體壓強減小。(3)大于；因為TA=TB，故AB增加的內(nèi)能與BC減小的內(nèi)能相同，而AB過程氣體對外做正功，BC過程氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律可知大于?？键c：壓強的微觀意義、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學(xué)第一定律15.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點入射，經(jīng)過BC面反射后，從AC邊上的N點平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識求出光線在M點的入射角和折射角．（Ⅱ）運用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點評： 本題是幾何光學(xué)問題，作出光路圖，運用幾何知識求出入射角和折射角是解題的關(guān)鍵之處，即能很容易解決此類問題．四、計算題：本題共3小題，共計47分30、（10分）如圖所示，U型玻璃細(xì)管豎直放置，水平細(xì)管又與U型玻璃細(xì)管底部相連通，各部分細(xì)管內(nèi)徑相同。U型管左管上端封有長11cm的理想氣體B，右管上端開口并與大氣相通，此時U型玻璃管左、右兩側(cè)水銀面恰好相平，水銀面距U型玻璃管底部為15cm。水平細(xì)管內(nèi)用小活塞封有長度10cm的理想氣體A?，F(xiàn)將活塞緩慢向右推，使氣體B的長度為10cm，此時氣體A仍封閉在氣體B左側(cè)的玻璃管內(nèi)。已知外界大氣壓強為75cmHg。試求：（1）最終氣體B壓強；（2）活塞推動的距離。參考答案：（1）活塞緩慢向右推的過程中，氣體B做等溫變化∵……（1分）

∴75×11S=PB2×10S（設(shè)S為玻璃管橫截面）……（1分）

∴PB2=82.5cmHg（即最終氣體B壓強為82.5cmHg）……（2分）（2）末狀態(tài)：氣體B和C的液面高度差⊿h=82.5—75=7.5cm……（1分）

活塞緩慢向右推的過程中，氣體A做等溫變化初狀態(tài)：PA1=PB1+h1=75+15=90cmHg末狀態(tài)：PA2=PB2+h2=82.5+16=98.5cmHg……（1分）∵……（1分）∴90×10S=98.5×LA2S∴LA2=9.137cm……（1分）

活塞推動的距離d=1+（7.5+1）+（10—9.137）=10.363cm（近似值）……（2分）17.（12分）abc是光滑絕緣的軌道，其中ab是水平的，bc為與ab相切的位于豎起平面內(nèi)的半圓，半徑R=0.4m，質(zhì)量m=0.20㎏的不帶電小球A靜止在軌道上，另一質(zhì)量M=0.60㎏，速度V0，帶正電，電量為1×10－3C的小球B與小球A發(fā)生正碰，碰后兩球粘在一起，所帶電量不變，在半圓軌道中存在水平向右勻強電場E=半圓軌道bc左側(cè)無電場。已知相碰后AB球經(jīng)過半圓軌道最高點C落到軌道上距b點L=0.4m處，重力加速度g=10m/s2求：（1）小球B的初速度v0大??；（2）AB球碰后粘在一起，在半圓軌道上，運動的最大速度？（3）AB球在速度最大時，球?qū)壍赖膲毫Υ笮。繀⒖即鸢福?/p>

解析：（1）設(shè)AB在c點時的速度為VC，則由平拋運動規(guī)律得

L=vCt

（1分）

（1分）

代入數(shù)據(jù)解得vC=1m/s

在AB碰后由a運動到b的過程中，由動能定理

（1分）

代入數(shù)據(jù)解得：

在B與A碰撞過程中，由動量守恒

Mvb=（M+m）v

（1分）

所以，

（1分）

（2）電場力F=，重力G=mg=8N

兩者合力F合=16N，方向與豎直方向成60°（1分）

當(dāng)AB運動到所在位置半徑與豎直方向成60°時，速度最大；在這過程中由動能定理得（2分）

代入數(shù)據(jù)解得vmax=5m/s

（1分）

（3）在速度最大位置FN－F合=

（1分）

代入數(shù)據(jù)解得：FN=66N

由牛頓第三定律，球?qū)壍赖膲毫σ矠?6N（2分）18.如圖所示，平板A長L=5m，質(zhì)量M=5kg，放在水平桌面上，板右端與桌邊相齊.在A上距右端s=3m處放一物塊B（大小可忽略），其質(zhì)量m=2kg.已知A、B間動摩擦因數(shù)μ1=0.1，A與桌面間和B與桌面間的動摩擦因數(shù)μ2=