天津沙河中学2021-2022学年高三物理下学期期末试卷含解析

天津沙河中学2021-2022学年高三物理下学期期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（多选）关于下列四幅图的说法，正确的是（）A．甲图中估测油酸分子直径时，可把油酸分子简化为球形处理B．乙图中，显微镜下看到的三颗微粒运动位置连线是它们做布朗运动的轨迹C．烧热的针尖，接触涂上薄蜂蜡层的云母片背面上某点，经一段时间后形成图丙的形状，则说明云母为非晶体D．丁图中分子间距离为r0时，分子间作用力F最小，分子势能也最小参考答案：考点：*晶体和非晶体；布朗运动；分子间的相互作用力．分析：根据图形中给出的内容，结合选项并由热学内容进行分析判断即可求解．解答：解：A、在估测油酸分子直径时，我们把油酸分子简化为了球形，并在水面上形成了单分子油膜，故A正确；B、显微镜下观察到的是每隔30s时微粒的位置，不是布朗运动的轨迹，故B错误；C、晶体具有各向异性，而非晶体和多晶体具有各向同性，由图可知，其为各向异性，说明云母为单晶体，故C错误；D、图中分子间距离为r0时，分子间作用力的合力F最小为零，而分子势能也最小，故D正确．故选：AD．点评：本题考查热学的基本内容，在学习热学时要注意全面综合分析，每个知识点均可作为考点出题．2.（多选）一斜劈被两个小桩A和B固定在光滑的水平地面上，然后在斜面上放一物体C，如图3所示．下列判断正确的是()A．若A和B均未受到斜劈的挤压，则C一定处于静止状态B．若A和B均未受到斜劈的挤压，则C可能在沿斜面匀速下滑C．若只有A受到斜劈的挤压，则C一定在沿斜面加速下滑D．若只有B受到斜劈的挤压，则C可能在沿斜面加速下滑参考答案：BD3.（多选）在光电效应实验中，用同一种单色光，先后照射锌和银的表面，都能发生光电效应，对于这两个过程，一定不同的是（）A．逸出功B．光电子的最大初动能C．遏止电压D．饱和光电流参考答案：考点：光电效应．专题：光电效应专题．分析：同一束光的光子能量相同，不同的金属，逸出功不同，根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0判断光电子最大初动能的大小．解答：解：同一束光照射不同的金属，一定相同的是入射光的光子能量，不同的金属，逸出功不同，根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0知，最大初动能不同，则遏止电压不同；同一束光照射，光中的光子数目相等，所以饱和光电流是相同的．故选：ABC．点评：解决本题的关键知道不同的金属逸出功不同，以及掌握光电效应方程Ekm=hv﹣W0．4.（多选）美国物理学家密立根通过研究在带电平行板间运动的带电油滴，准确地测定了电子的电荷量．如图所示，两平行极板M、N与电压为U的恒定电源连接，板的间距为d．现有一个质量为m的带电油滴在极板间匀速下落，则（）A．此时极板间电场强度E=B．油滴带电荷量为C．减小极板间电压，油滴将加速下落D．将极板N向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动参考答案：考点：带电粒子在混合场中的运动．.专题：带电粒子在复合场中的运动专题．分析：油滴受重力和电场力，处于平衡状态；两平行极板M、N与电压为U的恒定电源连接，故两板间的电压不变，根据U=Ed分析电场强度的变化情况．解答：解：A、极板间电压为U，间距为d，是匀强电场，故场强为：E=；故A正确；B、油滴受重力和电场力，处于平衡状态，故：mg=q解得：q=，故B错误；C、减小极板间电压，场强减小，电场力小于重力，合力向下，故油滴将加速下落，故C正确；D、将极板N向下缓慢移动一小段距离，板间距增加，场强减小，电场力减小，电场力小于重力，合力向下，故油滴将加速下落，故D错误；故选：AC．点评：本题关键是明确油滴的受力情况和运动情况，然后结合牛顿第二定律确定加速度的方向，从而判断油滴的运动情况．5.（单选）在固定于地面的斜面上垂直安放一个挡板，截面为圆的柱状物体甲放在斜面上，半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间，没有与斜面接触而处于静止状态，如图l3所示。现在从球心处对甲施加一平行予斜面向下的力F，使甲沿斜面方向极其缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止。设乙对挡板的压力，甲对斜面的压力为，在此过程中(

)A．缓慢增大，缓慢增大B．缓慢增大，缓慢减小C．缓慢减小，缓慢增大D．缓慢减小，不变参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一滴露珠的体积是12.0×10－4cm3，已知水的密度是1.0×103kg/m3，摩尔质量是18g/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol－1。水的摩尔体积是___________m3/mol。已知露珠在树叶上每分钟蒸发6.0×106个水分子，则需要__________分钟蒸发完。参考答案：1.8×10－5，6.67×10127.（2分）分子间同时存在着引力和斥力，若分子间的距离等于r0时，引力和斥力大小相等．则当r＞r0时，引力

斥力；当r＜r0时，引力

斥力．（填“大于”、“小于”或“等于”）参考答案：

答案：大于；小于8.如图所示，直导线ab与固定的电阻器R连成闭合电路，ab长0.40m，在磁感强度是0.60T的匀强磁场中以5.0m/s的速度向右做切割磁感线的运动，运动方向跟ab导线垂直．这时直导线ab产生的感应电动势的大小是_______V，直导线ab中感应电流的方向是_________（填“a→b”或“b→a”）；若电阻R=5Ω，导线ab电阻r=1Ω，则ab两端的电势差大小为_______V。参考答案：1.2V，b→a；1.0V9.（3分）如图所示是光从介质1进入介质2的折射情况，根据光路图可知：两种介质相比较，介质1是

介质，介质2是

介质；光在介质中的波长1

2（选填“>”、“=”或“<”)．频率1

2（选填“>”、“=”或“<”）。参考答案：光密，光疏，＜，=10.2014年5月10日南京发生放射源铱-192丢失事件，铱-192化学符号是Ir，原子序数77，半衰期为74天．铱-192通过β衰变放出γ射线，γ射线可以穿透10-100mm厚钢板．设衰变产生的新核用X表示，写出铱-192的衰变方程

▲

；若现有1g铱-192，经过148天有

▲

g铱-192发生衰变．参考答案：

（2分）；0.7511.太阳能是绿色能源，太阳能发电已被广泛应用，某型号太阳能电池组的电动势为20V，内阻为1Ω，给一个阻值为9Ω的电阻供电，则通过该电阻的电流为

____A，该电阻两端的电压为_______V.参考答案：2

18

12.某校学习兴趣小组在研究“探索小车速度随时间变化的规律”的实验，图是某次实验得出的纸带，所用电源的频率为50HZ，舍去前面比较密集的点，从0点开始，每5个打印的连续点取1个计数点，标以1、2、3……。各计数点与0计数点之间的距离依次为d1=3cm，d2=7.5cm,d3=13.5cm，则（1）物体做

的运动，理由是

；（2）物体通过1计数点的速度v1=

m/s；（3）物体运动的加速度为a=

m/s2.参考答案：（1）匀加速直线运动；；或连续相等的时间内位移之差为常数；（2分）（2）0.375m/s2；（2分）（3）1.5m/s2

13.如图所示，质量m=1kg、长L=0.8m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上，其右端与桌子边缘相平。板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4。现用F=5N的水平力向右推薄板，木板翻下桌子前移动的距离为______________m；使它翻下桌子力F做的功至少为______________J。

参考答案：0.4m

1.6J三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-5）（4分）已知氘核质量2.0136u，中子质量为1.0087u，核质量为3.0150u。A、写出两个氘核聚变成的核反应方程___________________________________。B、计算上述核反应中释放的核能。（结果保留2位有效数字）（1u=931.5Mev）C、若两氘以相等的动能0.35MeV作对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应中生成的核和中子的动能各是多少？（结果保留2位有效数字）参考答案：

答案：a、

b、在核反应中质量的亏损为Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以释放的核能为0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反应前总动量为0，反应后总动量仍为0，

所以氦核与中子的动量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev15.如图所示,在真空中一束平行复色光被透明的三棱镜ABC(截面为正三角形)折射后分解为互相分离的a、b、c三种色光,分别照射到三块板上.则:（1）若将a、b、c三种色光分别通过某狭缝,则发生衍射现象最明显的是哪种色光?（2）若OD平行于CB,三棱镜对a色光的折射率na是多少?参考答案：（1）折射率最小的是c光,则它的波长最长,衍射现象最明显；（2）（1）由图知，三种色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最小．则c的频率最小，波长最长衍射现象最明显。（2）若OD平行于CB,则折射角，三棱镜对a色光的折射率。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（12分）我国发射的“嫦娥一号”探月卫星沿近似于圆形的轨道绕月飞行。为了获得月球表面全貌的信息，让卫星轨道平面缓慢变化。卫星将获得的信息持续用微波信号发回地球。设地球和月球的质量分别为M和m，地球和月球的半径分别为R和R1，月球绕地球的轨道半径和卫星绕月球的轨道半径分别为r和r1，月球绕地球转动的周期为T。假定在卫星绕月运行的一个周期内卫星轨道平面与地月连心线共面，求在该周期内卫星发射的微波信号因月球遮挡而不能到达地球的时间（用M、m、R、R1、r、r1和T表示，忽略月球绕地球转动对遮挡时间的影响）。参考答案：如图，O和O/分别表示地球和月球的中心。在卫星轨道平面上，A是地月连心线OO/与地月球面的公切线ACD的交点，D、C和B分别是该公切线与地球表面、月球表面和卫星圆轨道的交点。根据对称性，过A点在另一侧作地月球面的公切线，交卫星轨道于E点。卫星在BE弧运动时发出的信号被遮挡。设探月卫星的质量为m0，万有引力常量为G，根据万有引力定律有

G＝mr

（2分）

G＝m0r1

（2分）

式中，T1是探月卫星绕月球转动的周期。

得（2分）

设卫星的微波信号被遮挡的时间为t，则由于卫星绕月做匀速圆周运动，

令∠CO/A=α，∠CO/B＝β；则

（2分）

由几何关系得rcosα＝R－R1

（1分）

r1cosβ＝R1

（1分）

得

t＝（2分）

结果为的也同样给分。17.一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球A和B(中央有孔),A、B间由细绳连接着,它们处于如图所示位置时恰好都能保持静止状态。此情况下,B球与环中心O处于同一水平面上,A、B间的细绳呈伸直状态,与水平线成30°夹角,已知B球的质量为3kg,求细绳对B球的拉力和A球的质量mA。(g=10m/s2)参考答案：18.如图甲所示，水平传送带顺时针方向匀速运动．从传送带左端P先后由静止轻轻放上三个物体A、B、C，物体A经tA=9.5s到达传送带另一端Q，物体B经tB=10s到达传送带另一端Q，若释放物体时刻作为t=0时刻，分别作出三物体的速度图象如图乙、丙、丁所示，求：（1）传送带的速度v0=？（2）传送带的长度l=？（3）物体A、B、C与传送带间的摩擦因数各是多大？（4）物体C从传送带左端P到右端Q所用的时间tC=？参考答案：解：（1）物体A与B先做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动，说明了物体的速度与传送带的速度相等，所以由图可知传送带的速度是4m/s．（2）v﹣t图中速度图线与x轴围成的面积表示物体的位移，所以A的位移：m传送带的长度L与A的位移相等，也是36m．（3）A的加速度：由牛顿第二定律得：maA=μAmg所以：B的加速度：设物体C从传送带左端P到右端Q所用的时间tC则：sC的加速度：答：（1）传送带的速