河北省唐山市遵化石门镇中学高三物理期末试题含解析

河北省唐山市遵化石门镇中学高三物理期末试题含解析一、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.如图所示，在外力作用下某质点运动的υ-t图象为正弦曲线．从图中可以判断（）A在0~t1时间内，外力做正功B.在0~t1时间内，外力的功率逐渐增大C.在t2时刻，外力的功率最大D.在t1~t2时间内，外力做的总功为0参考答案：AD2.一单色光照到某金属表面时，有光电子从金属表面逸出，下列说法中正确的是:下列描述中正确的是

A．只增大入射光的频率，金属逸出功将减小

B．只延长入射光照射时间，光电子的最大初动能将不变

C．只增大入射光的频率，光电子的最大初动能将增大

D．只增大入射光的频率，光电子逸出所经历的时间将缩短

E．只增大入射光的强度，单位时间内逸出的光电子数目将增多参考答案：BCE17.空间有一圆柱形匀强磁场区域，该区域的横截面的半径为R，磁场方向垂直横截面。一质量为m、电荷量为q（q＞0）的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场，离开磁场时速度方向偏离入射方向60°。不计重力，该磁场的磁感应强度大小为A.

B.

C.

D.参考答案：A4.关于一定量的理想气体，下列说法正确的是（）A．气体分子的体积是指每个气体分子平均所占有的空间体积B．只要能增加气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以升高C．在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零D．气体从外界吸收热量，其内能不一定增加E．气体在等压膨胀过程中温度一定升高参考答案：BDE【考点】理想气体的状态方程；热力学第一定律．【分析】根据气体分子间空隙很大，分析气体的体积与所有气体分子的体积之和的关系．根据温度的微观含义、压强产生的微观机理分析．根据热力学第一定律分析气体内能变化，根据等压变化分析温度变化．【解答】解：A、气体粒子之间的距离远远大于粒子本身的直径，所以气体分子的体积小于每个气体分子平均所占有的空间体积，故A错误；B、温度是分子平均动能得标志，增加气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以升高，故B正确；C、气体对容器壁的压强是气体分子不断撞击器壁产生的，与超失重无关，故C错误；D、改变内能的方式有做功和热传递，当气体从外界吸收热量同时气体对外做功，则内能可能会减小，故D正确；E、等压变化过程，体积与热力学温度成正比，体积膨胀，温度升高，故E正确；故选：BDE．5.如图，a、b、c是在地球大气层外同一平面内圆形轨道上运动的三颗卫星，则（

）A．b、c的角速度相等，且大于a的角速度B．b、c的周期相等，且大于a的周期C．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度D．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（1）用电磁打点计时器、水平木板（包括定滑轮）、小车等器材做“研究小车加速度与质量的关系”的实验。下图是某学生做该实验时小车即将释放之前的实验装置图，该图中有4处错误，请写出其中两处：①______

_____________________；②______

_____________________。（2）．利用打点计时器和如图的其他器材可以开展多项实验探究，其主要步骤如下：a、按装置安装好器材并连好电路.b、接通电源，释放纸带，让重锤由静止开始自由下落.c、关闭电源，取出纸带,更换纸带重复步骤b，打出几条纸带.d、选择一条符合实验要求的纸带，数据如图（相邻计数点的时间为T），进行数据处理:若是探究重力做功和物体动能变化的关系.需求出重锤运动到各计数点的瞬时速度，试表示在B点时重锤运动的瞬时速度VB=

.②若是测量重力加速度g.为减少实验的偶然误差，采用逐差法处理数据，则加速度大小可以表示为g=

.③如果求出的加速度值与当地重力加速度公认的值g′有较大差距，说明实验过程存在较大的阻力，若要测出阻力的大小，则还需测量的物理量是

.（g′为已知量）参考答案：（1）（4分）（2）．（6分）①VB

----------------------------（2分）②g

---------（2分）③重锤的质量m；

7.做匀速直线运动的小车上，水平放置一密闭的装有水的瓶子，瓶内有一气泡，如图所示，当小车突然停止运动时，气泡相对于瓶子

（填“向前”或“向后”或“不动”）运动。参考答案：向后8.地球表面的重力加速度为g，地球半径为R。有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道离地面的高度是地球半径的3倍。则该卫星做圆周运动的向心加速度大小为__________；周期为____________。参考答案：

9.如图两个等量异号点电荷+Q和-Q被固定于水平面内两点M和N，MN间距为L，两电荷的竖直中垂线上有一固定光滑绝缘杆。此空间存在着水平的匀强磁场B。现将一个质量为m，电量为+q的带电小环套在杆上，从距中心O点的H处由静止释放，则当小环运动到O点时，小环的速度大小为_____________m/s。参考答案：

答案：

10.（选修3—3（含2—2）模块）（6分）某压力锅结构如图所示，盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给压力锅加热，当锅内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起．已知大气压强P随海拔高度H的变化满足P=P0(1–aH)，其中常数a＞0，随海拔高度H的增大，大气压强P

（填“增大”、“减小”或“不变”），阀门被顶起时锅内气体压强

（填“增大”、“减小”或“不变”），结合查理定律分析可知，在不同海拔高度使用压力锅，阀门被顶起时锅内气体的温度随着海拔高度的增加而

．（填“升高”、“降低”或“不变”）参考答案：答案：减小（2分）；减小（2分）；降低．（2分）11.如图为用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系的实验装置．实验前已平衡摩擦力．①实验中采用控制变量法，应保持_______不变，用钩码所受的重力作为小车所受的________，用DIS测小车的加速度．②改变所挂钩码的数量，多次重复测量。根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）．分析此图线的OA段可得出的实验结论是______________．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是：A．小车与轨道之间存在摩擦

B．导轨保持了水平状态C．所挂钩码的总质量太大

D．所用小车的质量太大参考答案：小车的质量

、合力

、小车的质量一定，a与F成正比

、

C12.在地球大气层上界，垂直于太阳光方向上的每秒种内每平方米上接受的太阳辐射能叫做太阳常数，其值为J/m2．S。太阳到地球大气层上界的距离取为m，那么太阳能的辐射功率用上述字母可表示为

，其值为

W（结果取2位有效数字）。参考答案：

答案：13.（1）完成核反应方程：Th→Pa+．（2）Th衰变为Pa的半衰期是1.2min，则64gTh经过6min还有2g尚未衰变．参考答案：解：根据质量数和电荷数守恒可知90234Th衰变为91234Pa时，放出的是电子；剩余质量为：M剩=M×（）n，经过6分钟，即经过了5个半衰期，即n=5，代入数据得：还有2克没有发生衰变．故答案为：，2三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（1）有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度。用它测量一小球的直径，如图甲所示的读数是

mm；用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是

mm。（2）在描绘电场等势线的实验中yszplg，在安装实验装置时，正确的做法是（

）

A．在一块平整木板上依次放复写纸、白纸、导电纸

B．导电纸有导电物质的一面应该向上

C．连接电源正负极的电极a、b必须与导电物质保持绝缘

D．连接电极a、b的电源电压为交流4~6V参考答案：（1）图甲读数

10．50

（3分），

图乙读数

1．731

（3分）；

（2）正确做法是

B

15.(4分)某同学使用游标为10个小等分刻度的游标卡尺测量一物体的尺寸，得到图中的游标卡尺的读数，由于遮挡，只能看到游标的后半部分，图中游标卡尺的读数为

mm；参考答案：54.5四、计算题：本题共3小题，共计47分16.长为1.5m的长木板B静止放在水平冰面上，小物块A以某一初速度从木板B的左端滑上长木板B，直到A、B的速度达到相同，此时A、B的速度为0.4m/s，然后A、B又一起在水平冰面上滑行了8.0cm后停下．若小物块A可视为质点，它与长木板B的质量相同都为2kg，A、B间的动摩擦因数μ1=0.25．求：（取g=10m/s2）（1）木块与冰面的动摩擦因数μ2．（2）全过程产生的总热量Q.（3）为了保证小物块不从木板的右端滑落，小物块滑上长木板的初速度应为多大？参考答案：（1）A、B一起运动时，受冰面对它的滑动摩擦力，做匀减速运动，加速度

（1分）解得木板与冰面的动摩擦因数μ2=0.10

（1分）（2）小物块A在长木板上受木板对它的滑动摩擦力，做匀减速运动，加速度a1=μ1g=2.5m/s2（1分）小物块A在木板上滑动，木块B受小物块A的滑动摩擦力和冰面的滑动摩擦力，做匀加速运动，有μ1mg－μ2(2m)g=ma2解得加速度a2=0.50m/s2（1分）设小物块滑上木板时的初速度为v10，经时间t后A、B的速度相同为v由长木板的运动得v=a2t，解得滑行时间小物块滑上木板的初速度

v10=v＋a1t=2.4m/s小物块A在长木板B上滑动的距离（1分）A、B之间产生的热量Q=μ1mgs=4.8J（1分）长木板B总位移为s=at+0.08=0.24m（1分）则B与冰面之间产生的热量Q=μ2mgs=0.96J（1分）所以总热量Q=Q+Q=5.76J（1分）（3）小物块A滑上长木板的初速度越大，它在长木板B上相对木板滑动的距离越大，当滑动距离等于木板长时，物块A达到木板B的最右端，两者的速度相等（设为v′)，这种情况下A的初速度为保证不从木板上滑落的最大初速度，设为v0．有（1分）（1分）由以上三式解得，为了保证小物块不从木板的右端滑落，小物块滑上长木板的初速度不大于最大初速度（1分）17.武汉到成都的铁路线上有很多隧道，一辆长为L的动车以加速度a匀加速通过某处的平直隧道（隧道长度大于动车长度），若动车通过隧道人口的时间为t1，动车通过隧道出口的时间为t2，求动车车头通过隧道的时间t．参考答案：考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：动车做匀加速直线运动，对过隧道人口过程、通过隧道出口过程、动车车头通过隧道过程分别根据运动学公式列式，然后联立求解即可．解答：解：取动车车头为研究对象，设动车车头到达入口处速度为v0，到达出口处速度为vt，由匀变速直线运动规律，有：入口处：L=

有：出口处：L=

有：由加速度定义，有：t=解得：t=答：动车车头通过隧道的时间为．点评：本题关键是明确动车的运动规律，然后选择过程列式后联立求解，一定要会解方程组．18.如图，三棱镜ABC中．∠A=90°，∠B=60°．AB的边长为．让光线从AB边的中点D以某一角度射入三棱镜，到达AC边时恰好发生全反射．已知棱镜的折射率n=，不考虑光在BC边的反射，求：（真空中的光速为c）（1）光从BC边出射角的正弦值