四川省眉山市方正中学高三物理期末试题含解析

1、四川省眉山市方正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. （07年全国卷）如图所示，质量为m的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内，活塞与气缸之间无摩擦，a态是气缸放在冰水混合物中气体达到的平衡状态，b态是气缸从容器中移出后，在室温（27）中达到的平衡状态，气体从a态变化到b态的过程中大气压强保持不变。若忽略气体分子之间的势能，下列说法中正确的是A与b态相比，a态的气体分子在单位时间内撞击活塞的个数较多B与a态相比，b态的气体分子在单位时间内对活塞的冲量较大C在相同时间内，a、b两态的气体分子对活塞的冲量相等D从a态到b态，气体的内

2、能增加，外界对气体做功，气体向外界释放了热量 参考答案：答案：AC 解析：由于两种状态下压强相等，所以在单位时间单位面积里气体分子对活塞的总冲量肯定相等；由于b状态的温度比a状态的温度要高，所以分子的平均动量增大，因为总冲量保持不变，所以b状态单位时间内冲到活塞的分子数肯定比a状态要少。2. (单选)如图所示，实线为电场线。一带电粒子仅在电场力作用下，沿图中虚线从A运动到B，则以下表述正确的是A电场力做正功B动能减少C该粒子带正电 D加速度减小参考答案：B3. （单选）下列关于质点的说法中，正确的是（ ）A质点是一个理想化模型，实际上并不存在，所以引入质点概念没有意义B只有体积很小的物体才能看

3、作质点 C凡轻小的物体，皆可看作质点D如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时即可把物体看作质点参考答案：D4. 关于热现象，下列说法正确的是_。A. 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，油酸分子的直径(也就是单层油酸分子组成的油膜的厚度)等于一小滴溶液中纯油酸的体积与它在水面上摊开的面积之比B. 两个邻近的分子之间同时存在着引力和斥力，它们都随距离的增大而减小，当两个分子的距离为r0时，引力与斥力大小相等，分子势能最小C. 物质是晶体还是非晶体，比较可靠的方法是从各向异性或各向同性来判断D. 如果用Q表示物体吸收的能量，用W 表示物体对外界所做的功，U表示物体内能的增加，那么

4、热力学第一定律可以表达为Q =U + WE. 如果没有漏气没有摩擦，也没有机体热量的损失，这样的热机的效率可以达到100%参考答案：ABD根据用“油膜法”估测分子大小的实验原理可知，让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜，由于油酸分子是紧密排列的，而且形成的油膜为单分子油膜，然后用每滴油酸酒精溶液所含油酸体积除以油膜面积得出的油膜厚度即为油酸分子直径。故A正确；当分子间的距离rr0时，分子力表现为斥力，减小分子间的距离，分子力做负功，分子势能增加；当分子间的距离rr0时，分子力表现为引力，增大分子间的距离，分子力做负功，分子势能增加，所以当两个分子的距离为r时，引力与斥力大小相等，分子势能

5、最小。故B正确；单晶体具有各向异性，多晶体与非晶体都具有各向同性，所以不能根据各向异性或各向同性来判断物质是晶体还是非晶体。故C错误；根据热力学第一定律可知，如果用Q表示物体吸收的能量，用W表示物体对外界所做的功，U表示物体内能的增加，那么热力学第一定律可以表达为Q=U+W故D正确；根据热力学第二定律可知，热机的效率不可以达到100%故E错误故选ABD。5. （多选）小河宽为d=200m河水中各点水流速的大小v水与该点到较近河岸边的垂直距离x（m）成正比，即v水=0.03x（m/s），若小船在静水中的速度为v0=4m/s，小船的船头垂直河岸渡河，下列说法中正确的是（）A小船渡河的轨迹为一条直线

6、B小船渡河的时间为50sC小船到达河的正中央处时，船的速度为7m/sD小船从河岸出发到运动至河正中央的过程中，做匀变速曲线运动参考答案：考点：运动的合成和分解专题：运动的合成和分解专题分析：将小船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，小船船头垂直河岸，则沿河岸方向的速度等于水流速度，根据两个方向上的运动情况判断合运动的轨迹解答：解：A、小船在沿河岸方向上做匀速直线运动，在垂直于河岸方向上做变速运动，合加速度的方向与合速度方向不在同一条直线上，做曲线运动故A错误B、小船船头始终垂直河岸渡河，渡河时间可由河宽与船在静水中的速度求出，即为t=5m/s故B正确C、小船到达河的正中央处时，水流速度为v

7、s=0.03100=3m/s，根据速度的合成，可知，船的速度为v=5m/s，故C错误，D、船从河岸出发到运动至河正中央的过程中，水流速度：v水=0.03x=0.03vct（m/s），因此水流速度均匀增大，做匀加速直线运动，根据曲线条件，结合运动的合成，可知，做匀变速曲线运动故D正确故选：BD点评：解决本题的关键知道当合速度的方向与合加速度的方向在同一条直线上，物体做直线运动，不在同一条直线上，物体做曲线运动以及知道合速度与分速度之间遵循平行四边形定则二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示的是研究光电效应的装置的电路图,若用某一频率的光照射光电管阴极P,发现电流表有读数

8、,则增加光的强度,电流表示数_(填“变大”“变小”或“不变”).若开关K断开时,用光子能量为2.5 eV的一束光照射阴极P,发现电流表读数不为零,合上开关,调节滑动变阻器,当电压表读数大于或等于0.60 V时,电流表读数为零,由此可知阴极材料的逸出功为_eV.参考答案： (1). 变大 (2). 1.9电流表有读数,说明发生了光电效应，光电流的大小与光的强度成正比。增加光的强度,电流表示数变大。电压表读数大于或等于0.60 V时,电流表读数为零,根据题意光电子的最大初动能为：Ek=qU=0.6eV根据爱因斯坦光电效应方程有：W=hv?Ek=2.5eV?0.6eV=1.9eV。【名师点睛】发生了

9、光电效应时，光电流的大小与光的强度成正比。光电子射出后，有一定的动能，若当恰好不能达到时，说明电子射出的最大初动能恰好克服电场力做功，然后根据爱因斯坦光电效应方程即可正确解答。7. 如图所示。一根长L的细绳，固定在O点，绳另一端系一质量为m的小球。起初将小球拉至水平于A点。小球从A点由静止释放后到达最低点C时拉力为 ；此过程中小球重力的瞬时功率的变化情况是 （空气阻力不计）。参考答案：T=3mg（2分），先增大后减小8. 利用光电管产生光电流的电路如图所示。电源的正极应接在端 （填“a”或“b”）；若电流表读数为8A，则每秒从光电管阴极发射的光电子至少是 个（已知电子电量为 l.610 -19

10、 C）。参考答案：答案：a，51013 分析：要使电子加速，应在A极接高电势，故a端为电源正极。 由Ine/t，得 n =It/e 51013 。9. 如图为一列在均匀介质中沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为4m/s，则质点P此时刻的振动方向沿y轴(正，负)方向，经过s，质点Q通过的路程是m参考答案：负 , 0.6 10. 放射性物质碘131的衰变方程为可知Y粒子为 。若的质量为m1，的质量为m2，Y粒子的质量为m3。真空中的光速为c，则此核反应释放出的核能为 。参考答案：粒子（或电子） （m1m2m3）c2 11. 2011年11月3日，中国自行研制的神舟八号飞船与天宫一号目

11、标飞行器在距地球343km的轨道实现自动对接。神舟八号飞船远地点处圆轨道速度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）近地点处圆轨道速度；假设神舟八号在近圆轨道做匀速圆周运动时，离地高度为H，地球表面重力加速度为g、地球半径为R，则神舟八号的运行速度为 。参考答案：小于 12. 如图所示，一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置，圆轨道最低点与一条水平轨道相连，轨道均光滑；轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，场强为E从水平轨道上A点由静止释放一质量为m的带正电小球，已知小球受电场力的大小等于小球重力大小的3/4倍为使小球刚好在圆轨道内做圆周运动，小球在轨道内的最小速率是；释放点距圆轨道最低点B的距离是参考

12、答案：考点：带电粒子在匀强电场中的运动；向心力分析：1、带电小球受到重力和电场力作用，重力和电场力都是恒力，故重力和电场力的合力也是恒力，所以在轨道上上升的运动过程中，动能减小，因为小球刚好在圆轨道内做圆周运动，故合力恰好提供向心力时是小球做圆周运动的临界状态，此时小球的速度最小，此时的“最高点”是等效最高点，不是相对于AB轨道的最高点2、A到B的过程运用动能定理，此过程只有电场力作用Eqs=m，化简可得A到B的距离s解答：解：带电小球运动到图中最高点时，重力、电场力的合力提供向心力时，速度最小，因为Eq=根据勾股定理合力为：=因为小球刚好在圆轨道内做圆周运动，故最高点合力提供向心力，即解得：

13、（3）从B点到最高点，由动能定理得：mgR（1+cos）EqRsin= 从A到B，由动能定理得：Eqs= 代入数据解得：s=R故答案为：，点评：题要注意速度最小的位置的最高点不是相对于地面的最高点，而是合力指向圆心，恰好提供向心力的位置，这是解题的关键13. 某同学从一楼到二楼，第一次匀速走上去，第二次匀速跑上去（更快），则正确的是：A.两次做的功不相同，功率也不相同B.两次做的功相同，功率也相同C.两次做的功相同，功率不同，第一次比第二次大D.两次做的功相同，功率不同，第二次比第一次大参考答案：D 两次从一楼到二楼，克服重力做功相等，根据功率P=，时间短的功率大，所以第二次功率大故D正确，A

14、、B、C错误三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 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（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持小车的总质量不变，用钩码所受的重力作为小车所受合外力，用DIS测小车的加速度（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量在某次实验中根据测得的多组数据可画出aF关系图线（如图所示）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是AA所挂钩码的总质量太大 B所用小车的质量太大C小车与轨道之间存在摩擦 D导轨保持了水平状态参考答案：解：（1）探究加速度与力的关系，应保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车

15、所受的合力（2）由图象OA段可知，a与F成正比，即：在小车质量一定时，加速度a与小车受到的合力F成正比；以小车与钩码组成的系统为研究对象，系统所受的合外力等于钩码的重力m钩码g，由牛顿第二定律得：m钩码g=（m小车+m钩码）a，小车的加速度a=g，小车受到的拉力F=m小车a=g，当m钩码m小车时，可以认为小车受到的合力等于钩码的重力，如果钩码的质量太大，则小车受到的合力小于钩码的重力，实验误差较大，aF图象偏离直线，故A正确故答案为（1）小车的总质量，小车所受合外力，（2）A15. 某同学利用打点计时器研究做匀变速直线运动小车的运动情况。图示为该同学实验时打出的一条纸带，其中纸带右端与小车相连

16、接，纸带上两相邻计数点的时间间隔是0.1s。请回答下列问题：根据纸带请判断该小车的运动属于_（填“匀速”、“匀加速”、“匀减速”）直线运动.从刻度尺中可以得到sAB=_cm、sCD=_cm，由这两个数据得出小车的加速度大小a=_m/s2，打点计时器打B点时小车的速度v= m/s参考答案：匀减速1.20；2.20；0.50；0.15（或0.145）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t0=0.4s，但饮酒会导致反应时间延长在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车

17、停止，行驶距离L=39m，减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动取重力加速度的大小g取10m/s2求：（1）减速过程汽车加速度的大小及所用时间；（2）饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少参考答案：（1）（2）0.3s（1）设刹车加速度为a，由题可知刹车初速度，末速度，位移根据，代入数据可得：（2）反应时间内的位移为则反应时间为则反应的增加量为17. 卢瑟福用粒子轰击氮核发现质子发现质子的核反应为：N+HeO+H已知氮核质量为mN=14.00753u，氧核的质量为mO=17.00454u，氦核质量mHe=4.00387u，质子（氢核）质量为mp=1.00

18、815u（已知：1uc2=931MeV，结果保留2位有效数字）求：（1）这一核反应是吸收能量还是放出能量的反应？相应的能量变化为多少？（2）若入射氦核以v0=3107m/s的速度沿两核中心连线方向轰击静止氮核反应生成的氧核和质子同方向运动，且速度大小之比为1：50求氧核的速度大小参考答案：【考点】： 爱因斯坦质能方程【专题】： 爱因斯坦的质能方程应用专题【分析】： （1）根据质量亏损，结合质能方程，即可求解；（2）根据动量守恒定律，结合速度大小之比为1：50，即可求解： 解：（1）、这一核反应中，质量亏损：m=mN+mHemOmp=14.00753+4.0038717.004541.00815

19、=0.00129u由质能方程，则有E=m c2=0.00129931=1.20MeV故这一核反应是吸收能量的反应，吸收的能量为1.20MeV（2）、根据动量守恒定律，则有：mHe v0=mH vH+mOvO又：vO：vH=1：5解得：vO=1.8106m/s答：（1）这一核反应是吸收能量，相应的能量变化为1.20MeV；（2）氧核的速度大小1.8106m/s【点评】： 考查质量亏损与质能方程的应用，掌握动量守恒定律的内容，注意其矢量性，同时注意单位的换算是解题的关键18. 如图甲，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成=30角固定，M、P之间接电阻箱R，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B=0.5T质量为m的金属杆a b水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r现从静止释放杆a b，测得最大速度为vm改变电阻箱的阻值R，得到vm与R的关系如图乙所示已知轨距为L=2m，重力加速度g取l0m/s2，轨道足够长且电阻不计求：（1）杆a b下滑过程中感应电流的方向及R=0时最大感应电动势E的大小；（2）金属