河北省保定市高阳第二中学高三物理期末试题含解析

河北省保定市高阳第二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.（单选）宇宙间存在一些离其它恒星较远的三星系统，其中有一种三星系统如图所示，三颗质量均为m的星位于等边三角形的三个顶点，三角形边长为L，忽略其它星体对它们的引力作用，三星在同一平面内绕三角形中心O做匀速圆周运动，则：A.当质量m变为原来的2倍，距离L也变为原来的2倍时，周期变为原来的2倍B．当质量m变为原来的2倍，距离L也变为原来的2倍时，线速度变为原来的2倍C．该三星系统运动的周期跟两星间距离L无关，只与星的质量m有关D.该三星系统运动的周朔跟星的质量m无关，只与两星间距离L有关参考答案：A

解析：任意两个星星之间的万有引力为：F=G每一颗星星受到的合力为：F1=F，恒星的转动半径R=L，根据万有引力的合力提供圆周运动向心力有A、可得周期T=，可知当质量m和L均变为原来的2倍，可知周期变为原来的2倍，故A正确；B、可得线速度v=，可知当质量m和L均变为原来的倍时，可知线速度保持不变，故B错误；CD、由周期T=可知，周期既与恒星的质量m有关也与恒星的距离有关，故CD错误．故选：A．2.如图，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的检验电荷q1、q2分别置于A、B两点，虚线为等势线。取无穷远处为零电势点，若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是A．B点电势高于A点电势B．q1在A点的电势能大于q2在B点的电势能C．A、B两点的电场强度大小相等D．q1的电荷量大于q2的电荷量参考答案：D3.由静止开始做匀加速直线运动的汽车，第1s内的位移是0.4m,

则（

）A.第1s末的速度为0.8m/sB.加速度为C.第2s内发生的位移为1.2mD.前2s内发生的位移为1.2m参考答案：ABC4.（双项选择题）如图，将一阴极射线管置于一通电螺线管的左方，则A．通电螺线管产生的磁场方向向左B．通电螺线管产生的磁场方向向右C．阴极射线管中的电子束将向纸面外偏转D．阴极射线管中的电子束将向纸面内偏转参考答案：AD5.下列叙述正确的有

A．光电效应和康普顿效应都证实了光具有粒子性B．卢瑟福在α粒子散射实验的基础上，提出了原子的核式结构模式C．紫外线照射某金属表面时发生了光电效应，则红外线也一定可以使该金属发生光电效应D．氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经过7.6天后就一定只剩下一个氡原子核参考答案：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.2013年2月12日朝鲜进行了第三次核试验,韩美情报部门通过氙（Xe）和氪（Kr）等放射性气体，判断出朝鲜使用的核原料是铀（U）还是钚（Pu），若核实验的核原料是，则①完成核反应方程式

．②本次核试验释放的能量大约相当于7000吨TNT当量，已知铀核的质量为235.0439u，中子质量为1.0087u，锶（Sr）核的质量为89.9077u，氙（Xe）核的质量为135.9072u，1u相当于931.5MeV的能量，求一个原子裂变释放的能量．参考答案：①根据电荷数守恒和质量数守恒可得：②该反应的质量亏损是：Δm=235.0439u+1.0087u—89.9077u—135.9072u—10×1.0087u=0.1507u根据爱因斯坦方程

ΔE=Δmc2=0.1507×931.5MeV=140.4MeV

7.氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n＝4能量状态，则氢原子最多辐射

种频率的光子。辐射光子的最大能量为

。参考答案：8.一定质量的理想气体压强p与热力学温度T的关系图象如图所示，AB、BC分别与p轴和T轴平行，气体在状态A时的压强为p0、体积为V0，在状态B时的压强为2p0，则气体在状态B时的体积为

；气体从状态A经状态B变化到状态C的过程中，对外做的功为W，内能增加了ΔU，则此过程气体

（选填“吸收”或“放出”）的热量为

．参考答案：v0/2

(1分)

吸收(1分)

△U+W9.某天体存在一颗绕其做匀速圆周运动的卫星，已知天体半径为R，卫星离天体表面的高度为h，卫星的线速度大小为v，则卫星的周期为，天体的质量为（万有引力恒量为G）．参考答案：解：卫星的周期T=．根据得，天体的质量M=．故答案为：，．10.甲、乙两车以相同的速率在水平地面上相向做匀速直线运动，某时刻乙车先以大小为a的加速度做匀减速运动，当速率减小到0时，甲车也以大小为a的加速度做匀减速运动。为了避免碰车，在乙车开始做匀减速运动时，甲、乙两车的距离至少应为_________.参考答案：11.自行车的设计蕴含了许多物理知识，利用所学知识完成下表自行车的设计目的（从物理知识角度）车架用铝合金、钛合金代替钢架减轻车重车胎变宽

自行车后轮外胎上的花纹

参考答案：减小压强（提高稳定性）；增大摩擦（防止打滑；排水）解析：车胎变宽能够增大轮胎与地面的接触面积，提高稳定性，减小压强，有利于行车安全；自行车后轮外胎上的花纹，增大摩擦，防止打滑。12.①有一内阻未知（约20kΩ～60kΩ）、量程（0～3V）的直流电压表。甲同学用一个多用电表测量上述电压表的内阻，如图A所示：先将选择开关拨至倍率“×1K”档，将红、黑表笔短接调零后进行测量，刻度盘指针偏转如图B所示，电压表的电阻应为___

____Ω。这时乙同学发现电压表的读数为1.6V，认为这是此欧姆表中电池的电动势，理由是电压表内阻很大。甲同学对此表示反对，认为欧姆表内阻也很大，这不是电池的路端电压。请你判断：

同学的观点是正确的。参考答案：_40K__

__甲___13.（10分）（1）如图所示，把一块洁净的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接触水面，如果你想使玻璃板离开水面，必须用比玻璃板重力的拉力向上拉橡皮筋，原因是水分子和玻璃的分子间存在作用。（2）往一杯清水中滴入一滴红墨水，一段时间后，整杯水都变成了红色，这一现象在物理学中称为现象，是由于分子的而产生的，这一过程是沿着分子热运动的无序性的方向进行的。参考答案：答案：（1）大（2）引力

（2）扩散

无规则运动

熵增加解析：本题只有一个难点，即“无序”性。自然发生的事情总是向无序性增大的方向发展。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：①用天平测出电动小车的质量为0.6kg，②将电动小车、纸带和打点计时器按如图所示安装，③接通打点计时器（其打点周期为0.02s），④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器。上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如下图所示：请你分析数据回答下列问题（设整个过程中小车所受阻力恒定，结果保留两位有效数字）：该电动小车的最大速度为__________m/s。车所受阻力为_____________N。该电动小车的额定功率为_____________W。参考答案：

1.5

；

1.2

；

1.8

15.如图所示，两个质量各为m1和m2的小物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，已知m1>m2，现要利用此装置验证机械能守恒定律。(1)若选定物块A从静止开始下落的过程进行测量，则需要测量的物理量有

①物块的质量m1、m2

②物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间；

③物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间；

④蝇子的长度．(2)为提高实验结果的准确程度，某小组同学对此实验提出以下建议：①绳的质量要轻；②在“轻质绳”的前提下，绳子越长越好；③尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃；④两个物块的质量之差要尽可能小。以上建议中确实对提高准确程度有作用的是

。（3）写出一条上面没有提到的提高实验结果准确程度有益的建议。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲、乙所示，传送带上有质量均为m的三个木块1、2、3，中间均用原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为，其中木块1被与传送带平行的细线拉住，传送带按图示方向匀速运动，三个木块处于平衡状态。求：（1）在图甲状态下，1、3两木块之间的距离是多大？（2）在图乙状态下，细线的拉力是多大？木块1、3之间的距离又是多大？参考答案：（1）；（2），。（2）在乙图中，把三个木块看作整体，根据平衡条件，有：细线的拉力在甲图中，设1、2间弹簧伸长量为l1，,2、3间弹簧伸长量为l2，根据平衡条件和胡克定律，对木块2和木块3整体，有：可得：对木块3，有可得木块1、3之间的距离17.一水平传送带以2.0m／s的速度顺时针传动，水平部分长为2.0m。，其右端与一倾角为θ=37°的光滑斜面平滑相连，斜面长为0.4m，一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端，已知物块与传送带间动摩擦因数μ=0.2，试问：(1)物块能否到达斜面顶端?若能则说明理由，若不能则求出物块沿斜面上升的最大距离．

(2)物块从出发到4.5s末通过的路程．(sin37°=0.6，g取l0m/s2)参考答案：(1)物块在传送带上先做匀加速直线运动

?

μmg=m?al………………①

………②

所以在到达传送带右端前物块已匀速

物块以ν0速度滑上斜面

一mgsinθ=ma2…………③

物块速度为零时上升的距离

……………………④

由于s2<0.4m，所以物块未到达斜面的最高点．(2)（7分）物块从开始到第一次到达传送带右端所用时间

…………………⑥

物块在斜面上往返一次时间

………⑦

物块再次滑到传送带上速度仍为ν0，方向向左

一μmg=ma3……………⑧

向左端发生的最大位移

……………⑨物块向左的减速度和向右的加速过程中位移大小相等

4.5s末物块在斜面上速度恰好减为零

故物块通过的总路程

s=L+3s2+2s3………………………⑩

s=5m18.如图甲，MN、PQ是两条间距为L=2m的光滑平行金属轨道，轨道平面与水平面的夹角为=30。(轨道足够长且电阻不计)．M、P之间连接一电阻