河北省唐山市第七十二中學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.（單選）小張和小王分別駕車沿平直公路同向行駛，在某段時間內兩車的v﹣t圖象如圖所示，初始時，小張在小王前方x0處（）A．若x0=18m，兩車相遇1次B．若x0＜18m，兩車相遇2次C．若x0=36m，兩車相遇1次D．若x0=54m，兩車相遇1次參考答案：考點：勻變速直線運動的圖像．專題：運動學中的圖像專題．分析：由速度圖象的“面積”求出t=6s時刻兩物體通過的位移，求出位移之差△x，根據x0的大小與△x的大小關系，分析兩車相遇的次數．解答：解：由圖讀出t=6s時，小王通過的位移為：x1=小張通過的位移為：x2=兩者位移之差：△x=x1﹣x2=18mA、若x0=18m=△x，兩車在t=6s時刻相遇，此刻以后小張的速度大于小王的速度，同車不可能再相遇．故A正確．B、若x0＜18m=△x，說明t=6s前，小王已追上小張相遇一次，相遇時，小王的速度大于小張的速度，后來由于小王速度大，車子開到小張的前面，兩車距離增大，在t=6s后，小張的速度大于小王的速度，兩車距離減小，可以再次相遇，相遇后小張的速度大于小王的速度，不可能再相遇．所以兩車相遇2次．故B正確．C、D若x0=36m和54m，兩車速度相等時，小王還沒有追上小張，則兩車不可能相遇．故CD錯誤．故選AB點評：本題要能根據兩車速度的大小分析它們之間距離的變化，判斷能否相遇，考查分析問題的能力．2.如圖所示，一束光通過正三棱鏡折射后分成a、b、c三束單色光，屏足夠大，則：

A.三束光在水中的傳播速度的關系是va＜vb＜vcB.若b光束照射到某種金屬表面上有光電子逸出，則c光束照射到同種金屬表面上時不會有光電子逸出C.若減小入射角i，在屏上最先消失的是a光D.通過同一雙縫干涉裝置產生的干涉條紋的間距△xa>△xb>△xc參考答案：答案：D3.（單選）在下圖所示的位移(x)—時間(t)圖象和速度(v)—時間(t)圖象中，給出的四條圖線甲、乙、丙、丁分別代表四輛車由同一地點向同一方向運動的情況，則下列說法正確的是()A．甲車做曲線運動，乙車做直線運動B．0～t1時間內，甲車通過的路程大于乙車通過的路程C．丙、丁兩車在t2時刻相距最遠D．0～t2時間內，丙、丁兩車的平均速度相等參考答案：c4.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數比為10：1，電阻R=22Ω，各電表均為理想電表.副線圈輸出電壓的變化規律如圖乙所示.下列說法正確的是

A.輸入電壓的頻率為100Hz

B.電壓表的示數為220VC.電流表的示數為1A

D.電阻R消耗的電功率是22W參考答案：BD5.伽利略劉老師貢獻在著名的斜面實驗中，讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開始滾下，通過實驗觀察和邏輯推理，得到的正確結論有（

）A．傾角一定時，小球在斜面上重力做功與時間成正比B．傾角一定時，小球在斜面上的動能與時間成正比C．斜面長度一定時，小球從頂端滾到底端時的動能與傾角無關D．斜面長度一定時，小球在斜面上重力做功與傾角有關參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.光電管是應用___________的原理制成的光電元件。如圖所示的電路中，如果a端與電源________（選填“正”或“負”）極相連，那么當光照射到光電管的陰極K時，電路中就會產生電流。參考答案：光電效應、正7.某同學設計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質量m關系的實驗，圖甲所示為實驗裝置的簡圖。(交流電的頻率為50Hz)（1）如圖乙所示為某次實驗得到的紙帶，根據紙帶可求出小車的加速度大小為__

______m/s2。(保留兩位有效數字)（2）保持砂和砂桶質量不變，改變小車質量m，分別得到小車加速度a與質量m及對應的數據如下表：實驗次數12345678小車加速度a/m·s－21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67/kg－14.003.453.032.502.001.411.000.60請在如圖12所示的坐標紙中畫出圖線，并由圖線求出小車加速度a與質量倒數之間的關系式是______________________。參考答案：8.（選修3—5）如圖質量均為m的兩個完全相同的彈性小球A、B放在光滑水平面上，A球以初速v0與靜止的小球B發生正碰，碰撞時間為t，則撞擊結束后兩球速度分別是vA=______、vB=_______；撞擊過程中A球受到的平均沖擊力為_________。

參考答案：答案：0、

v0、

mv0/t

9.（選修3-4）（3分）圖甲是一列簡諧波某時刻的波動圖像，圖乙為該波源的振動圖像。根據圖示信息可知該波的波速是

m/s。

參考答案：

答案：20m/s（3分）10.（4分）在下面括號內列舉的科學家中，對發現和完善萬有引力定律有貢獻的是

。（安培、牛頓、焦耳、第谷、卡文迪許、麥克斯韋、開普勒、法拉第）參考答案：第谷、開普勒、牛頓、卡文迪許解析：第谷搜集記錄天文觀測資料、開普勒發現開普勒三定律、牛頓發現萬有引力定律、卡文迪許測定萬有引力常數11.(7分)利用如圖裝置可測量大氣壓強和容器的容積。步驟如下：①將倒U形玻璃管A的一端通過橡膠軟管與直玻璃管B連接，并注入適量的水，另一端插入橡皮塞，然后塞住燒瓶口，并在A上標注此時水面的位置K；再將一活塞置于10ml位置的針筒插入燒瓶，使活塞緩慢推移至0刻度位置；上下移動B，保持A中的水面位于K處，測得此時水面的高度差為17.1cm。②拔出橡皮塞，將針筒活塞置于0ml位置，使燒瓶與大氣相通后再次塞住瓶口；然后將活塞抽拔至10ml位置，上下移動B，使A中的水面仍位于K，測得此時玻璃管中水面的高度差為16.8cm。(玻璃管A內氣體體積忽略不計，ρ＝1.0×103kg/m3，取g＝10m/s2)(1)若用V0表示燒瓶容積，p0表示大氣壓強，△V示針筒內氣體的體積，△p1、△p2表示上述步驟①、②中燒瓶內外氣體壓強差大小，則步驟①、②中，氣體滿足的方程分別為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(2)由實驗數據得燒瓶容積V0＝＿＿＿＿＿ml，大氣壓強p0＝＿＿＿＿Pa。(3)(單選題)倒U形玻璃管A內氣體的存在(A)僅對容積的測量結果有影響(B)僅對壓強的測量結果有影響(C)對二者的測量結果均有影響(D)對二者的測量結果均無影響參考答案：（1）p0(V0+△V)=(p0+△p1)V0;

p0V0=(p0-△p2)(V0+△V);（2）560

9.58×104（3）C（1）對于步驟①，根據玻意耳定律可得p0(V0+△V)=(p0+△p1)V0;對于步驟②，根據玻意耳定律可得p0V0=(p0-△p2)(V0+△V);（2）聯立解得V0＝△V=56×10ml=560ml；p0＝△p1=56×0.171×1.0×103×10Pa=9.58×104Pa。（3）倒U形玻璃管A內氣體的存在對二者的測量結果均有影響，選項C正確。

12.某同學通過實驗對平拋運動進行研究，他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖所示．O點不是拋出點，x軸沿水平方向，由圖中所給的數據可求出平拋物體的初速度是_________m/s,拋出點的坐標x＝

m，y＝

m(g取10m/s2)（結果保留2位有效數字）參考答案：13.甲、乙是兩顆繞地球作勻速圓周運動的人造衛星，其線速度大小之比為，則這兩顆衛星的運轉半徑之比為________，運轉周期之比為________。參考答案：；

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）一定質量的理想氣體由狀態A經狀態B變為狀態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）設氣體在B狀態時的體積為VB，由蓋--呂薩克定律得，，代入數據得。(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，導致氣體壓強減小。(3)大于；因為TA=TB，故AB增加的內能與BC減小的內能相同，而AB過程氣體對外做正功，BC過程氣體不做功，由熱力學第一定律可知大于。考點：壓強的微觀意義、理想氣體狀態方程、熱力學第一定律15.(3-5模塊)(5分)有兩個質量為m的均處于基態的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態躍遷到激發態，然后，此原子向低能級態躍遷，并發出光子．如欲碰后發出一個光子，則速度v0至少需要多大？己知氫原子的基態能量為E1(E1<0)。參考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（18分）如圖所示，BC為半徑等于豎直放置的光滑細圓管，O為細圓管的圓心，在圓管的末端C連接傾斜角為450、的足夠長粗糙斜面，一質量為m=0.5kg的小球從O點正上方某處A點以V0水平拋出，恰好能垂直OB從B點進入細圓管，小球從進入圓管開始受到始終豎直向上的力F=5N的作用，當小球運動到圓管的末端C時作用力F立即消失，能平滑的沖上粗糙斜面。（g=10m/s2）求：

（1）小球從O點的正上方某處A點水平拋出的初速度V0為多少？（2）小球在圓管中運動對圓管的壓力是多少？（3）小球在CD斜面上運動的最大位移是多少？參考答案：解析：（1）小球從A運動到B為平拋運動，有：

（2分）在B點有

（2分）解以上兩式得：

（2分）（2）在B點據平拋運動的速度規律有：

（2分）小球在管中的受力分析為三個力：得小球在管中以做勻速圓周運動。（2分）據圓周運動的規律得細管對小球的作用力（2分）據牛頓第三定律得小球對細管的壓力

（2分）（3）據牛頓第二定律得小球在斜面上滑的加速度為：

（2分）據勻變速運動規律得：小球在CD斜面上運動的最大位移

（2分）17.（16分）如圖，水平放置的兩平行金屬板，板長L0=10cm，兩極板間距d=2cm，一束電子以v0=4×107m/s的初速度從兩板中央水平射入板間，然后從板間飛出射到距離板L=45cm，寬D=20cm的熒光屏上（不計重力，熒光屏中點在兩板間的中央線上，電子質量為0.91×10-30kg，電荷量e=1.6×10-19C）。求：

（1）若電子飛入兩板前，是從靜止開始經歷了加速電場的加速，則該電場的電壓為多大？（2）為了使帶電粒子能射中熒光屏所有的位置，兩板間所加的電壓應取什么范圍？參考答案：解析：（1）設加速電場的電壓為U1，電子電荷量為e。由電場力做功和動能定理，可得：

U1e=mv02/2

（3分）

U1=4.55×103V；

（3分）

（2）設電子飛出偏轉電場時速度為v1，和水平方向的夾角為θ，偏轉電壓為U2，偏轉位移為y，則：

y=at2/2=U2el2/2dmv02

（2分）

tanθ=vy/v0=U2el/dmv02=2y/l

（2分）

所以，電子從偏轉電場射出時，不論偏轉電壓U2多大，電子都好像從偏轉電場的中心O射出，出電場后勻速直線運動恰好打在熒光屏的邊緣上，則：

tanθ=（D/2）/（L+l/2）=D/（2L+l）

（2分）

電壓U2=Ddmv02/el(2L+l)=364V

（2分）

故所加電壓范圍為-364V～+364V

（2分）18.如圖所示，在xOy平面上第Ⅰ象限內有平行于y軸的有界勻強電場，方向如圖。y軸上一點P的坐標為(0，L)，有一電子以垂直于y軸的初