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1、2020-2021学年山东省济宁市滕州市善国中学高三物理上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)以下说法正确的是：A卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为：B铀核裂变的核反应是：C质子、中子、粒子的质量分别为m1、m2、m3。两个质子和两个中子结合成一个粒子，释放的能量是：（m+m2m3）c2D原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长2的光子，已知12那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收波长为的光子参考答案：AD2. 在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形
2、的单匝金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图24所示，当磁场的磁感应强度B随时间t如图25变化时，图26中正确表示线圈感应电动势E变化的是：参考答案：A3. （单选）在高度h=45m处竖直上抛一小球，比与它同时在同一高度自由下落的另一小球迟t=1s落到地上，不计空气阻力，则竖直上抛小球的初速度为（）A8.75m/sB11.5m/sC17.5m/sD21.5m/s参考答案：考点：竖直上抛运动分析：先对自由落体运动的物体运用公式h=gt2求解运动时间，然后对竖直上抛运动的球运用位移时间关系公式列式求解初速度解答：解：对高度h=45m自由落体的小球，有：h=gt2解得：t=故竖直上抛运动的时间为
3、：t=t+1s=4s规定向上为正方向，有：h=gt2代入数据，有：45=4解得：v0=8.75m/s故选：A点评：本题关键是明确两个小球的运动性质，然后选择位移时间关系公式列式求解，注意竖直上抛运动的全程是匀变速直线运动，可以当作匀减速运动处理4. 提高列车运行速度的一个关键技术问题是提高机车发动机的功率高铁列车发动机的额定功率是普通列车的16倍，已知匀速运动时，列车所受阻力与速度成正比，则高铁列车运行的最大速度是普通列车的()A2倍 B3倍 C4倍 D8倍参考答案：C5. 2012年6月18日，我国“神舟九号”与“天宫一号”成功实现交会对接，如图所示，圆形轨道为“天宫一号”运行轨道，圆形轨道
4、为“神舟九号”运行轨道，在实现交会对接前，“神舟九号”要进行多次变轨，则（ ）A. “天宫一号”的运行速率大于“神舟九号”在轨道上的运行速率B. “神舟九号”变轨前的动能比变轨后的动能要大C. “神舟九号”变轨前后机械能守恒D. “天宫一号”的向心加速度大于“神舟九号” 在轨道上的向心加速度参考答案：B由万有引力提供向心力可得，解得，由于天宫一号的轨道半径比神舟九号的大，故天宫一号的运行速率小，向心加速度小，选项AD错误。神舟九号要完成对接，必须点火加速，机械能增加，变轨后的轨道半径增大，运行速率减小，动能减小，故选项B正确、C错误。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某同
5、学在进行“用油膜法估测分子的大小”的实验前，查阅数据手册得知：油酸的摩尔质量M=0.283kgmol-1，密度=0.895103kgm-3.若100滴油酸的体积为1ml，则1滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少？(取NA=6.021023mol-1.球的体积V与直径D的关系为，结果保留一位有效数字)参考答案：10m 解析： 1ml油酸的质量为：m=V=0.895103kg/m3110-6m3=8.9510-6kg，油酸分子的个数：N=个，油酸分子体积：，解得：r= =510-10m，油膜的面积约为：S= =10m2；7. 如图所示，一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门，与之相连的
6、计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力。不计空气阻力及一切摩擦。 （1）在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”时，要使测力计的示数等于小车所受合外力，操作中必须满足_；要使小车所受合外力一定，操作中必须满足 。实验时，先测出小车质量m，再让小车从靠近甲光电门处由静此开始运动，读出小车在两光电门之间的运动时间t。改变小车质量m，测得多组m、t的值，建立坐标系描点作出图线。下列能直观得出“合外力一定时，加速度与质量成反比例”的图线是_ （2）抬高长木板的右端，使小车从靠近乙光电门处由静止开始运动，读出测力计的示数F和小车在两
7、光电门之间的运动时间t0改变木板倾角，测得多组数据，得到的的图线如图所示。实验中测得两光电门的距离L=0.80m，沙和沙桶的总质量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，则图线的斜率为 （保留两位有效数字）；若小车与长木板间的摩擦不能忽略，测得图线斜率将 _（填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：8. 在两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一股水银柱，水银柱的两端各封闭有一段空气。当U形管两端竖直朝上时，左、右两边空气柱的长度分别为l1=18.0 cm和l2=12.0 cm，左边气体的压强为12.0 cmHg。现将U形管缓慢平放在水平桌面上，没有气体从管的一边通过水银逸入另一边
8、。求U形管平放时两边空气柱的长度。在整个过程中，气体温度不变。参考答案：7.5 cm试题分析 本题考查玻意耳定律、液柱模型、关联气体及其相关的知识点。解析 设U形管两端竖直朝上时，左、右两边气体的压强分别为p1和p2。U形管水平放置时，两边气体压强相等，设为p，此时原左、右两边气体长度分别变为l1和l2。由力的平衡条件有式中为水银密度，g为重力加速度大小。由玻意耳定律有p1l1=pl1p2l2=pl2l1l1=l2l2由式和题给条件得l1=22.5 cml2=7.5 cm9. 某同学做“探究功与速度变化的关系”的实验，如图所示，小车在一条橡皮筋的作用下弹出沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功为W
9、当用2条、3条实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致，每次实验中小车获得的速度都由打点计时器所打的纸带测出。除了图中已有的器材外，还需要导线、开关、交流电源和 (填测量工具)。 (2)实验中小车会受到摩擦阻力，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，需要在 (填“左”或“右”)侧垫高木板。参考答案：10. 如图所示，轻绳一端系在质量为m的物体A上，另一端与套在粗糙竖直杆MN上的轻圆环B相连接现用水平力F拉住绳子上一点O，使物体A及圆环B静止在图中虚线所在的位置现稍微增加力F使O点缓慢地移到实线所示的位置，这一过程中圆环B仍保持在原来位置不动则此过程中，圆环对杆摩擦力F1 _ _(填增大、不变、
10、减小)，圆环对杆的弹力F2 _ _(填增大、不变、减小)。参考答案：不变 ， 增大 11. (1) 如图所示，在光滑、平直的轨道上静止着两辆完全相同的平板车，人从a车跳上b车，又立即从b车跳回a车，并与a车保持相对静止，此后a车的速率b车的速率_(选大于”、“小于”或等于，);在这个过程中，a车对人的冲量右车对人的冲量(选填“大于”、“小于，或。等于，)。(2) (9分)己知中子的质量是mn=1.6749x 10-27kg，质子的质量是mp=1.6726x 10-27 kg,氖核的质量是mD=3.3436x 10-27kg，求氖核的比结合能。(结果保留3位有效数字) 参考答案：12. 一物体从
11、A点由静止开始作加速度大小为a1的匀加速直线运动，经过时间t 后，到达B点，此时物体的加速度大小变为a2，方向与a1的方向相反，经过时间t后，物体又回到A点。则a1：a2= ；参考答案：1：313. 某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率。开始玻璃砖的位置如图中实线所示，使大头针P1、P2与圆心O在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，同时在玻璃砖直径边一侧观察P1、P2的像，且P2的像挡住P1的像。如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失。此时只需测量出_，即可计算出玻璃砖的折射率。请用你的测量量表示出折射率_。 参考答案：玻
12、璃砖直径边绕O点转过的角度，三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. “水立方”国家游泳中心是北京为2008年夏季奥运会修建的主游泳馆水立方游泳馆共有8条泳道的国际标准比赛用游泳池，游泳池长50 m、宽25 m、水深3 m设水的摩尔质量为M1.810-2kgmol，试估算该游泳池中水分子数参考答案：1.31032个解：游泳池中水的质量为m，阿伏加德罗常数为，游泳池中水的总体积为。则游泳池中水的物质的量为；所含的水分子数为个15. （4分）历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5MeV的质子H轰击静止的X，生成两个动能均为8.9MeV的He.（1MeV=1.6
13、-13J）上述核反应方程为_。质量亏损为_kg。参考答案：解析：或，。考点：原子核四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 参考答案：17. 如图所示，半径为R的光滑半圆轨道ABC与倾角为=37的粗糙斜面轨道DC相切于C，圆轨道的直径AC与斜面垂直质量为m的小球从A点左上方距A高为h的斜面上方P点以某一速度水平抛出，刚好与半圆轨道的A点相切进入半圆轨道内侧，之后经半圆轨道沿斜面刚好滑到与抛出点等高的D处.已知当地的重力加速度为g，取，不计空气阻力，求： （1）小球被抛出时的速度v0； （2）小球到达半圆轨道最低点B时，对轨道的压力大小；（3）小球从C到D过程中摩擦力做的功W.参考答案：见解析（1）小球到达A点时，速度与水平方向的夹角为，如图所示.则有 由几何关系得 得 （2）A、B间竖直高度 设小球到达B点时的速度为v，则从抛出点到B过程中有 在B点，有 解得 由牛顿第三定律知，小球在B点对轨道的压力大小是5.6mg (3)小球沿斜面上滑过程中摩擦力做的功等于小球做平抛运动的初动能，有 18. 氢原子处于基态时，原子的能量为E1=-13.6eV，问
