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1、黑龙江省哈尔滨市第二十四中学2020年高三物理下学期期末试题含解析一、 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，一足够长的木板静止在光滑 水平面上，一物块静止在木板上，木板和物块间有摩擦现用水平恒力向右拉木板，当物块相对木板滑动了一段距离但 仍有相对运动时，撤掉拉力，此后木板和物块相对于水平面的运动情况为 ( )A物块先向左运动，再向右运动B物块向右运动，速度逐渐增大，直到做匀速运动C木板向右运动，速度逐渐变小，直到做匀速运动D木板和物块的速度都逐渐变小，直到为零参考答案：CB2. 如图所示，有一质量为M的大圆环，半径为R，被一轻杆固定后悬挂在O点
2、，有两个质量为m的小环（可视为质点），同时从大环两侧的对称位置由静止滑下两小环同时滑到大环底部时，速度都为v，则此时大环对轻杆的拉力大小为（）A（2m+2M）gBMg2mv2/RC2m（g+v2/R）+MgD2m（v2/Rg）+Mg参考答案：C3. （单选）解放军鱼雷快艇在南海海域附近执行任务，假设鱼雷快艇的总质量为M，以速度前进，现沿快艇前进方向发射一颗质量为m的鱼雷后，快艇速度减为原来的，不计水的阻 力，则鱼雷的发射速度为 参考答案：A根据动量守恒定律有：解得，故A正确。故选A。4. “天宫一号”是中国第一个目标飞行器，于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射，随后发射
3、的“神州八号”无人飞船已与它成功对接。它们的运行轨迹如图所示，假设“天宫一号”绕地球做圆周运动的轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，则以下说法正确的是A根据题中条件可以计算出地球的质量B根据题中条件可以计算出地球对天宫一号的引力大小C在近地点P处，神州八号的加速度比天宫一号”大D要实现神州八号与天宫一号在近地点P处安全对接，需在靠近P处制动减速参考答案：AD 设天宫一号的质量为m，由万有引力提供向心力可得，解得，由于m大小未知，故引力大小无法计算，选项A正确B错误。在近地点P处，神州八号和天宫一号”离地距离一样，受到的万有引力大小相等，加速度也相等，选项C错误。要实现神州八号与天宫一号在近地
4、点P处安全对接，神州八号需在靠近P处制动减速才可能做匀速圆周运动，从而实现安全对接，选项D正确。5. 如图所示x为未知放射源，它向右方发出射线，放射线首先通过一块薄铝箔P，并经过一个强电场区域后到达计数器，计数器上单位时间内记录到的射线粒子数是一定的。现将薄铝箔移开，计数器单位时间内记录的射线粒子数基本保持不变，然后再将强电场移开，计数器单位时间内记录的射线粒子数明显上升，则可以判定x可能为: A及放射源 B及放射源 C及放射源 D纯放射源参考答案：AC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （6分）图中为示波器面板，屏上显示的是一亮度很低、线条较粗且模糊不清的波形。（1）若要
5、增大显示波形的亮度，应调节_旋钮。（2）若要屏上波形线条变细且边缘清晰，应调节_旋钮。（3）若要将波形曲线调至屏中央，应调节_与_旋钮。参考答案： 答案：辉度（或写为）聚焦（或写为） 垂直位移（或写为）水平位移（或写为）7. 如图所示是某种“研究平抛运动”的实验装置：（1）当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小球离地面的高度均为H，此瞬间电路断开使电磁铁释放b小球，最终两小球同时落地，改变H大小，重复实验，a、b仍同时落地，该实验结果可表明（ ）。A.两小球落地速度的大小相同 B.两小球在空中运动的时间相等C. a小球在竖直方向的分运动与b小球的运动相同D. a小球在水平方向的分运动是匀加速直线运
6、动（2）利用该实验装置研究a小球平抛运动的速度，从斜槽同一位置释放小球，实验得到小球运动轨迹中的三个点A、B、C，如图乙所示，图中O为抛出点，B点在两坐标线交点，坐标xB=40cm，yB=20cm，则a小球水平飞出时的初速度大小为v0=_m/s；平抛小球在B点处的瞬时速度的大小为vB=_m/s（g=10m/s2）。参考答案： (1). （1）BC (2). （2） (3). (1)当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小球离地面的高度均为H，此瞬间电路断开使电磁铁释放b小球，最终两小球同时落地，知运动时间相等，a球在竖直方向上的分运动与b小球的运动相同，但不能说明a小球水平方向的分运动是匀速直线运动
7、，故选BC。（2）A点的横坐标为20cm，纵坐标为5cm，C点的横坐标为60cm，纵坐标为45cm，根据得，则平抛运动的初速度:；B点竖直方向上的分速度，则B点的瞬时速度:。8. 气球以10m/s的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经17s到达地面。物体刚脱离气球时气球的高度H=_（g取10m/s2）参考答案：9. （4分）如图所示，物体由静止从A点沿斜面匀加速下滑，随后在水平面上作匀减速运动，最后停止于C点，已知AB=4m，BC=6m，整个运动历时10s，则物体沿AB段运动的加速度a1=_ m/s2；沿BC运动的加速度 a2=_ m/s2。参考答案： 答案：0.5、1/310. （4分
8、）在下面括号内列举的科学家中，对发现和完善万有引力定律有贡献的是。（安培、牛顿、焦耳、第谷、卡文迪许、麦克斯韦、开普勒、法拉第）参考答案：第谷、开普勒、牛顿、卡文迪许解析：第谷搜集记录天文观测资料、开普勒发现开普勒三定律、牛顿发现万有引力定律、卡文迪许测定万有引力常数11. 如果大量氢原子处在n=3的能级，会辐射出 种频率的光。 在某些恒星内部，3个He原子结合成一个原子的质量为12.0000u，He原子的质量为4.0026u已知lu=16610 -27kg，则反应过程中的质量亏损为 kg，释放的能量是 J（已知光速为C=3.0l08m/s，以上两结果均保留两位有效数字）参考答案：12. 一内
9、壁光滑的环形细圆管，位于竖直平面内，环的半径为R(比细管的半径大得多)，圆管中有两个直径与细管内径相同的小球(可视为质点).A球的质量为m1，B球的质量为m2.它们沿环形圆管顺时针运动，经过最低点时的速度都为v0.设A球运动到最低点时，B球恰好运动到最高点，若要此时两球作用于圆管的合力为零，那么m1、m2、R与v0应满足的关系式是.参考答案：答案： 解析：首先画出小球运动达到最高点和最低点的受力图，如图所示.A球在圆管最低点必受向上的弹力N1，此时两球对圆管的合力为零，m2必受圆管向下的弹力N2，且N1N2据牛顿第二定律A球在圆管的最低点有N1m1gm1 同理B球在最高点有m2gN2m2 B球
10、由最高点到最低点机械能守恒2m2gR 又N1N2由式解得v013. 用光照射某金属，使它发生光电效应现象，若增加该入射光的强度，则单位时间内从铝板表面逸出的光电子数_，从表面逸出的光电子的最大动量大小_（填“增加”“减小”或“不变”）参考答案：增加 不变 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修3-5）（4分）已知氘核质量2.0136u，中子质量为1.0087u，核质量为3.0150u。A、写出两个氘核聚变成的核反应方程_。B、计算上述核反应中释放的核能。（结果保留2位有效数字）（1u=931.5Mev）C、若两氘以相等的动能0.35MeV作对心碰撞即可发生上述核反应
11、，且释放的核能全部转化为机械能，则反应中生成的核和中子的动能各是多少？（结果保留2位有效数字）参考答案：答案：a、 b、在核反应中质量的亏损为m=22.0136u-1.0087u-3.015u= 0.0035u所以释放的核能为0.0035931.5Mev=3.26Mev c、反应前总动量为0，反应后总动量仍为0， 所以氦核与中子的动量相等。 由EK=P2/2m得 EHe:En=1:3所以En=3E/4=2.97Mev EHe=E/4=0.99Mev15. (3-5模块) (5分) 有两个质量为m的均处于基态的氢原子A、B，A静止，B以速度v0与之发生碰撞己知：碰撞前后二者的速度均在一条直线上，
12、碰撞过程中部分动能有可能被某一氢原子吸收。从而该原子由基态跃迁到激发态，然后，此原子向低能级态跃迁，并发出光子如欲碰后发出一个光子，则速度v0至少需要多大？己知氢原子的基态能量为E1 (E10)。参考答案：解析：，-(1分)，-(1分)，-(1分)-(2分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在光滑的水平面上有一长为L的木板B，上表面粗糙，在其左端有一光滑的1/4圆弧槽C，与长木板接触但不相连，圆弧槽的下端与木板上表面相平，B、C静止在水平面上。现有滑块A以初速从右端滑上B，并以1/2 滑离B，恰好能到达C的最高点。A、B、C的质量均为m，试求：（1）木板B上表面的动摩擦因素
13、；（2）1/4圆弧槽C的半径R；参考答案：（1）当A在B上滑动时，A与BC整体发生作用，由于水平面光滑，A与BC组成的系统动量守恒，（2分） 得系统动能的减小量等于滑动过程中产生的内能， ，（1分），（2分） 得（1分）（2）当A滑上C，B与C分离，A与C发生作用，设到达最高点时速度相等为V2，由于水平面光滑，A与C组成的系统动量守恒， ，得（3分）A与C组成的系统机械能守恒，（2分）得（1分）17. 如图所示，向一个空的铝制饮料罐(即易拉罐)中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱(长度可以忽略)。如果不计大气压的变化，这就是一个简易的气温计。已知铝罐的容积是360 cm3，
14、吸管内部粗细均匀，横截面积为0.2 cm2，吸管的有效长度为20 cm，当温度为25 时，油柱离管口10 cm。(i)估算这个气温计的测量范围；(ii)证明吸管上标刻温度值时，刻度线一定均匀分布.参考答案：（1）23.40C-26.60C（2）略（1）封闭气体做等圧変化，当液体到达饮料管的最下端时，气体的温度最低，由盖-吕萨克定律得得 封闭气体做等圧変化，当液体到达饮料管的最上端时，气体的温度最高，由盖-吕萨克定律得得此温度计的测量范围为23.40C-26.60C.（2）根据盖-吕萨克定律，得：则有，设吸管内部的横截面积为S，内部在25时的热力学温度为T1，体积为V1，当温度变化t时油柱移动的距离为l，则有
