山東省臨沂市高里中心中學(xué)2023年高三物理期末試卷含解析

山東省臨沂市高里中心中學(xué)2023年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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖：abcd是一正方形區(qū)域，處于勻強(qiáng)電場中，并與電場方向平行。大量電子從正方形的中心O，以相同速率ｖ向各個方向發(fā)射，電子從正方形邊界上的不同點(diǎn)射出，其中到達(dá)c點(diǎn)的電子速度恰好為零，不計(jì)電子的重力，下面判斷正確的是（

）

A．在正方形邊界上c點(diǎn)電勢最高

B．到達(dá)a點(diǎn)的電子電勢能最小，速率是2v

C．到達(dá)b、d兩點(diǎn)的電子電勢能相等，速率均是v

D．到達(dá)dc邊中點(diǎn)的電子速率是v參考答案：CD2.某同學(xué)通過以下步驟測出了從一定高度落下的排球?qū)Φ孛娴臎_擊力：將一張白紙鋪在水平地面上，把排球在水里弄濕，然后讓排球從規(guī)定的高度自由落下，并在白紙上留下球的水?。賹⒂∮兴〉陌准堜佋谂_秤上，將球放在紙上的水印中心，緩慢地向下壓球，使排球與紙接觸部分逐漸發(fā)生形變直至剛好遮住水印，記下此時臺秤的示數(shù)即為沖擊力的最大值．下列物理學(xué)習(xí)或研究中用到的方法與該同學(xué)的方法相同的是（A）A．利用等效思維建立“合力與分力”的概念B．利用理想模型法建立“點(diǎn)電荷”的概念C．利用極限法建立“瞬時速度”的概念D．利用探究法研究加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系參考答案：3.（單選）如圖所示．實(shí)線是某電場中的電場線．虛線是一個帶止電的粒子儀在電場力作用下的運(yùn)動軌跡，若帶電粒子是從a處運(yùn)動到b處．則以下判斷止確的是 A．帶電粒子在從a處向b處運(yùn)動的過程中．其加速度變大 B．帶電粒子在b處的電勢能小于其在“處的電勢能 C．b處的電勢小于“處的電勢 D．帶電粒子在b處的速度大于其在“處的速度參考答案：A4.在一根張緊的水平繩上懸掛五個擺，其中A、E的擺長為l，B的擺長為0.5l，C的擺長為1.5l，D的擺長為2l，先使A振動起來，其他各擺隨后也振動起來，則在B、C、D、E四個擺中，振幅最大的是

A、B

B、CC、D

D、E參考答案：5.（多選）如圖為一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波，實(shí)線為t＝0時刻的波形圖，虛線為t＝0.6s時的波形圖，波的周期T＞0.6s，則（

）A.波的周期為0.8s

B.在t＝0.9s時，P點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動C.經(jīng)過0.4s，P點(diǎn)經(jīng)過的路程為0.4m

D.在t＝0.5s時，Q點(diǎn)到達(dá)波峰位置參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一束光由空氣射入某種介質(zhì)中，當(dāng)入射光線與界面間的夾角為30°時，折射光線與反射光線恰好垂直，這種介質(zhì)的折射率為

，已知光在真空中傳播的速度為c=3×108m/s，這束光在此介質(zhì)中傳播的速度為

m/s。參考答案：

7.（1）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p﹣V圖象如圖所示．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，理想氣體的溫度升高（填“升高”、“降低”或“不變”）．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中，理想氣體吸收的熱量等于它對外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）（2）已知阿伏伽德羅常數(shù)為60×1023mol﹣1，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（壓強(qiáng)p0=1atm、溫度t0=0℃）下理想氣體的摩爾體積都為224L，已知第（1）問中理想氣體在狀態(tài)C時的溫度為27℃，求該氣體的分子數(shù)（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程；熱力學(xué)第一定律．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：（1）根據(jù)氣體狀態(tài)方程和已知的變化量去判斷溫度的變化．對于一定質(zhì)量的理想氣體，內(nèi)能只與溫度有關(guān)．根據(jù)熱力學(xué)第一定律判斷氣體吸熱還是放熱．（2）由圖象可知C狀態(tài)壓強(qiáng)為p0=1atm，對于理想氣體，由蓋呂薩克定律解得標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體體積，從而求得氣體摩爾數(shù)，解得氣體分子數(shù)．解答：解：（1）pV=CT，C不變，pV越大，T越高．狀態(tài)在B（2，2）處溫度最高．故從A→B過程溫度升高；在A和C狀態(tài)，pV乘積相等，所以溫度相等，則內(nèi)能相等，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=Q+W，由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中△U=0，則理想氣體吸收的熱量等于它對外界做的功．故答案為：升高

等于（2）解：設(shè)理想氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積為V，由蓋呂薩克定律得：解得：該氣體的分子數(shù)為：答：氣體的分子數(shù)為7.3×1022個．點(diǎn)評：（1）能夠運(yùn)用控制變量法研究多個物理量變化時的關(guān)系．要注意熱力學(xué)第一定律△U=W+Q中，W、Q取正負(fù)號的含義．（2）本題關(guān)鍵根據(jù)蓋呂薩克定律解得標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體體積，從而求得氣體摩爾數(shù)，解得氣體分子數(shù)8.（1）如圖所示是電磁流量計(jì)的示意圖，圓管由非磁性材料制成，空間有勻強(qiáng)磁場，當(dāng)管中的導(dǎo)電液體流過磁場區(qū)域時，測出管壁上MN兩點(diǎn)的電勢差大小U，就可以知道管中的液體流量Q單位時間內(nèi)流過管道橫截面的液體體積，已知管的直徑為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則關(guān)于Q的表達(dá)式正確的是_________．（2）已知普朗克常數(shù)為h、動能Ek、質(zhì)量為m的電子其相應(yīng)的德布羅意波長為_________．（3）讀出如圖游標(biāo)卡尺測量的讀數(shù)_________cm．參考答案：(1)

(2)

(3)

4.1209.如圖所示，河道寬L＝100m，河水越到河中央流速越大，假定流速大小u＝0.2xm/s（x是離河岸的垂直距離）一汽船相對水的航速是10m/s，它自A處出發(fā)，船頭垂直河岸方向渡河到達(dá)對岸B處，則過河時間為________s；在這段時間內(nèi)汽船順著河道向下游漂行的距離為________m。參考答案：10；50。10.經(jīng)過核衰變成為，共發(fā)生了

次衰變，

次衰變。

i的半衰期是5天，12g的i經(jīng)過15天后剩下

g.參考答案：4

；2；

1.5根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，設(shè)共發(fā)生了x次衰變y次衰變，則有238=222+4x,92=86+2x-y,解得x=4,y=2;由半衰期的定義可得，，代入題給數(shù)據(jù)解得m=1.5g.11.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖，波的傳播速度v＝2m/s，則：

①從這一時刻起x＝4m處質(zhì)點(diǎn)的振動方程是y＝

cm；

②從這一時刻起x＝5m處質(zhì)點(diǎn)在4.5s內(nèi)通過的路程s＝

cm。參考答案：①（2分）；②4512.質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，運(yùn)行的半圓軌跡如圖中虛線所示．下列表述正確的是

(

)

A．M帶負(fù)電，N帶正電

B．M的速率小于N的速率

C．洛侖茲力對M、N做正功D．M的運(yùn)行時間大于N的運(yùn)行時間參考答案：A13.在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂．在其下端豎直向下施加外力F，實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的，用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出F－x圖線如圖所示，由圖

可知彈簧的勁度系數(shù)為k=

N/m，圖線不過原點(diǎn)

的原因是由于______．參考答案：k=200N/m；彈簧具有重量，應(yīng)將彈簧懸掛后測量原長三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(6分)如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為.入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）

參考答案：解析：作出光路如圖

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由圖知

則AB—AC=d·tan30°=d

出射光線與入射光線間的距離是d（2分）15.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運(yùn)動，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運(yùn)動的汽車B正開始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開始計(jì)時，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當(dāng)A、B兩汽車速度相等時，兩車間的距離最遠(yuǎn)，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開始減速直到靜止經(jīng)歷的時間t1＝＝5s

運(yùn)動的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時間內(nèi)運(yùn)動的位移x′A＝vAt1＝20m

此時相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運(yùn)動的時間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時間t＝t1＋t2＝8s四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.1如圖甲所示，某同學(xué)用輕繩通過定滑輪提升一個重物，運(yùn)用傳感器(未在圖中畫出)測得此過程中不同時刻被提升重物的速度v與對輕繩的拉力F，并描繪出v－圖象．假設(shè)某次實(shí)驗(yàn)所得的圖象如圖乙所示，其中線段AB與縱軸平行，它反映了被提升重物在第一個時間段內(nèi)v和的關(guān)系；線段BC的延長線過原點(diǎn)，它反映了被提升重物在第二個時間段內(nèi)v和的關(guān)系；第三個時間段內(nèi)拉力F和速度v均為C點(diǎn)所對應(yīng)的大小保持不變，因此圖像上沒有反映．實(shí)驗(yàn)中還測得重物由靜止開始經(jīng)過t＝1.2s，速度增加到vC＝3.0m/s，此后物體做勻速運(yùn)動．取重力加速度g＝10m/s2，繩重及一切摩擦力和阻力均忽略不計(jì)．在提升重物的過程中，求出第一個時間段內(nèi)物體上升的加速度大小和第二階段拉力的瞬時功率(2)求被提升重物在第一個時間段內(nèi)和第二個時間段內(nèi)通過的總路程．參考答案：(1)由v－圖象可知，第一個時間段內(nèi)重物所受拉力F1＝6.0N設(shè)加速度大小為a，根據(jù)牛頓第二定律有F1－mg＝ma（1分）重物速度達(dá)到vC＝3.0m/s時，受平衡力，即mg＝F2＝4.0N.（1分）聯(lián)立解得a＝5.0m/s2（1分）在第二段時間內(nèi)，拉力的功率保持不變P＝Fv＝12W.（1分）(2)設(shè)第一段時間為t1，重物在這段時間內(nèi)的位移為x1，則t1＝＝s＝0.40s（1分），x1＝at＝0.40m（1分）設(shè)第二段時間為t2，t2＝t－t1＝0.8s重物在t2這段時間內(nèi)的位移為x2，根據(jù)動能定理有Pt2－mgx2＝mv－mv（2分）

解得x2＝2.125m（1分）所以被提升重物在第一個時間段內(nèi)和第二個時間段內(nèi)通過的總路程為x＝x1＋x2＝2.525m.（1分）17.物體因繞軸轉(zhuǎn)動而具有的動能叫轉(zhuǎn)動動能，轉(zhuǎn)動動能的大小與物體轉(zhuǎn)動的角速度有關(guān)。為了研究某一砂輪的轉(zhuǎn)動的動能EK與角速度的關(guān)系。某同學(xué)采用了下述實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行探索：先讓砂輪由動力帶動勻速旋轉(zhuǎn)測得其角速度，然后讓砂輪脫離動力，由于克服轉(zhuǎn)軸間摩擦力做功，砂輪最后停下，測出砂輪從脫離動力到停止轉(zhuǎn)動的過程中轉(zhuǎn)動的圈數(shù)為，通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測得的幾組和如下表所示：0.51234n5.02080180320

另外已測得砂輪轉(zhuǎn)軸的直徑為1cm，轉(zhuǎn)軸間的摩擦力為10/πN（1）計(jì)算出砂輪每次脫離動力時的轉(zhuǎn)動動能，并填入上表中（只需填前三個）；（2）由上述數(shù)據(jù)寫出該砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek與角速度的關(guān)系式.參考答案：（1）對砂輪有動能定理：.…………7分故填好上表：0.51234n5.020801803200.52.08.0

（2）由表和的相應(yīng)數(shù)據(jù)得：

18.如圖所示電路，電源電動勢E=15V，內(nèi)阻r=1，電阻R1=4電阻R2=R3=10，電容器的電容C=5×10—3F，求：（1）開關(guān)S打開時，電容器的電量Q1為多少？（2）將開關(guān)S閉合瞬間，通過電流計(jì)G的電量q為多少？電流方向如何？參考答案：（1）開關(guān)S打開時，R1與R2串聯(lián)，電容器兩端的電壓UC1等于路端電壓。E=I1(r＋R1＋R2)

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1分UC1=I1(R1＋R2)

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1分Q1=CUC1

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1分帶入數(shù)據(jù)得Q1=0.07C

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1分（2）開關(guān)S閉合后，外電路的結(jié)構(gòu)為：R2與R2并聯(lián)再與R1串聯(lián)，電容器兩端的電壓UC2等于電阻R1兩端電壓。E=I2(r＋R1