山東省煙臺(tái)市招遠(yuǎn)第九中學(xué)2023年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

山東省煙臺(tái)市招遠(yuǎn)第九中學(xué)2023年高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、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(gè)選項(xiàng)符合題意1.（不定項(xiàng)選擇）如圖，半徑為的均勻帶正電薄球殼，其上有一小孔。已知?dú)?nèi)的場(chǎng)強(qiáng)處處為零；殼外空間的電場(chǎng)，與將球殼上的全部電荷集中于球心時(shí)在殼外產(chǎn)生的電場(chǎng)一樣。一帶正電的試探電荷（不計(jì)重力）從球心以初動(dòng)能沿OA方向射出。下列關(guān)于試探電荷的動(dòng)能與離開(kāi)球心的距離的關(guān)系圖線(xiàn)，可能正確的是

參考答案：A殼內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)處處為零，試探電荷在殼內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)能不變，排除選項(xiàng)CD；假設(shè)試探電荷在勻強(qiáng)電場(chǎng)中由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理可得，，則，Ek圖像的斜率數(shù)值上等于電場(chǎng)力的大小，距離球殼越遠(yuǎn)試探電荷所受電場(chǎng)力越小，圖像的斜率越小，正確選項(xiàng)為A。2.如右圖,一固定斜面上兩個(gè)質(zhì)量相同的小物塊A和B緊挨著勻速下滑,A與B的接觸面光滑．已知A與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是B與斜面之間動(dòng)摩擦因數(shù)的2倍,斜面傾角為α．B與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是

（

）

A．

B．

C．

D．參考答案：A3.（多選）如圖所示，水平光滑長(zhǎng)桿上套有小物塊A，細(xì)線(xiàn)跨過(guò)O點(diǎn)的輕小定滑輪一端連接A，另一端懸掛小物塊B，C為O點(diǎn)正下方桿上一點(diǎn)，滑輪到桿距離OC=h.開(kāi)始時(shí)A位于P點(diǎn)，PO與水平方向的夾角為30°.現(xiàn)將A、B由靜止釋放，則A．物塊A由P點(diǎn)出發(fā)第一次到達(dá)C點(diǎn)過(guò)程中，加速度不斷增大B．物塊B從釋放到最低點(diǎn)過(guò)程中，動(dòng)能不斷增大C．物塊A在桿上長(zhǎng)為2h的范圍內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)D．物塊B的機(jī)械能最小時(shí)，物塊A的動(dòng)能最大參考答案：CD4.（單選）已知某單色光的波長(zhǎng)為λ，在真空中的傳播速度為c，普朗克常量為h，則該電磁波輻射的能量子的值為（

）A．

B．

C． D．hcλ參考答案：A5.(單選)如圖所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物體正在沿斜面以速度v0勻速下滑，斜劈保持靜止，則地面對(duì)斜劈的摩擦力（A）等于零

（B）不為零，方向向右

（C）不為零，方向向左

（D）不為零，v0較大時(shí)方向向左，v0較小時(shí)方向向右

參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一閉合線(xiàn)圈a懸吊在一個(gè)通電長(zhǎng)螺線(xiàn)管的左側(cè)，如果要使線(xiàn)圈中產(chǎn)生圖示方向的感應(yīng)電流，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)向____滑動(dòng)。要使線(xiàn)圈a保持不動(dòng)，應(yīng)給線(xiàn)圈施加一水平向____的外力。

(填向“左"或向“右”)參考答案：左

右

a中產(chǎn)出電流的磁場(chǎng)和螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)方向相反，說(shuō)明螺線(xiàn)管中磁場(chǎng)在增強(qiáng)，進(jìn)一步說(shuō)明回路中電流在增強(qiáng)，故劃片向左滑動(dòng)；a與螺線(xiàn)管相排斥，要使其保持不動(dòng)，施加的外力要向右。7.（6分）如圖甲所示，一邊長(zhǎng)為l的正方形金屬線(xiàn)框位于光滑水平面上，線(xiàn)框的右邊緊貼著豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的邊界。從t＝0時(shí)刻開(kāi)始，線(xiàn)框在一水平向右的外力F的作用下從靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在t0時(shí)刻穿出磁場(chǎng)。圖乙為外力F隨時(shí)間變化的圖像，圖像中的F0、t0均為已知量，則t＝t0時(shí)刻線(xiàn)框的速度v＝________，t＝t0時(shí)刻線(xiàn)框的發(fā)熱功率P＝_______。參考答案：8.如圖所示，半圓形玻璃磚半徑為8cm，使直徑AB垂直于屏幕并接觸于B點(diǎn)，當(dāng)激光束a以i＝30°的入射角射向玻璃磚的圓心O時(shí)，在屏幕上M點(diǎn)出現(xiàn)光斑，測(cè)得M到B的距離為8cm。則玻璃磚的折射率為_(kāi)_______。要使激光束不能從AB面射出，則入射角i至少應(yīng)為_(kāi)__________。參考答案：

(1).

(2).45°【分析】先根據(jù)幾何關(guān)系求解光線(xiàn)的折射角，然后根據(jù)折射定律求解折射率；要使激光束不能從AB面射出，則入射角大于臨界角，根據(jù)求解臨界角.【詳解】因MB=OB=8cm，可知折射角為r=450，根據(jù)光的折射定律可得：；臨界角，可得C=450，即要使激光束不能從AB面射出，則入射角i至少應(yīng)為450.9.如圖所示，直導(dǎo)線(xiàn)ab與固定的電阻器R連成閉合電路，ab長(zhǎng)0.40m，在磁感強(qiáng)度是0.60T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以5.0m/s的速度向右做切割磁感線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向跟ab導(dǎo)線(xiàn)垂直．這時(shí)直導(dǎo)線(xiàn)ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是_______V，直導(dǎo)線(xiàn)ab中感應(yīng)電流的方向是_________（填“a→b”或“b→a”）；若電阻R=5Ω，導(dǎo)線(xiàn)ab電阻r=1Ω，則ab兩端的電勢(shì)差大小為_(kāi)______V。參考答案：1.2V

b→a

1.0Vab導(dǎo)線(xiàn)切割磁感線(xiàn)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv=1.2V，由右手定則知ab中電流方向是“b→a”；ab兩端的電勢(shì)差=1.0V10.第一代核反應(yīng)堆以鈾235為裂變?nèi)剂?，而在天然鈾中?9%的鈾238不能被利用，為了解決這個(gè)問(wèn)題，科學(xué)家們研究出快中子增殖反應(yīng)堆，使鈾238變成高效核燃料。在反應(yīng)堆中，使用的核燃料是钚239，裂變時(shí)釋放出快中子，周?chē)拟?38吸收快中子后變成鈾239，鈾239（）很不穩(wěn)定，經(jīng)過(guò)_____次β衰變后變成钚239（）。參考答案：211.置于鉛盒中的放射源發(fā)射的、和三種射線(xiàn)，由鉛盒的小孔射出。在小孔外放一張鋁箔，鋁箔后的空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)。射線(xiàn)進(jìn)入電場(chǎng)后，變?yōu)閍、b兩束，射線(xiàn)a沿原來(lái)方向行進(jìn)，射線(xiàn)b發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，如圖所示，則圖中的射線(xiàn)a為

射線(xiàn)，射線(xiàn)b為

射線(xiàn)。參考答案：

12.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車(chē)的加速度a與小車(chē)所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖（a）為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）

（1）圖（b）為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，根據(jù)紙帶可求出小車(chē)的加速度大小為

m/s2．（保留三位有效數(shù)字）

（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車(chē)質(zhì)量m，分別得到小車(chē)加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的，數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678小車(chē)加速度a/m·s–20．6330．5720．4970．4180．3320．2500．1670．101小車(chē)質(zhì)量m/kg0．250．290．330．400．500．711．001．67小車(chē)質(zhì)量倒數(shù)4．003．453．032．502．001．411．000．60

請(qǐng)?jiān)诜礁褡鴺?biāo)紙中畫(huà)出圖線(xiàn)，并從圖線(xiàn)求出小車(chē)加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是

．

（3）保持小車(chē)質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線(xiàn)如上圖所示。該圖線(xiàn)不通過(guò)原點(diǎn)，其主要原因是______________________________________．參考答案：

（1）0．510

（2）a=0．162

（0．142——0．182即可）圖略（3）沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分或木板傾角較小13.（9分）某同學(xué)做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：先把空的燒瓶放到冰箱冷凍，一小時(shí)后取出燒瓶，并迅速把一個(gè)氣球緊密的套在瓶頸上，然后將燒瓶放進(jìn)盛滿(mǎn)熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來(lái)，如圖所示。這是因?yàn)闊坷锏臍怏w吸收了水的

，溫度

，體積

。

參考答案：熱量，升高，增大解析：當(dāng)用氣球封住燒瓶，在瓶?jī)?nèi)就封閉了一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)將瓶子放到熱水中，瓶?jī)?nèi)氣體將吸收水的熱量，增加氣體的內(nèi)能，溫度升高，由理氣方程PV/T=C可知，氣體體積增大。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（1）“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如

圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，o為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖。①圖乙中的

是為F1和F2的合力的理論值；

是力F1和F2的合力的實(shí)際測(cè)量值。②在實(shí)驗(yàn)中，如果將細(xì)繩也換成橡皮筋，

那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否會(huì)發(fā)生變化？答：

。（選填“變”或“不變”）③本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是A．理想實(shí)驗(yàn)法；

B．等效替代法；C．控制變量法；

D．建立物理模型法參考答案：15.（4分）在用油膜法估測(cè)油酸分子直徑大小的實(shí)驗(yàn)中，將1滴配置好的油酸酒精溶液滴入盛水的淺盤(pán)中，讓油膜在水面上盡可能散開(kāi)，待液面穩(wěn)定后，在水面上形成油酸的

油膜；把帶有方格的玻璃板放在淺盤(pán)上，在玻璃板上描繪出油膜的邊界輪廓，形狀如圖所示．已知坐標(biāo)方格邊長(zhǎng)為1cm，則油膜的面積為

cm2。參考答案：

答案：?jiǎn)畏肿樱?6～40四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在以O(shè)為圓心，半徑的圓形區(qū)域內(nèi)，有一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.1T，方向垂直紙面向外。豎直平行放置的兩金屬板A、K相距，連接在如圖所示的電路中。電源電動(dòng)勢(shì)E=91V，內(nèi)阻r＝1Ω，定值電阻R1＝10Ω，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為80Ω。S1、S2為A、K板上的兩個(gè)小孔，且S1、S2與O點(diǎn)在垂直極板的同一直線(xiàn)上，OS2=2R。另有一水平放置的足夠長(zhǎng)的熒光屏D，O點(diǎn)與熒光屏D之間的距離H=2R。比荷為2×105C/kg的正離子流由S1進(jìn)入電場(chǎng)后，通過(guò)S2向磁場(chǎng)中心射去，通過(guò)磁場(chǎng)后落到熒光屏D上。離子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初速度、離子所受重力、離子之間的相互作用力均可忽略不計(jì)。求：（1）如果正離子垂直打在熒光屏上，電壓表的示數(shù)多大？（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，熒光屏上被正離子打中區(qū)域的最大長(zhǎng)度是多大？參考答案：（1）30V（2）40cm17.（10分）在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻不計(jì)，小燈L上標(biāo)有“6V，0.3A”字樣，滑動(dòng)變阻器R1的阻值范圍是0-20W，電阻R2上標(biāo)有“15W，4A”，電流表的量程為0-0.6A。甲、乙兩同學(xué)在討論滑動(dòng)變阻器功率的取值范圍時(shí)，甲同學(xué)認(rèn)為：由于電流表允許通過(guò)的最大電流為0.6A，所以通過(guò)R1的最大電流為0.3A，這時(shí)滑動(dòng)變阻器R1兩端的電壓為U1m＝E－I1mR2＝1.5V，因此滑動(dòng)變阻器的最大功率為P1m＝I1mU1m＝0.45W。乙同學(xué)不同意甲同學(xué)的看法，他認(rèn)為滑動(dòng)變阻器的功率決定于通過(guò)它的電流和它兩端的壓的乘積，即P1＝I1U1，電流最大時(shí)功率未必最大，只有電流、電壓的乘積最大時(shí)，功率才最大。你認(rèn)為甲、乙兩位同學(xué)中，哪位同學(xué)的看法正確，如果你認(rèn)為甲同學(xué)正確，請(qǐng)簡(jiǎn)述他正確的理由；如果你認(rèn)為乙同學(xué)正確，請(qǐng)求出滑動(dòng)變阻器R1的最大功率P1m。參考答案：解析：甲