山西省太原市興安第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省太原市興安第一中學(xué)2022-2023學(xué)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.（單選）如圖所示，在xOy坐標(biāo)系的第二象限內(nèi)放一1/4球狀玻璃體（橫截面積為1/4圓周），一束復(fù)色光與x軸夾角為300，從空氣射到球面上，最后分成A、B兩束射出，其中B光束與x軸平行且從截面中點(diǎn)射出，以下說法正確的是

（

）

A.A光在玻璃中的傳播速度比B光的小B.A光束與B光束相比更易衍射C.該玻璃的折射率為D.在同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置中，A光的干涉條紋間距比B光的小參考答案：B2.（單選）如圖所示，質(zhì)量為m的小球被一根橡皮筋A(yù)C和一根繩BC系住，當(dāng)小球靜止時(shí)，橡皮筋處在水平方位向上。下列判斷中正確的是（

）A.在AC被突然剪斷的瞬間，BC對(duì)小球的拉力不變B.在AC被突然剪斷的瞬間，小球的加速度大小為C.在BC被突然剪斷的瞬間，小球的加速度大小為D.在BC被突然剪斷的瞬間，小球的加速度大小為參考答案：C據(jù)題意，在AC剪短前有：TBC=mg/cosθ,剪短后有：TBC’=mgsinθ,所以A、B選項(xiàng)均錯(cuò)誤；在B、C剪短前：TAC=mgtanθ,剪短之后據(jù)彈力瞬間保持原值的特性，有：TAC‘=TAC=mgtanθ，其合力為F2=TAC2+G2，所以有F2合=m2g2(+tanθ)，則加速度為a=F合/m=g/cosθ,所以C選項(xiàng)正確。3.（多選）下列說法中正確的是（）A．無論技術(shù)怎樣改進(jìn)，熱機(jī)的效率都不能達(dá)到100%B．露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用C．能量耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性D．已知阿伏加德羅常數(shù)、某種氣體的摩爾質(zhì)量和密度，可以估算該種氣體分子體積的大小E．“油膜法估測分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，用一滴油酸酒精溶液的體積與淺盤中油膜面積的比值可估測油酸分子的直徑參考答案：：解：A、根據(jù)熱力學(xué)第二定律，無論技術(shù)怎樣改進(jìn)，熱機(jī)的效率都不能達(dá)到100%，故A正確；B、露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用，故B正確；C、能量耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性，說明能量雖然守恒，但是仍然要節(jié)約能源，故C正確；D、已知阿伏加德羅常數(shù)、某種氣體的摩爾質(zhì)量和密度，可以估算該種氣體分子平均占據(jù)空間體積的大小，由于分子距離很大，故不能確定分子的大小，故D錯(cuò)誤；E、“油膜法估測分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，用一滴油酸酒精溶液中油酸的體積與淺盤中油膜面積的比值可估測油酸分子的直徑，不是油酸酒精溶液的體積與淺盤中油膜面積的比值，故E錯(cuò)誤；故選：ABC．4.某振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率為fo，在周期性驅(qū)動(dòng)力的作用下做受迫振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力的頻率為f。若驅(qū)動(dòng)力的振幅保持不變，下列說法正確的是(

)A．當(dāng)f<f0時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨f增大而減小B．當(dāng)f>f0時(shí)，該振動(dòng)系統(tǒng)的振幅隨f減小而增大C．該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于f0D．該振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)穩(wěn)定后，振動(dòng)的頻率等于(f+f0)參考答案：B5.（單選）如圖3所示，一長為的木板,傾斜放置，傾角為45°,今有一彈性小球，自與木板上端等高的某處自由釋放，小球落到木板上反彈時(shí),速度大小不變,碰撞前后，速度方向與木板夾角相等，欲使小球一次碰撞后恰好落到木板下端，則小球釋放點(diǎn)距木板上端的水平距離為A.

B.

C.

D.參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（1）為研究某一電學(xué)元件的導(dǎo)電規(guī)律，將該元件兩端的電壓、元件中的電流及通電時(shí)間記錄在下表中，通過分析表中數(shù)據(jù)可以判斷出該元件所用的材料是

（填“金屬”或“半導(dǎo)體”）。通電時(shí)間t/s51015202530電壓

u/v0.400.621.021.261.521.64電流

i/mA0.200.430.811.822.813.22

(2)如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象，圖中R0表示0℃時(shí)的電阻，k表示圖線的斜率．若用該電阻與電池（電動(dòng)勢E、內(nèi)阻r）、電流表A（內(nèi)阻Rg）、滑動(dòng)變阻器R′串聯(lián)起來，連接成如圖乙所示的電路，用該電阻做測溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個(gè)簡單的“金屬電阻溫度計(jì)”．使用“金屬電阻溫度計(jì)”前，先要把電流表的刻度值改為相應(yīng)的溫度刻度值，若溫度t1＜t2，則t1的刻度應(yīng)在t2的

側(cè)（填“左”或“右”）；在標(biāo)識(shí)“金屬電阻溫度計(jì)”的溫度刻度時(shí)，需要弄清所測溫度和電流的對(duì)應(yīng)關(guān)系．請(qǐng)用E、R0、k等物理量表示所測溫度t與電流I的關(guān)系式t＝

。參考答案：①,由表中數(shù)據(jù)U、I比值隨溫度升高而明顯減小，可知元件所用材料為半導(dǎo)體。②溫度t1<t2金屬溫度升高電阻增大，電流計(jì)電流值減小，可知t1刻度應(yīng)在t2的右側(cè)。③由甲可知

由電路圖閉合電路歐姆定律得：整理得

t=7.在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢為6V，內(nèi)阻為1Ω，電阻R1=5Ω，R2=6Ω，滑動(dòng)變阻器的阻值0—30Ω。閉合電鍵K，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，理想電流表和理想電壓表示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU表示。則____Ω。R1消耗的最小電功率為______W。參考答案：６

Ω；

０.8

W。8.某同學(xué)在研究“對(duì)不同物體做相同功情況下，物體質(zhì)量與速度的關(guān)系”時(shí)，提出了以下四種猜想：A．

B．C．

D.為驗(yàn)證猜想的正確性，該同學(xué)用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將長木板平放在水平桌面上，木塊固定在長木板一端，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木塊上，木塊右側(cè)固定一輕彈簧，用連接紙帶的小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，選取點(diǎn)跡均勻的一部分紙帶，計(jì)算出小車勻速運(yùn)動(dòng)的速度，測出小車的質(zhì)量；然后在小車上加砝碼，再次壓縮彈簧至木板虛線處由靜止釋放小車，計(jì)算出小車和砝碼勻速運(yùn)動(dòng)的速度，測出小車和砝碼的總質(zhì)量：再在小車上加砝碼，重復(fù)以上操作，分別測出、……。①每次實(shí)驗(yàn)中，都將小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，目的是_____________；若要消除每次實(shí)驗(yàn)中小車和紙帶受到的阻力對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的影響，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是______________________________________________。②某次實(shí)驗(yàn)采集的五組數(shù)據(jù)如下表：由表格數(shù)據(jù)直觀判斷，明顯不正確的兩個(gè)猜想是A、B、C、D中的__________；若對(duì)某個(gè)猜想進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并作圖，畫出了如圖所示的圖象，則圖中的橫坐標(biāo)應(yīng)是_____________。參考答案：①小車獲得相同的動(dòng)能（彈簧對(duì)小車做功相同）（1分）；墊高木板固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端，使小車連同紙帶一起在木板上勻速運(yùn)動(dòng)（平衡摩擦力）9.(5分)如圖所示為A．B兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖像。由圖像可知，B追上A之前，兩質(zhì)點(diǎn)相距的最大距離smax=

m。參考答案：

答案：310.（6分）圖為聲波干涉演示儀的原理圖。兩個(gè)U形管A和B套在一起，A管兩側(cè)各有一小孔。聲波從左側(cè)小孔傳入管內(nèi)，被分成兩列頻率

的波。當(dāng)聲波分別通過A、B傳播到右側(cè)小孔時(shí)，若兩列波傳播的路程相差半個(gè)波長，則此處聲波的振幅

；若傳播的路程相差一個(gè)波長，則此處聲波的振幅

。參考答案：相等，等于零，等于原振幅的二倍。解析：聲波從左側(cè)小孔傳入管內(nèi)向上向下分別形成兩列頻率相同的波，若兩列波傳播的路程相差半個(gè)波長，則振動(dòng)相消，所以此處振幅為零，若傳播的路程相差一個(gè)波長，振動(dòng)加強(qiáng)，則此處聲波的振幅為原振幅的二倍。11.如圖為一列在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，波速為4m/s，則質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻的振動(dòng)方向沿y軸(正，負(fù))方向，經(jīng)過s，質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程是m．參考答案：負(fù),

0.6

12.圖示M、N是固定的半圓形軌道的兩個(gè)端點(diǎn)，軌道半徑為R，一個(gè)質(zhì)量為m的小球從M點(diǎn)正上方高為H處自由落下，正好沿切線進(jìn)入軌道，M、N兩點(diǎn)等高，小球離開N點(diǎn)后能上升的最大高度為H/2，不計(jì)空氣阻力，則小球在此過程中克服半圓軌道摩擦力做的功為____________；小球到最高點(diǎn)后又落回半圓軌道，當(dāng)它過最低點(diǎn)上升時(shí)，其最大高度的位置在M點(diǎn)的_______（填“上方”、“下方”或“等高處”）．

參考答案：

答案：mgH/2

上方13.如圖甲，在xoy平面內(nèi)有兩個(gè)沿z方向（垂直xoy平面）做簡諧振動(dòng)的點(diǎn)波源S1（0，4m）和S2（0，-2m），兩波源的振動(dòng)圖線分別如圖乙和圖丙所示，所產(chǎn)生的兩列橫波的波速均為1.0m/s，則波源S1發(fā)出的波在介質(zhì)中的波長為_______m，兩列波引起的點(diǎn)A（8m，-2m）處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)相互__________（選填加強(qiáng)、減弱或不能形成干涉）。參考答案：

(1).2m；

(2).加強(qiáng)波源S1振動(dòng)的周期為T1=2s，則波源S1發(fā)出的波在介質(zhì)中的波長為；同理可知；因，則，可知兩列波引起的點(diǎn)A（8m，-2m）處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)相互加強(qiáng)。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái)，接著以4m/s水平速度離開平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車對(duì)軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運(yùn)動(dòng)，很據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點(diǎn)時(shí)其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：設(shè)摩托車落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對(duì)摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，所以有：

當(dāng)時(shí)，計(jì)算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車對(duì)軌道的壓力5600

N.15.（10分）一物體在A、B兩點(diǎn)的正中間由靜止開始運(yùn)動(dòng)（設(shè)不會(huì)超越A、B），其加速度隨時(shí)間變化如圖所示，設(shè)向A的加速度方向?yàn)檎较?，若從出發(fā)開始計(jì)時(shí)，則：

（1）物體的運(yùn)動(dòng)情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內(nèi)物體的平均速度是________。（3）請(qǐng)根據(jù)圖畫出該物體運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像。參考答案：（1）一直向A運(yùn)動(dòng)（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在水平地面MN上方有一個(gè)粗糙絕緣平臺(tái)PQ，高度為h=1m平臺(tái)上方PR右側(cè)有水平向右的有界勻強(qiáng)電場，PR左側(cè)有豎直向上的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小均為E=1.1×l04N/C有一質(zhì)量m=1.0kg、電荷量為q=-2.0×10-3C的滑塊，放在距離平臺(tái)左端P點(diǎn)L=1.2m處，滑塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，現(xiàn)給滑塊水平向左的初速度v0=4m/s，取g=10m/s2，求：（1）滑塊經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度；（2）滑塊落地點(diǎn)到N點(diǎn)的距離。(3)求滑塊從開始運(yùn)動(dòng)到落地所經(jīng)過的時(shí)間參考答案：解：（1）由動(dòng)能定理 得：

方向水平向左（2）脫離平臺(tái)后物體豎直方向運(yùn)動(dòng)的加速度為a，下落時(shí)間為，

， 解得：，（3）設(shè)小球在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)時(shí)間為在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)加速度，可知代入數(shù)據(jù)解得，滑塊從運(yùn)動(dòng)到落地所經(jīng)過的時(shí)間17.（16分）如圖所示，光滑斜面長為2m，傾角為30°，質(zhì)量為0.3kg的物體m2從斜面頂部由靜止下滑，質(zhì)量為0.2kg的另一物體m1同時(shí)從斜面底端以5m/s的初速向上運(yùn)動(dòng)，兩物體相碰后即粘在一起，設(shè)碰撞時(shí)間極短。（g=10m/s2）求：（1）兩物體碰撞后的速度；（2）碰撞后經(jīng)過多長時(shí)間兩物體到達(dá)斜面底端。參考答案：解析：（1）設(shè)兩物體相遇的時(shí)間為t，兩物體的加速度均為a=gsin300=5m/s2

L=

解得

t=0.4s

（2分）

相碰時(shí)1物體的速度為v1=v0－at=3m/s

（2分）

相碰時(shí)2物體的速度為v2=at=2m/s

（2分）

由動(dòng)量