山西省運城市萬安中學2022-2023學年高三物理下學期期末試題含解析

山西省運城市萬安中學2022-2023學年高三物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）下列現(xiàn)象中，不屬于由萬有引力引起的是（）A．銀河系球形星團聚集不散B．月球繞地球運動而不離去C．電子繞核旋轉而不離去D．樹上的果子最終總是落向地面參考答案：解：A、銀河系球形星團靠星球之間的萬有引力作用而聚集不散，故A錯誤；B、月球受到地球的吸引力提供向心力，而繞地球做圓周運動不離去，故B錯誤；C、電子受到原子核的吸引力而繞核旋轉不離去，不是萬有引力，故C正確；D、樹上的果子由于受到地球的吸引而最終總是落向地面，屬于萬有引力作用，故D錯誤．本題選不屬于由萬有引力引起，故選：C2.如圖，沿波的傳播方向上有間距均為1米的六個質點、、、、、，均靜止在各自的平衡位置，一列橫波以1米/秒的速度水平向右傳播，時到達質點，開始由平衡位置向上運動，秒時，質點第一次到達最高點，則在4秒＜＜5秒這段時間內

（A）質點的加速度逐漸增大 （B）質點的速度逐漸增大（C）質點向下運動

（D）質點f保持靜止參考答案：答案：ACD3.如圖所示為一質點做直線運動的速度-時間圖象，下列說法中正確的是A．整個運動過程中，CE段的加速度最大B．整個運動過程中，BC段的加速度最大C．整個運動過程中，質點在D點的狀態(tài)所對應的位置離出發(fā)點最遠D．OA段所表示的運動通過的路程是12.5m參考答案：ACD速度時間圖象中，圖線的斜率表示加速度的大小，故A正確B錯誤。由圖線與時間軸圍成的面積表示位移的大小可知D正確。整個運動過程中，質點在D點的速度發(fā)生反向，故D點所對應的位置離出發(fā)點最遠，C正確。4.據(jù)新華社報道，由我國自行設計、研制的世界第一套全超導核聚變實驗裝置（又稱“人造太陽”）已完成了首次工程調試。下列關于“人造太陽”的說法正確的是

（填入選項前的字母，有填錯的不得分）A．“人造太陽”的核反應方程式是

B．“人造太陽”的核反應方程式是C．根據(jù)公式可知，核燃料的質量相同時，聚變反應釋放的能量比裂變反應大得多D．根據(jù)公式可知，核燃料的質量相同時，聚變反應釋放的能量與裂變反應釋放的能量相同參考答案：AC5.（單選）下列說法正確的是：（

）A．水的飽和汽壓隨溫度的升高而減小B．用油膜法可以粗略測定分子的質量C．滴入水中的紅墨水很快散開是布朗運動D．如圖水黽可以停在水面上說明了液體存在表面張力參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.右圖為一道路限速標志牌?！兜缆方煌ò踩ā访鞔_規(guī)定，機動車上道路行駛，不得超過限速標志牌標明的最高時速。質量為1200kg的某汽車在公路上行駛，輪胎與路面間的最大靜摩擦力為16000N。若該汽車經(jīng)過半徑為30m的水平彎路時，汽車行駛的速度不得高于

m/s；若該汽車駛上圓弧半徑為40m的拱形橋橋頂時，汽車行駛的速度不得高于

m/s。(取g=10m/s2)參考答案：20，207.要測定勻變速直線運動的實驗中，打點計時器打出一紙條，每隔四個點選出一個計數(shù)點共選出A、B、C、D四個計數(shù)點，所用交流電頻率為50赫茲，紙帶上各點對應尺上的刻度如圖所示，則VB=

m/s.a=

m/s2.參考答案：

0.15

、

0.2

、8.汽艇靜水中的速度為5m/s，河水的流速為3m/s，若該汽艇渡過寬為80m的河道至少需要

s的時間；若汽艇要以最短的位移渡河，所用時間為

s。參考答案：16

209.將1ml的純油酸配成500ml的油酸酒精溶液，待均勻溶解后，用滴管取1ml油酸酒精溶液，讓其自然滴出，共200滴，則每滴油酸酒精溶液的體積為______ml。現(xiàn)在讓其中一滴落到盛水的淺盤內，待油膜充分展開后，測得油膜的面積為200cm2，則估算油酸分子的直徑是_________m（保留一位有效數(shù)字）。參考答案：0.005ml

m10.如圖，寬為L的豎直障礙物上開有間距d=0.6m的矩形孔，其下沿離地高h=1.2m，離地高H=2m的質點與障礙物相距x．在障礙物以v0=4m/s勻速向左運動的同時，質點自由下落．為使質點能穿過該孔，L的最大值為0.8m；若L=0.6m，x的取值范圍是0.8≤x≤1m．m．（取g=10m/s2）參考答案：考點：平拋運動．專題：平拋運動專題．分析：根據(jù)自由落體運動的公式求出小球通過矩形孔的時間，從而通過等時性求出L的最大值．結合小球運動到矩形孔上沿的時間和下沿的時間，結合障礙物的速度求出x的最小值和最大值．解答：解：小球做自由落體運動到矩形孔的上沿的時間s=0.2s；小球做自由落體運動到矩形孔下沿的時間，則小球通過矩形孔的時間△t=t2﹣t1=0.2s，根據(jù)等時性知，L的最大值為Lm=v0△t=4×0.2m=0.8m．x的最小值xmin=v0t1=4×0.2m=0.8mx的最大值xmax=v0t2﹣L=4×0.4﹣0.6m=1m．所以0.8m≤x≤1m．故答案為：0.8，0.8m≤x≤1m．點評：解決本題的關鍵抓住臨界狀態(tài)，運用運動學公式進行求解．知道小球通過矩形孔的時間和障礙物移動L的最大值時間相等．11.一束光從空氣射向折射率為的某種介質，若反射光線與折射光線垂直，則入射角為_____．真空中的光速為c，則光在該介質中的傳播速度為_____．參考答案：12.一物塊置于光滑的水平面上，受方向相反的水平力F1，F(xiàn)2作用從靜止開始運動，兩力隨位移x變化的規(guī)律如圖，則位移x=

m時物塊的動能最大，最大動能為

J．參考答案：13.一列頻率為2.5Hz的簡諧橫波沿x軸傳播，在t1=0時刻波形如圖中實線所示，在t2=0.7s時刻波形如圖中虛線所示。則虛線時刻橫坐標為x=3m的質點的速度是______________（選填“最大，零”）；在t3=0.1s時位于0<x<5m區(qū)間的質點中有一部分正向y軸正方向運動，這些質點在x軸上的坐標區(qū)間是______________。

參考答案：零，1m<x<3m

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（1）寫出如圖所示的游標卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)：①游標卡尺的讀數(shù)_________mm；②螺旋測微器的讀數(shù)_______mm。（2）在"驗證機械能守恒定律"的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz。查得當?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2。測得所用的重物的質量為1.00kg。實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，把第一個點記作0，另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點。經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到0點的距離分別為62.21cm、69.31cm、76.80cm、84.67cm。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由0點運動到C點，重力勢能的減少量等于______J，動能的增加量等于______J(取3位有效數(shù)字)。參考答案：15.有同學在做“用DIS研究溫度不變時氣體的壓強跟體積的關系”實驗時，緩慢推動活塞，在使注射器內空氣體積逐漸減小的過程中，多次從注射器的刻度上讀出體積值并輸入計算機，同時由壓強傳感器將對應體積的壓強值通過數(shù)據(jù)采集器傳送給計算機。實驗完成后，計算機屏幕上顯示出如右圖所示的p-V圖線（其中實線是實驗所得圖線，虛線為一根參考雙曲線）。（1）仔細觀察不難發(fā)現(xiàn)，該圖線與玻意耳定律不夠吻合，造成這一現(xiàn)象的可能原因是：________________________________________________________；（2）（單選題）由于此圖無法說明p與V的確切關系，所以改畫p-1/V圖像。畫出的p-1/V圖像應當是

（

）（3）若另一組同學操作時用手握住了注射器，作出的p-V圖像_____________(選填“可能”“不可能”與題干的圖像相同。

參考答案：（1）實驗時注射器內的空氣向外泄漏，或“實驗時環(huán)境溫度降低了”。（2分。填對“泄漏”即得2分，如僅填“降溫”的，只得1分）

（2）A

（2分）

（3）不可能四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（計算）（2015?長沙模擬）某透明物體的橫截面如圖所示，其中ABC為直角三角形，AB為直角邊，長度為2L，∠ABC=45°，為一圓弧，其圓心在AC邊的中點．此透明物體的折射率為n=2.0．若一束寬度與AB邊長度相等的平行光從AB邊垂直射入透明物體，試由光路圖畫出光線從ADC圓弧射出的區(qū)域，并求此區(qū)域的圓弧長度s．參考答案：畫出光線從ADC圓弧射出的區(qū)域如圖，此區(qū)域的圓弧長度s為．光的折射定律（3-4）解：如圖，作出兩條邊緣光線，所求光線射出的區(qū)域為EDF．如圖，從圓弧ADC射出的邊緣光線的入射角等于材料的臨界角θ，因sinθ==故θ=30°由幾何關系得：圓弧EDF長度為s=2θ?L故所求s=答：畫出光線從ADC圓弧射出的區(qū)域如圖，此區(qū)域的圓弧長度s為．17.如圖所示，在光滑的水平面上有一長為L的木板B，上表面粗糙，在其左端有一光滑的1/4圓弧槽C，與長木板接觸但不相連，圓弧槽的下端與木板上表面相平，B、C靜止在水平面上?，F(xiàn)有滑塊A以初速V0從右端滑上B，并以1/2V0滑離B，確好能到達C的最高點。A、B、C的質量均為m，試求：（1）木板B上表面的動摩擦因素μ；（2）1/4圓弧槽C的半徑R；（3）當A滑離C時，C的速度。參考答案：（1）（2）（3）VC=試題分析：（1）當A在B上滑動時，A與BC整體發(fā)生作用，由于水平面光滑，A與BC組成的系統(tǒng)動量守恒：①系統(tǒng)動能的減小量等于滑動過程中產(chǎn)生的內能：②③而④聯(lián)立①②③式解得：⑤（2）當A滑上C，B與C分離，A與C發(fā)生作用，設到達最高點時速度相等為v2，由于水平面光滑，A與C組成的系統(tǒng)動量守恒：⑥A與C組成的系統(tǒng)機械能守恒：⑦由⑤⑥式解得：⑧（3）當A滑下C時，設A的速度為vA，C的速度為vC，A與C組成的系統(tǒng)動量守恒:⑨A與C組成的系統(tǒng)動能守恒：⑩聯(lián)立⑧⑨式解得：考點：能量守恒，動量守恒，機械能守恒。18.某同學在設計連鎖機關游戲中，設計了如圖所示的起始觸發(fā)裝置．AB段是長度連續(xù)可調的豎直伸縮桿，BCD段是半徑為R的四分之三圓弧彎桿，DE段是長度為2R的水平桿，與AB桿稍稍錯開．豎直桿外套有下端固定且勁度系數(shù)較大的輕質彈簧，在彈簧上端放置質量為m的套環(huán)．每次將彈簧的長度壓縮至P點后鎖定，設PB的高度差為h，解除鎖定后彈簧可將套環(huán)彈出．在觸發(fā)器的右側有多米諾骨牌，多米諾骨牌的最高點Q和P點等高，且與E的水平距離x=8R，已知彈簧鎖定時的彈性勢能E=9mgR，套環(huán)P與水平桿的動摩擦因數(shù)μ=0.5，與其他部分的摩擦不計，不計套環(huán)受到的空氣阻力及解除鎖定時的彈性勢能損失，不考慮伸縮豎直桿粗細變化對套環(huán)的影響，重力加速度為g．求：（1）當h=3R時，套環(huán)到達桿的最高點C處時的速度大小v；（2）在（1）問中套環(huán)運動到最高點C時對桿作用力的大小和方向；（3）若h可在R～6R連續(xù)可調，要使該套環(huán)恰能擊中Q點，則h需調節(jié)為多長？參考答案：解：（1）當h=3R時，套環(huán)從P點運動到C點，根據(jù)機械能守恒定律有：，E=9mgR解得：（2）在最高點C時，對套環(huán)，根據(jù)牛頓第二定律有：mg+FC=解得：FC=9mg，方向豎直向下；（3）套環(huán)恰能擊中Q點，平拋運動過程：x=vEt從P到E，根據(jù)能量守恒定律有：聯(lián)立解得：h