廣東省梅州市湯西中學2022-2023學年高三物理下學期期末試題含解析

廣東省梅州市湯西中學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.下列說法中正確的是（）A．光的偏振現(xiàn)象說明光具有波動性，但并非所有的波都能發(fā)生偏振現(xiàn)象B．電磁波可以由電磁振蕩產(chǎn)生，若波源的電磁振蕩停止，空間的電磁波隨即消失C．在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由紅光改為綠光，則干涉條紋間距變窄D．一束白光從空氣射入玻璃三棱鏡后形成彩色條紋，是因為玻璃三棱鏡吸收了白光中的一些色光E．火車過橋要慢行，目的是使驅(qū)動力頻率遠小于橋梁的固有頻率，以免發(fā)生共振損壞橋梁參考答案：ACE【考點】光的折射定律；產(chǎn)生共振的條件及其應用．【分析】光的偏振現(xiàn)象說明光具有波動性，且說明光一種是橫波．當波源的電磁振蕩停止時，只是不能產(chǎn)生新的電磁波，但已發(fā)出的電磁波不會立即消失．雙縫干涉條紋的間距與波長成正比．一束白光從空氣射入玻璃三棱鏡后形成彩色條紋，是由于光的色散形成的．當驅(qū)動力頻率等于物體的固有頻率時會發(fā)生共振現(xiàn)象．結(jié)合這些知識解答．【解答】解：A、光的偏振現(xiàn)象說明光具有波動性，只有橫波才能發(fā)生偏振現(xiàn)象，故A正確．B、當發(fā)射電路的電磁振蕩停止了，只是不能產(chǎn)生新的電磁波，但已發(fā)出的電磁波不會立即消失，還要繼續(xù)傳播一段時間，故B錯誤．C、在光的雙縫干涉實驗中，雙縫干涉條紋的間距與波長成正比，綠光的波長比紅光的短，則僅將入射光由紅光改為綠光，干涉條紋間距變窄，故C正確．D、一束白光從空氣射入玻璃三棱鏡后形成彩色條紋是因為光的折射而產(chǎn)生的色散現(xiàn)象，不是因為三棱鏡吸收了光；故D錯誤．E、當驅(qū)動力頻率等于物體的固有頻率時會發(fā)生共振現(xiàn)象，振幅最大．火車過橋要慢行，目的是使驅(qū)動力頻率遠小于橋梁的固有頻率，以免發(fā)生共振損壞橋，故E正確故選：ACE2.如圖所示：AB和CD是兩個光滑的圓弧，半徑均為R=0．3m,BC是一段與兩個圓弧相切的水平軌道，一小滑塊從A點由靜止釋放，最后停在BC的中點，滑塊與水平面的動摩擦因數(shù)為0．2，則水平軌道BC的長度可能是下列哪些值

（

）

A．2m

B．1．5m

C．0．6m

D．0．2m

參考答案：CD3.如圖10所示，一束電子以大小不同的速率沿圖示方向垂直飛入橫截面是一正方形的勻強磁場區(qū)域，下列判斷正確的是（

）

A．電子在磁場中運動時間越長，其軌跡線越長

B．電子在磁場中運動時間越長，其軌跡線所對應的圓心角越大C．在磁場中運動時間相同的電子，其軌跡線一定重合D．電子的速率不同，它們在磁場中運動時間一定不相同參考答案：B4.（多選）下列說法正確的是（）A．原子核發(fā)生衰變時要遵守電荷守恒和質(zhì)量守恒B．發(fā)生光電效應時光電子的動能只與入射光的強度有關(guān)C．放射性物質(zhì)的溫度升高，半衰期不變D．根據(jù)玻爾理論，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能增大，電勢能減小參考答案：【考點】：氫原子的能級公式和躍遷．【專題】：衰變和半衰期專題．【分析】：原子核發(fā)生衰變時要遵守電荷守恒和質(zhì)量數(shù)守恒的規(guī)律，半衰期不受外界因素變化而變化，發(fā)生光電效應時光電子的動能只與入射光的頻率有關(guān)．：解：A、原子核發(fā)生衰變時要遵守電荷守恒和質(zhì)量數(shù)守恒的規(guī)律，存在質(zhì)量虧損，質(zhì)量不守恒，故A錯誤；B、發(fā)生光電效應時光電子的動能只與入射光的頻率有關(guān)，故B錯誤；C、放射性元素的半衰期不會受到環(huán)境溫度的影響，故C正確；D、根據(jù)玻爾理論，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能增大，電勢能減小，故D正確；故選：CD5.將力F分解為兩個力，已知其中一個分力F1的方向與F的夾角為θ（如圖所示），則下列說法錯誤的是（

）A．只要知道另一個分力的方向就可得到確定的兩個分力B．只要知道F1的大小，就可得到確定的兩個分力C．如果知道另一個分力的大小，一定能夠得到唯一確定的兩個分力D．另一個分力的最小值是Fsinθ參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速大小為0.6m/s，t=0時刻波形如圖所示。質(zhì)點P的橫坐標為x=0.96m，則質(zhì)點P起動時向_______方向運動（選填“上”或“下”），t=______s時質(zhì)點P第二次到達波谷。參考答案：下，1.7s7.太陽能是綠色能源，太陽能發(fā)電已被廣泛應用，某型號太陽能電池組的電動勢為20V，內(nèi)阻為1Ω，給一個阻值為9Ω的電阻供電，則通過該電阻的電流為

____A，該電阻兩端的電壓為_______V.參考答案：2

18

8.某同學在探究摩擦力的實驗中采用了如圖所示的操作，將一個長方體木塊放在水平桌面上，然后用一個力傳感器對木塊施加一個水平拉力F，并用另外一個傳感器對木塊的運動狀態(tài)進行監(jiān)測，表中是她記錄的實驗數(shù)據(jù)．木塊的重力為10.00N，重力加速度g＝9.80m/s2，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)回答下列問題(答案保留3位有效數(shù)字)：實驗次數(shù)運動狀態(tài)水平拉力F/N1靜止3.622靜止4.003勻速4.014勻加速5.015勻加速5.49(1)木塊與桌面間的最大靜摩擦力Ffm>________N；(2)木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ＝________；(3)木塊勻加速運動時受到的摩擦力Ff＝________N.參考答案：(1)4.01(2)0.401(3)4.019.如圖所示，勻強電場中某一條電場線上a、b兩點相距l(xiāng)，電勢Ua＜Ub，一個電量大小為q的粒子只受電場力作用，沿該電場線從a點移動到b點的過程中，動能減少了DEK．則該帶電粒子帶_______電；該勻強電場的場強大小為_________．

參考答案：

答案：正

DEK/ql10.（5分）如圖所示是一列簡諧波的一段圖象，已知d點到達波峰的時間比c早1s/200，a、c兩點間水平距離為3m，則該波的傳播方向為

，波速為

m/s。

參考答案：

答案：向左

20011.某同學在做測定木板與木塊間的動摩擦因數(shù)的實驗時，設(shè)計了兩種實驗方案．方案A：木板固定，用彈簧測力計拉動木塊．如圖(a)所示．方案B：彈簧固定，用手拉動木板，如圖(b)所示．除了實驗必需的彈簧測力計、木板、木塊、細線外，該同學還準備了質(zhì)量為200g的砝碼若干個．(g＝10m/s2)(1)上述兩種方案中，你認為更合理的是方案________(2)該同學在重2N的木塊上加放了2個砝碼，彈簧測力計穩(wěn)定后的示數(shù)為1．5N,則木板與木塊間的動摩擦因數(shù)μ＝________.參考答案：12.（8分）如圖電路中，電鍵K1，K2，K3，K4均閉合，在平行板電容器C的極板間懸浮著一帶電油滴P，（以下各空填“懸浮不動”、“向上加速”或“向下加速”）（1）若斷開K1，則P將_______（2）若斷開K2，則P將________（3）若斷開K3，則P將_______（4）若斷開K4，則P將_______

參考答案：（1）則P將繼續(xù)懸浮不動（2）則P將向上加速運動。（3）P將加速下降。（4）P將繼續(xù)懸浮不動。13.（4分）兩木塊質(zhì)量分別為m、M，用勁度系數(shù)為K的輕彈簧連在一起，放在水平地面上，將木塊1壓下一段距離后釋放，它就上下作簡諧振動，在振動過程中木塊2剛好始終不離開地面（即它對地面最小壓力為零）。則：（1）木塊1的最大加速度大小是

。（2）木塊2對地面的最大壓力大小是

。參考答案：

(M+m)g/m

2(M+m)g三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.動畫片《光頭強》中有一個熊大熊二愛玩的山坡滑草運動，若片中山坡滑草運動中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面，熊大連同滑草裝置總質(zhì)量m=300kg，它從靜止開始勻加速下滑，在時間t=5s內(nèi)沿斜面滑下的位移x=50m．（不計空氣阻力，取g=10m/s2）問：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）？參考答案：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式求出下滑的加速度，對熊大連同滑草裝置進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過程中的摩擦力．（2）熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根據(jù)F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ．解答： 解：（1）由運動學公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN

聯(lián)立解得：μ=答：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．點評： 解決本題的關(guān)鍵知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁，通過加速度可以根據(jù)力求運動，也可以根據(jù)運動求力．15.（10分）在2008年9月27日“神舟七號”宇航員翟志剛順利完成出艙活動，他的第一次太空行走標志著中國航天事業(yè)全新的時代即將到來?！吧裰燮咛枴眹@地球做圓周運動時所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務之一是取回外掛的實驗樣品，假如不小心實驗樣品脫手（相對速度近似為零），則它 （填“會”或“不會”）做自由落體運動。設(shè)地球半徑為R、質(zhì)量為M，“神舟七號”距地面高度為h，引力常數(shù)為G，試求“神舟七號”此時的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬有引力）；不會。（每空2分）

以“神舟七號”為研究對象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運動可知：

（2分）

解得線速度

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.光電計時器的實驗簡易示意圖如下，當有不透光物體從光電門間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間，光滑水平導軌MN上放兩相同小物塊A、B，右端N與水平傳送帶理想連接。今將效果好、寬度為d=3.6×10-3m的兩塊黑色磁帶分別貼在物塊A和B上，且高出物塊，并使高出物塊部分在通過光電門時擋光。傳送帶水平部分長度L=8m，沿逆時針方向以恒定速度v=2m/s勻速傳動。物塊A、B與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，質(zhì)量mA=mB=1kg。開始時在A、B間壓縮一輕彈簧P，鎖定其處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)解除鎖定，彈開A、B，迅速移去輕彈簧，兩物塊第一次通過光電門，計時器顯示讀數(shù)均為t=9.0×10-4s。取g=10m/s2,試求：（1）彈簧彈開前儲存的彈性勢能EP；（2）物塊B沿傳送帶向右滑動的最遠距離sm；（3）物塊B在傳送帶上滑動的全過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量Q。參考答案：（1）16J（2）4m（3）48J解析：：（1）物塊A、B被彈簧彈開后的速度為：VA＝VB＝＝4m/s

故彈簧儲存的彈性勢能EP＝＝16J

（2）物塊B在傳送帶上的加速度為a由μmBg＝mBa得a＝2m/s2

故物塊B沿傳送帶向右滑動的最遠距離sm＝＝4m

（3）物塊在傳送帶上運動的總時間為t′＝＝4s

物塊B相對傳送帶滑動的路程為s=vt'=24m

故因摩擦產(chǎn)生的熱量Q=μmBgs=48J17.研究表明，一般人的剎車反應時間（即圖甲中“反應過程”所用時間），但飲酒會導致反應時間延長，在某次試驗中，志愿者少量飲酒后駕車以的速度在試驗場的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，行駛距離L＝39m。減速過程中汽車位移s與速度v的關(guān)系曲線如圖乙所示，此過程可視為勻變速直