2022-2023學(xué)年山西省太原市西山煤電集團(tuán)公司第四中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年山西省太原市西山煤電集團(tuán)公司第四中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，細(xì)線一端固定，另一端栓一小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用一始終與細(xì)線垂直的力F緩慢拉著小球沿圓弧運(yùn)動(dòng)，直到細(xì)線水平，在小球運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，F(xiàn)和細(xì)線拉力的變化情況為:A.F先增大后減小 B.F不斷增大C.細(xì)線的拉力先增大后減小 D.細(xì)線的拉力不斷增大參考答案：B對(duì)小球受力分析，如圖所示：由上圖可知，F(xiàn)和T的合力與重力大小相等，方向相反，故可以將這三個(gè)力放在一個(gè)閉合的矢量三角形內(nèi)進(jìn)行分析，如圖所示：在緩慢變化的過(guò)程，重力保持不變，F(xiàn)與T的方向始終垂直，且三個(gè)力始終構(gòu)成一個(gè)閉合的矢量三角形，故由圖可知，F(xiàn)的大小不斷增大，拉力T的大小不斷減小，故ACD錯(cuò)誤，B正確，故選B.2.對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，下列說(shuō)法中正確的是

A．當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體的內(nèi)能一定增大B．當(dāng)體積減小時(shí)，氣體的壓強(qiáng)可能不變C．壓縮一定質(zhì)量的理想氣體，其內(nèi)能一定增加D．氣體的內(nèi)能與體積、溫度、壓強(qiáng)均有關(guān)參考答案：AB3.兩輛游戲賽車(chē)a、b在兩條平行的直車(chē)道上行駛．t＝0時(shí)兩車(chē)都在同一計(jì)時(shí)線處，此時(shí)比賽開(kāi)始．它們?cè)谒拇伪荣愔械膙－t圖象如圖所示，則在比賽中有一輛賽車(chē)追上了另一輛的圖象是()參考答案：AC4.（多選題）如圖所示，質(zhì)量M=3kg的滑塊套在水平固定著的軌道上并可在軌道上無(wú)摩擦滑動(dòng)．質(zhì)量m=2kg的小球（視為質(zhì)點(diǎn)）通過(guò)長(zhǎng)L=0.75m的輕桿與滑塊上的光特軸O連接，開(kāi)始時(shí)滑塊靜止、輕桿處于水平狀態(tài)．現(xiàn)給小球一個(gè)v0=3m/s的豎直向下的初速度，取g=10m/s2則（）A．小球m從初始位置到第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中，滑塊M在水平軌道上向右移動(dòng)了0.3mB．小球m從初始位置到第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中，滑塊對(duì)在水平軌道上向右移動(dòng)了0.5mC．小球m相對(duì)于初始位置可以上升的最大高度為0.27mD．小球m從初始位置到第一次到達(dá)最大高度的過(guò)程中，滑塊M在水平軌道上向右移動(dòng)了0.54m參考答案：AD【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；功能關(guān)系．【分析】小球m從初始位置到第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中，水平方向動(dòng)量守恒，由此求滑塊M在水平軌道上向右的距離．根據(jù)系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒求m上升的最大高度．結(jié)合水平方向動(dòng)量守恒求滑塊M在水平軌道上向右的距離．【解答】解：AB、小球m從初始位置到第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中，設(shè)滑塊M在水平軌道上向右移動(dòng)的距離為x．取向左為正方向，根據(jù)水平動(dòng)量守恒得：0=m﹣M，得x===0.3m，故A正確，B錯(cuò)誤．C、設(shè)小球m相對(duì)于初始位置可以上升的最大高度為h．此時(shí)豎直方向速度為0，所以水平方向速度也為0．根據(jù)水平動(dòng)量守恒得：0=（m+M）v根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得=mgh+（m+M）v2．解得h=0.45mD、小球m從初始位置到第一次到達(dá)最大高度的過(guò)程中，設(shè)滑塊M在水平軌道上向右移動(dòng)的距離為y．由幾何關(guān)系可得，m相對(duì)于M移動(dòng)的水平距離為S=L+=0.75+=1.35m根據(jù)水平動(dòng)量守恒得：0=m﹣M，解得y=0.54m，故D正確．故選：AD．5.（多選）有關(guān)洛侖茲力和安培力的描述，正確的是A．通電直導(dǎo)線處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中一定受到安培力的作用B．安培力是大量運(yùn)動(dòng)電荷所受洛侖茲力的宏觀表現(xiàn)C．帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)受到的洛侖茲力不做正功D．通電直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的安培力方向與磁場(chǎng)方向平行參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）如圖為雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)示意圖，若要使干涉條紋的間距變大可改用長(zhǎng)更___________（填長(zhǎng)、短）的單色光，或是使雙縫與光屏間的距離___________（填增大、減小）。參考答案：長(zhǎng)，增大。解析：依據(jù)雙縫干涉條紋間距規(guī)律，可知要使干涉條紋的間距變大，需要改用波長(zhǎng)更長(zhǎng)的單色光，應(yīng)將增大雙縫與屏之間的距離L。7.（4分）如圖所示，在平靜的水面下有一點(diǎn)光源s，點(diǎn)光源到水面的距離為H，水對(duì)該光源發(fā)出的單色光的折射率為n。①在水面上方可以看到一圓形的透光面，該圓的半徑為

。②該單色光在真空中的波長(zhǎng)為，該光在水中的波長(zhǎng)為

。參考答案：①

(2分)

②

(2分)8.（1）在一次探究活動(dòng)中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測(cè)量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運(yùn)動(dòng)，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)=

（2）該同學(xué)還設(shè)計(jì)性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下一些計(jì)時(shí)點(diǎn)，取時(shí)間間隔為0.1s的幾個(gè)點(diǎn)，如圖（b）所示，各相鄰點(diǎn)間距離在圖中標(biāo)出.則在打C點(diǎn)時(shí)金屬板被拉動(dòng)的速度v=

m/s.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）0.29～0.30（3分）

（2）0.80（3分）：（1）彈簧秤示數(shù)為F=4.4N，由于鐵塊A處于平衡狀態(tài)，所以鐵塊A的滑動(dòng)摩擦力等于彈簧的拉力．所以μ==0.3.（2）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：vC==0.80m/s.9.

（選修3—4）（6分）露珠在陽(yáng)光下顯得晶瑩明亮是由于光的

現(xiàn)象造成的；通過(guò)手指縫看日光燈，可以看到彩色條紋是由于光的

現(xiàn)象造成的；水面上的汽油薄膜呈現(xiàn)彩色花紋是由于光的

現(xiàn)象造成的。參考答案：答案：全反射；衍射；干涉；（每空2分）10.如圖所示，一儲(chǔ)油圓桶，底面直徑與桶高均為d．當(dāng)桶內(nèi)無(wú)油時(shí)，從某點(diǎn)A恰能看到桶底邊緣上的某點(diǎn)B．當(dāng)桶內(nèi)油的深度等于桶高的一半時(shí)，在A點(diǎn)沿AB方向看去，看到桶底上的C點(diǎn)，C、B相距，由此可得油的折射率n=

；光在油中傳播的速度

．（結(jié)果可用根式表示）參考答案：11.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，有一群處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子發(fā)生躍遷時(shí)能夠發(fā)出多種頻率的光子，讓這些光子照射逸出功為2.75ev的光電管，有

中光子能使光電管能發(fā)生光電效應(yīng)，逸出的光電子的最大初動(dòng)能為

ev。參考答案：3

1012.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，某時(shí)刻（t=0）波的圖像如圖所示，此刻A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同，此后A和B分別經(jīng)過(guò)最短時(shí)間0.1s和0.8s回到圖示位置，該波沿x軸

方向傳播（填“正”或“負(fù)”)，該波在18s內(nèi)傳播的距離為

m。參考答案：負(fù)，4013.2011年3月19日-3月27日，在丹麥的（Esbjerg）埃斯堡，舉行了2011年世界女子冰壺世錦賽，參賽的中國(guó)女子冰壺隊(duì)喜獲銅牌，如圖為中國(guó)隊(duì)員與丹麥隊(duì)比賽的投擲冰壺的鏡頭。在某次投擲中，冰壺運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后與對(duì)方的靜止冰壺發(fā)生正碰，碰撞可認(rèn)為是彈性碰撞。通過(guò)電子測(cè)速設(shè)備測(cè)得，碰后對(duì)方的冰壺以2.00m/s的速度向前滑行。中國(guó)對(duì)的冰壺速度減小為0.01m/s，比賽中中國(guó)隊(duì)使用的冰壺實(shí)測(cè)質(zhì)量為19.0kg，由于制造工藝上的不足，若兩冰壺質(zhì)量有點(diǎn)偏差，你能否根據(jù)比賽的觀測(cè)估算出丹麥隊(duì)使用的冰壺的質(zhì)量

kg（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：18.8kg三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.讀出螺旋測(cè)微器讀數(shù)：

cm

參考答案：0.3550cm15.（1）做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要的是________．(填代號(hào))A．游標(biāo)卡尺B．秒表C．坐標(biāo)紙D．天平E．彈簧測(cè)力計(jì)F．重垂線實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是________．A．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下B．斜槽軌道必須光滑C．斜槽軌道末端可以不水平D．需使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些E．為了比較正確地描出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡，應(yīng)該用一條曲線把所有的點(diǎn)連接起來(lái)（2）平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)l＝1.25cm，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)中先后經(jīng)過(guò)的幾個(gè)位置如圖7中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算公式為v0＝________(用l、g表示)，其值是________．參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一個(gè)四分之三圓弧形光滑軌道，圓弧半徑為R，AD為水平面，A端與圓心等高，B點(diǎn)在圓心的正上方，一個(gè)質(zhì)量為m的小球，自A點(diǎn)以豎直向下的初速度進(jìn)入圓弧軌道，經(jīng)過(guò)圓弧上的B點(diǎn)飛出后落到C點(diǎn).已知AC=R，重力加速度為g.求：（1）小球通過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；（2）小球在A點(diǎn)的初速度大小；（3）若圓弧軌道不光滑，小球在A點(diǎn)仍以相同的初速度進(jìn)入圓弧軌道，恰能通過(guò)B點(diǎn)，則小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做了多少功？參考答案：（1）由B到C平拋運(yùn)動(dòng)

…………（2分）B點(diǎn)由牛頓第二定律得………………（1分）解得F=mg……………由牛頓第三定律，小球?qū)壍赖膲毫閙g………（1分）（2）A點(diǎn)到B點(diǎn)，機(jī)械能守恒………………（2分）由以上解得…………（1分）（3）恰能通過(guò)最高點(diǎn)B時(shí)，……（1分）A點(diǎn)到B點(diǎn)，由動(dòng)能定理得（2分）解得（1分）17.甲、乙兩輛電動(dòng)遙控玩具賽車(chē)（可視為質(zhì)點(diǎn)），在水平、平行的兩條相隔很近的直軌道上玩追逐游戲，某一時(shí)刻兩車(chē)相距最近（可視為在同一位置），從該時(shí)刻開(kāi)始，兩車(chē)的v-t圖象如圖所示，在圖示的6s內(nèi)，求 （1）兩車(chē)再次相距最近所用的時(shí)間； （2）兩車(chē)之間的最大距離．參考答案：C

解析：（1）在前2s內(nèi)

甲車(chē)的位移:x甲=m=4m…………3分

乙車(chē)的位移:x乙=m=4m……………3分

故兩車(chē)再次相距最近所用時(shí)間為2s………………1分從第2s末開(kāi)始，兩車(chē)的加速度分別為1m/s2，1m/s2，故甲相對(duì)乙做速度為2m/s的勻速運(yùn)動(dòng)，兩車(chē)之間的距離逐漸增大。…………4分

第6s末，兩車(chē)相距最遠(yuǎn)，且相距m=8m.…………4分18.如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)相接，導(dǎo)軌半徑為R.一個(gè)質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，脫離彈簧后當(dāng)它經(jīng)過(guò)B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對(duì)導(dǎo)軌的壓力為其重力的7倍，之后向上運(yùn)動(dòng)完成半個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)恰好到達(dá)C點(diǎn)。試求：（1）彈簧開(kāi)始時(shí)的彈性勢(shì)能；（2）物體從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)克服阻力做的功；（3）物體離開(kāi)C點(diǎn)后落回水平面時(shí),重力的瞬時(shí)功率是多大參考答案：解:（1）物塊在B點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律得

------------------------------------------------2分

---------------------------------------------