安徽省阜陽(yáng)市穎上第二中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

安徽省阜陽(yáng)市穎上第二中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(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1.兩個(gè)帶電荷量分別為Q1、Q2的質(zhì)點(diǎn)周圍的電場(chǎng)線如圖2所示，由圖可知A．兩質(zhì)點(diǎn)帶異號(hào)電荷，且Q1>Q2B．兩質(zhì)點(diǎn)帶異號(hào)電荷，且Q1<Q2C．兩質(zhì)點(diǎn)帶同號(hào)電荷，且Q1>Q2D．兩質(zhì)點(diǎn)帶同號(hào)電荷，且Q1<Q2參考答案：A2.為了節(jié)省能量，某商場(chǎng)安裝了智能化的電動(dòng)扶梯。無(wú)人乘行時(shí)，扶梯運(yùn)行得很慢；有人站上扶梯時(shí)，它會(huì)先慢慢加速，再勻速運(yùn)行。一顧客乘扶梯上樓，恰好經(jīng)歷了這兩個(gè)過(guò)程，如圖所示。那么下列說(shuō)法中正確的是

A．顧客始終受到三個(gè)力的作用B．顧客始終處于超重狀態(tài)C．顧客對(duì)扶梯作用力的方向先指向左下方，再豎直向下D．顧客對(duì)扶梯作用力的方向先指向右下方，再豎直向上參考答案：C在慢慢加速的過(guò)程中，受力如圖，物體加速度與速度同方向，合力斜向右上方，因而顧客受到的摩擦力與接觸面平行水平向右，電梯對(duì)其的支持力和摩擦力的合力方向指向右上，由牛頓第三定律，它的反作用力即人對(duì)電梯的作用力方向指向左下，由于加速向右上方運(yùn)動(dòng)，處于超重狀態(tài)；在勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，顧客處于平衡狀態(tài)，只受重力和支持力，顧客與電梯間的摩擦力等于零，顧客對(duì)扶梯的作用力僅剩下壓力，方向豎直向下；故選C．3.（1）在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用同一種單色光，先后照射鋅和銀的表面，都能發(fā)生光電效應(yīng)。對(duì)于這兩個(gè)過(guò)程，下列四個(gè)物理過(guò)程中，一定不同的是

A．遏止電壓B．飽和光電流C．光電子的最大初動(dòng)能D．逸出功（2）一靜止原子核發(fā)生α衰變，生成一α粒子及一新核，α粒子垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡是半徑為R的圓。已知α粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q；新核的質(zhì)量為M；光在真空中的速度大小為c。求衰變前原子核的質(zhì)量。

參考答案：（1）ACD(4分。選對(duì)1個(gè)給2分，選對(duì)2個(gè)給3分，選對(duì)3個(gè)給4分:有選錯(cuò)的不給這4分）（2）設(shè)衰變產(chǎn)生的α粒子的速度大小為v，由洛倫茲力公式和牛頓第二定律得設(shè)衰變后新核的速度大小為V，衰變前后動(dòng)量守恒，有設(shè)衰變前原子核質(zhì)量為M0，衰變前后能量守恒，有解得

4.下列與能量有關(guān)的說(shuō)法正確的是A.衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑越大，動(dòng)能越大B.從同種金屬逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨照射光波長(zhǎng)的減小而增大C.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意相等時(shí)間內(nèi)動(dòng)能的增量相同D.在靜電場(chǎng)中，電場(chǎng)線越密的地方正電荷的電勢(shì)能一定越高參考答案：

答案：B解析：衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)中，半徑越大，其速度越小，其動(dòng)能也就越?。桓鶕?jù)光電效應(yīng)方程有：，對(duì)于同一種金屬而言，W是一定的，所以入射光的波長(zhǎng)減小，其最大初動(dòng)能增大；做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，其動(dòng)能的變化量為：，所以任意相等時(shí)間內(nèi)動(dòng)能的增量不相等；在靜電場(chǎng)中，電場(chǎng)線越密的在地方，其電場(chǎng)強(qiáng)度越大，但其電勢(shì)可為正，也可為負(fù)，所以正電荷在電場(chǎng)線越密的在地方，其電勢(shì)能并不一定越大。

5.水平固定放置的足夠長(zhǎng)的U形金屬導(dǎo)軌處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，在導(dǎo)軌上放著金屬棒ab，開(kāi)始時(shí)ab棒以水平初速度v0向右運(yùn)動(dòng)，最后靜止在導(dǎo)軌上，就導(dǎo)軌光滑和粗糙兩種情況比較，這個(gè)過(guò)程A.產(chǎn)生的總內(nèi)能相等

B.通過(guò)ab棒的電量相等C.電流所做的功相等

D.安培力對(duì)ab棒所做的功不相等參考答案：AD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，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)，a、b相距4cm，b、c相距10cm，ab與電場(chǎng)線平行，bc與電場(chǎng)線成60°角．將一個(gè)帶電荷量為+2×10-8C的電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功為4×10-6J．則a、b間電勢(shì)差為_(kāi)_______V，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為_(kāi)_______V/m，a、c間電勢(shì)差為_(kāi)_______V。參考答案：7.（4分）演示光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)用弧光燈發(fā)出的光照射鋅板時(shí)，發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則指針上帶的電是________電（填“正”或“負(fù)”）；已知鋅的極限頻率為v0，當(dāng)用頻率為v的光照射鋅板時(shí)，只要滿足_____________的條件，就能發(fā)生光電效應(yīng)。參考答案：正電；v＞v08.如圖所示的電路中，純電阻用電器Q的額定電壓為U，額定功率為P。由于給用電器輸電的導(dǎo)線太長(zhǎng)，造成用電器工作不正?！，F(xiàn)用理想電壓表接在電路中圖示的位置，并斷開(kāi)電鍵S，此時(shí)電壓表讀數(shù)為U，閉合電鍵S，其示數(shù)為。則閉合電鍵后用電器Q的實(shí)際功率為_(kāi)___________，輸電線的電阻為_(kāi)______________。參考答案：

，

9.用如圖甲所示裝置做“探究物體的加速度跟力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)保持小車的質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為小車受到的合力，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和小車后端拖動(dòng)的紙帶測(cè)出小車運(yùn)動(dòng)的加速度。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)先

▲

（填“掛”或“不掛”）鉤碼，

▲

（填“安裝”或“不安裝”）紙帶。反復(fù)調(diào)整墊木的左右位置，直到

▲

，這樣做的目的是

▲

。（2）圖乙為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點(diǎn)跡起，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)跡沒(méi)有標(biāo)出，測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)之間的距離，如圖乙所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源兩端，則此次實(shí)驗(yàn)中小車運(yùn)動(dòng)的加速度的測(cè)量值a=

▲

m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）不掛

安裝

輕推一下小車時(shí)小車能做勻速直線運(yùn)動(dòng)或紙帶上打的點(diǎn)均勻分布平衡小車運(yùn)動(dòng)中所受的摩擦阻力

（2）

0.99或1.0

10.（選修3-3）（5分）如圖表示一定質(zhì)量的某氣體在不同溫度下的兩條等溫線．圖中等溫線Ⅰ對(duì)應(yīng)的溫度比等溫線Ⅱ?qū)?yīng)的溫度要

（填“高”或“低”）．在同一等溫線下，如果該氣體的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則氣體的體積應(yīng)變?yōu)樵瓉?lái)的

倍．參考答案：答案：低（2分）

1/2（3分）11.從地面A處豎直上拋一質(zhì)量為m的小球，小球上升到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與小球上升到最高點(diǎn)后返回至C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相等，B點(diǎn)離地高度為，C點(diǎn)離地高度為．空氣阻力f=0.1mg，大小不變，則小球上升的最大高度為_(kāi)________；小球下落過(guò)程中從B點(diǎn)到C點(diǎn)動(dòng)能的增量為_(kāi)__________．

參考答案：4h；

0.6mgh12.（3分）一個(gè)質(zhì)量為m的皮球，從距地面高為h處自由落下，反彈回去的高度為原來(lái)的3/4，若此時(shí)立即用力向下拍球，使球再次反彈回到h高度。設(shè)空氣阻力大小不變，且不計(jì)皮球與地面碰撞時(shí)的機(jī)械能損失，則拍球時(shí)需對(duì)球做的功為

。參考答案：mgH/213.如圖所示，為一氣體溫度計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖。儲(chǔ)有一定質(zhì)量理想氣體的測(cè)溫泡P通過(guò)細(xì)管與水銀壓強(qiáng)計(jì)左臂A相連，壓強(qiáng)計(jì)右管B和C與大氣相通。移動(dòng)右管B可調(diào)節(jié)其水銀面的高度，從而保證泡內(nèi)氣體體積不變。當(dāng)測(cè)溫泡P浸在冰水混合物中、大氣壓強(qiáng)相當(dāng)于76cm高水銀柱所產(chǎn)生的壓強(qiáng)時(shí)，壓強(qiáng)計(jì)左右兩管的水銀面恰好都位于圖示刻度尺的零刻度處。（1）使用這種溫度計(jì)，其溫度計(jì)上的刻度是__________的；（選填“均勻”、“不均勻”）（2）圖中刻度尺上的刻度為3.8cm處所對(duì)應(yīng)的溫度為_(kāi)___________℃；（3）當(dāng)大氣壓強(qiáng)減少到75cmHg時(shí)，將測(cè)溫泡P浸在冰水混合物中，調(diào)節(jié)右管同時(shí)移動(dòng)刻度尺，使壓強(qiáng)計(jì)左右兩管的水銀面恰好都位于刻度尺的零刻度處，但不改變其溫度刻度，則測(cè)量值____________真實(shí)值（選填“大于”、“小于”或“等于”）。此時(shí)若實(shí)際溫度變化10℃，則從溫度計(jì)刻度上讀出溫度變化是___________℃。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）S1、S2是兩個(gè)完全相同的波源，它們發(fā)出兩列波長(zhǎng)均為λ的簡(jiǎn)諧橫波，圖中虛線和實(shí)線分別代表某時(shí)刻這兩列波的波谷和波峰．

(1)在空間有很多的加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)，其中A、B、M、N、P、Q中是減弱點(diǎn)有

．（2）根據(jù)圖中的特征填寫下表中的各項(xiàng)（下表中已給出部分物理量，請(qǐng)?jiān)俑鶕?jù)給出的部分物理量的有關(guān)特征填寫空缺項(xiàng)）質(zhì)

點(diǎn)

P

Q

M

N

A到S1的距離3λ3.5λ2λ2.5λ

到S2的距離4λ2.5λ2λ1.5λ4.5λ

參考答案：

答案：B

4.5λ

15.(12分)實(shí)驗(yàn)室有如下器材：

儀器數(shù)量和規(guī)格定值電阻R0一只：阻值為20Ω左右滑動(dòng)變阻器R1一只：總阻值40Ω小量程電流表A相同兩塊：量程100mA，內(nèi)阻未知電壓表V相同兩塊：量程3V，內(nèi)阻未知直流電源一個(gè)：電動(dòng)勢(shì)約為4V，內(nèi)阻約為5Ω開(kāi)關(guān)一個(gè)：?jiǎn)蔚秵螖S導(dǎo)線若干

(1)為測(cè)量定值電阻的阻值和兩表的內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖10(甲)所示的電路．在某次測(cè)量中電壓表的示數(shù)分別為1.20V、1.45V；電流表的示數(shù)分別為48.0mA、49.0mA，則定值電阻的阻值R0=___________Ω；電流表的內(nèi)阻RA=___________Ω；電壓表的內(nèi)阻RV=___________Ω．(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

（2）為了進(jìn)一步較精確測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，該同學(xué)從電表中選出一塊電壓表和一塊電流表，結(jié)合其它器材，測(cè)出多組U和I的值，作出U—I圖線，再由圖線計(jì)算出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)電路圖，畫在圖乙中的方框內(nèi)。參考答案：答案：(1)19.9或(3分)；5.10或(2分)；1.20×103(2分)(2)實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示(5分，R0接錯(cuò)扣3分)

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示是一皮帶傳輸裝載機(jī)械示意圖．井下挖掘工將礦物無(wú)初速放置于沿圖示方向運(yùn)行的傳送帶A端，被傳輸?shù)侥┒薆處，再沿一段圓形軌道到達(dá)軌道的最高點(diǎn)C處，然后水平拋到貨臺(tái)上．已知半徑為的圓形軌道與傳送帶在B點(diǎn)相切，O點(diǎn)為半圓的圓心，BO、CO分別為圓形軌道的半徑，礦物m可視為質(zhì)點(diǎn)，傳送帶與水平面間的夾角，礦物與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，傳送帶勻速運(yùn)行的速度為，傳送帶AB點(diǎn)間的長(zhǎng)度為．若礦物落點(diǎn)D處離最高點(diǎn)C點(diǎn)的水平距離為，豎直距離為，礦物質(zhì)量，，，，不計(jì)空氣阻力．求：（1）礦物到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）礦物到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；（3）礦物由B點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn)的過(guò)程中，克服阻力所做的功．參考答案：解：（1）假設(shè)礦物在AB段始終處于加速狀態(tài)，由動(dòng)能定理可得

3分代入數(shù)據(jù)得

1分由于，故假設(shè)成立，礦物B處速度為．

1分（2）設(shè)礦物對(duì)軌道C處壓力為F，由平拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)可得

1分

1分代入數(shù)據(jù)得礦物到達(dá)C處時(shí)速度

1分由牛頓第二定律可得

2分代入數(shù)據(jù)得

1分根據(jù)牛頓第三定律可得所求壓力

1分（3）礦物由B到C過(guò)程，由動(dòng)能定理得

3分代入數(shù)據(jù)得即礦物由B到達(dá)C時(shí)克服阻力所做的功

17.如圖所示，半徑為R，質(zhì)量不計(jì)的圓盤盤面與地面相垂直，圓心處有一個(gè)垂直盤面的光滑水平固定軸O，在盤的最右邊緣處固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球A，在O點(diǎn)的正下方離O點(diǎn)處固定一個(gè)質(zhì)量也為m的小球B，放開(kāi)盤讓其自由轉(zhuǎn)動(dòng)，問(wèn)：（1）A球轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí)線速度為多大？（2）在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中半徑OA向左偏離豎直方向的最大角度是多少？參考答案：考點(diǎn)：機(jī)械能守恒定律；牛頓第二定律；向心力．版權(quán)所有專題：機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題．分析：（1）兩小球的角速度相等，應(yīng)用機(jī)械能守恒定律或動(dòng)能定理可以求出小球的速度．（2）在OA向左偏離豎直方向偏角最大時(shí)，小球速度為零，由機(jī)械能守恒定律可以求出最大偏角．解答：解：（1）取圓盤最低處的水平面勢(shì)能為零，由機(jī)械能守恒定律可得：mgR+mg=m（ωR）2+m（ω×）2+mgR，vA=ωR，解得：vA=；（2）取圓心所在處的水平面勢(shì)能為零，根據(jù)初始位置重力勢(shì)能與圖狀態(tài)的重力勢(shì)能相等可得到：﹣mg=﹣mgRcosθ+mgsinθ，Rcosθ﹣（1+sinθ）=0，4=1+（sinθ）2+2sinθ，5（sinθ）2+2sinθ﹣3=0，sinθ=，sinθ=，sinθ=﹣1舍去，θ=37°；答：（1）A球轉(zhuǎn)到最低點(diǎn)時(shí)線速度為vA=；（2）半徑OA向左偏離豎直方向的最大角度是37°．18.如圖甲所示，一固定的粗糙斜面的傾角為37°，一物塊m=5kg在斜面上，若用F=50N的力沿斜面向上推物塊，物塊能沿斜面勻速上升，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．

（1）求物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

（2）若將F改為水平向右推力（如圖乙），則為多大時(shí)才能使物塊沿斜面勻速運(yùn)動(dòng)。（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）參考答案：（1）取平行