2022-2023學(xué)年山西省長(zhǎng)治市沁源縣沁源第二中學(xué)高三物理期末試題含解析

2022-2023學(xué)年山西省長(zhǎng)治市沁源縣沁源第二中學(xué)高三物理期末試題含解析一、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）一定質(zhì)量的理想氣體在某一過(guò)程中，氣體向外界放出熱量210J，氣體內(nèi)能減少了100J，則此過(guò)程A．氣體對(duì)外界做功110J

B．氣體對(duì)外界做功310JC．外界對(duì)氣體做功110J

D．外界對(duì)氣體做功310J參考答案：C2.如圖，斜面上、、三點(diǎn)等距，小球從點(diǎn)正上方點(diǎn)拋出，做初速為的平拋運(yùn)動(dòng)，恰落在點(diǎn)。若小球初速變?yōu)関，其落點(diǎn)位于，則

．v0＜v＜2v0

.v＝2v0．2v0＜v＜3v0

.v＞3v0參考答案：A3.自然界的電、熱和磁等現(xiàn)象都是相互聯(lián)系的，很多物理學(xué)家為尋找它們之間的聯(lián)系做出了貢獻(xiàn)．下列說(shuō)法正確的是()A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系B．歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，說(shuō)明了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存在聯(lián)系C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系D．焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，定量給出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系參考答案：ACD4.質(zhì)量為2kg的物體在xoy平面上運(yùn)動(dòng)，在x軸方向的速度圖像和在y軸方向的位移圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是(

)A、質(zhì)點(diǎn)的初速度為8m／sB．質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為3N

C．t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)速度方向與合外力方向垂直D．2s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為6m／s參考答案：B5.（多選）某一學(xué)校的物理興趣小組的同學(xué)，將某次化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中剩的渾濁液體全放入一絕熱容器，一段時(shí)間過(guò)后，沉淀物全部沉到底部，不考慮較小溫差范圍內(nèi)體積隨溫度的變化，關(guān)于這一過(guò)程，說(shuō)法正確的是：________.A．液體溢出

B．液體不溢出C．整體溫度升高

D．整體溫度不變參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為的小球在距地面高為處以某一初速度水平拋出，落地時(shí)速度方向與水平方向之間的夾角為。則小球落地時(shí)速度大小為

，小球落地時(shí)重力的功率為

。（不計(jì)空氣阻力，重力加速度）參考答案：5

(2分)

40

(2分)（1）由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得，下落時(shí)間，落地瞬間豎直方向的分速度，落地時(shí)的實(shí)際速度，落地時(shí)重力的功率為，代入題給數(shù)據(jù)即可得答案。7.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，周期為2s，t＝0時(shí)刻的波形如圖所示．該列波的波速是___▲

__m/s；質(zhì)點(diǎn)a平衡位置的坐標(biāo)xa＝2.5m，再經(jīng)____▲

__s它第一次經(jīng)過(guò)平衡位置向y軸正方向運(yùn)動(dòng)．參考答案：2m/s(2分)

0.25s.8.如圖所示，一輕繩兩端各系重物A和B，掛在汽車(chē)頂部的定滑輪上，繩的質(zhì)量及滑輪摩擦均不計(jì)，mA>mB，A靜止在汽車(chē)底板上，輕繩呈豎直方向。當(dāng)汽車(chē)在水平公路上勻速行駛時(shí)，A對(duì)汽車(chē)底板的壓力為_(kāi)_______，汽車(chē)以加速度a向右勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，A仍在原來(lái)的位置相對(duì)車(chē)底靜止，此時(shí)A對(duì)車(chē)底的壓力為_(kāi)________。參考答案：9.如圖所示，U形管右管橫截面積為左管橫截面積的2倍，在左管內(nèi)用水銀封閉一段長(zhǎng)為30cm、溫度為577.5K的空氣柱，左右兩管水銀面高度差為21cm，外界大氣壓為76cmHg．若給左管的封閉氣體降溫，使管內(nèi)氣柱長(zhǎng)度變?yōu)?0cm．求：①此時(shí)左管內(nèi)氣體的溫度為多少？②左管內(nèi)氣體放出（填“吸收”或“放出”）的熱量，大于（填“大于”、“等于”或“小于”）外界對(duì)氣體做的功．參考答案：解：①初狀態(tài)：P1=55cmHg，V1=30S

T1=577.5K降溫后，水銀面左管上升10cm，右管下降5cm．P2=40cmHgV2=20S由理想氣體狀態(tài)方程得：代入數(shù)據(jù)解得：T2=280K②由于體積減小，外界對(duì)氣體做功，溫度降低，內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律知?dú)怏w放熱大于外界對(duì)氣體做功．答：①此時(shí)左管內(nèi)氣體的溫度為280K②左管內(nèi)氣體放熱大于外界對(duì)氣體做功．10.某同學(xué)做了如下的力學(xué)實(shí)驗(yàn)：一個(gè)質(zhì)量為m的物體放在水平面上，物體受到向右的水平拉力F的作用后運(yùn)動(dòng)，設(shè)水平向右為加速度的正方向，如下圖(a)所示，現(xiàn)測(cè)得物體的加速度a與拉力F之間的關(guān)系如下圖(b)所示，由圖象可知，物體的質(zhì)量m=______________；物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_______________．參考答案：5kg

0.411.如圖所示為阿特武德機(jī)的示意圖，它是早期測(cè)量重力加速度的器械，由英國(guó)數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家阿特武德于1784年制成。他將質(zhì)量同為M的重物用繩連接后，放在光滑的輕質(zhì)滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)。再在一個(gè)重物上附加一質(zhì)量為m的小重物，這時(shí)，由于小重物的重力而使系統(tǒng)做初速度為零的緩慢加速運(yùn)動(dòng)。（1）所產(chǎn)生的微小加速度可表示為

。（2）某同學(xué)利用秒表和刻度尺測(cè)出重物M下落的時(shí)間t和高度h，則重力加速度的表達(dá)式為：

。參考答案：

，(2)。12.（4分）如圖甲，合上開(kāi)關(guān)，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極K，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零，當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)為零．由此可知，光電子的最大初動(dòng)能為

．把電路改為圖乙，當(dāng)電壓表讀數(shù)為2V時(shí)，而照射光的強(qiáng)度增到原來(lái)的三倍，此時(shí)電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)的最大動(dòng)能是

．

參考答案：0.6eV，2.6eV解：因?yàn)榉聪螂妷簽?.60V時(shí)，電流表讀數(shù)為零，則光電子的最大初動(dòng)能Ekm=eU=0.6eV．電路改為圖乙，當(dāng)電壓表讀數(shù)為2V時(shí)，知該電壓為正向電壓，照射光的強(qiáng)度增到原來(lái)的三倍，最大初動(dòng)能不變，則電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)的最大動(dòng)能為Ek=0.6eV+2eV=2.6eV．故答案為：．13.在“用單分子油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，已知實(shí)驗(yàn)室中使用的油酸酒精溶液的濃度為A，用滴管測(cè)得N滴這種油酸酒精的總體積為V，將一滴這種溶液滴在淺盤(pán)中撒有痱子粉的水面上，在玻璃板上描出油膜的邊界線(xiàn)，再把每小格邊長(zhǎng)為a的透明方格紙放在玻璃板上，測(cè)得油膜占有的方格個(gè)數(shù)為x。用以上字母表示油酸分子直徑的大小是：d=

。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.（1）如圖甲所示，螺旋測(cè)微器讀數(shù)是

mm；如圖乙所示，游標(biāo)卡尺讀數(shù)是

cm．（2）為驗(yàn)證小球在自由下落過(guò)程中機(jī)械能守恒，某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了如下操作：如圖丙所示，豎直固定一刻度尺，小球最初停在O點(diǎn)，球底端和刻度尺“0”刻度線(xiàn)在同一水平線(xiàn)上．小球由靜止開(kāi)始下落，用頻閃相機(jī)使底片每三十分之一秒曝光一次，得到小球運(yùn)動(dòng)的照片．選取OA過(guò)程驗(yàn)證小球機(jī)械能守恒．①小球運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)速度大小vA=

m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)．②下列操作中合理的是

．A．相同大小的橡膠球和鐵球中，應(yīng)選用鐵球B．A點(diǎn)的位置應(yīng)離O點(diǎn)距離適當(dāng)大些C．小球的位置和下落的高度都必須以小球球心位置確定D．驗(yàn)證機(jī)械能守恒就是比較小球O到A過(guò)程重力勢(shì)能的減小和在A點(diǎn)動(dòng)能是否相等，因此一定要測(cè)量小球的質(zhì)量參考答案：（1）2.701~2.704

0.23

（2）①3.7或3.8

②AB15.欲用伏安法測(cè)定一個(gè)阻值約為5左右的未知電阻，要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，現(xiàn)備有以下器材：（

）

A．電池組（3V，內(nèi)阻1）

B．電流表(0～3A，內(nèi)阻0.0125)

C．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻0.125)

D．電壓表(0～3V，內(nèi)阻3k)

E．電壓表(0～15V，內(nèi)阻15k)

F．待測(cè)電阻

G．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)

H.滑動(dòng)變阻器(0～20，額定電流1A)

I．滑動(dòng)變阻器(0～2000，額定電流0.3A)

(1)上述器材中應(yīng)選用的是____（填寫(xiě)各器材的字母代號(hào)）。

(2)為使通過(guò)待測(cè)電阻的電流能在0～0.5A范圍內(nèi)改變，請(qǐng)?jiān)诖痤}卡的虛線(xiàn)框中畫(huà)出測(cè)量待測(cè)電阻R的原理電路圖，然后根據(jù)你設(shè)計(jì)的電路將給定的器材連成實(shí)驗(yàn)電路。

參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，長(zhǎng)L＝100cm，粗細(xì)均勻的玻璃管一端封閉。水平放置時(shí)，長(zhǎng)L0＝50cm的空氣柱被水銀柱封住，水銀柱長(zhǎng)h＝30cm。將玻璃管緩慢地轉(zhuǎn)到開(kāi)口向下和豎直位置，然后豎直插入水銀槽，插入后有Dh＝15cm的水銀柱進(jìn)入玻璃管。設(shè)整個(gè)過(guò)程中溫度始終保持不變，大氣壓強(qiáng)p0＝75cmHg。求：（1）插入水銀槽后管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p；（2）管口距水銀槽液面的距離H。參考答案：（1）p＝62.5cmHg（2）H＝27.5cm，17.《憤怒的小鳥(niǎo)》是一款時(shí)下非常流行的游戲，故事也相當(dāng)有趣，如圖甲，為了報(bào)復(fù)偷走鳥(niǎo)蛋的肥豬們，鳥(niǎo)兒以自己的身體為武器，如炮彈般彈射出去攻擊肥豬們的堡壘。某班的同學(xué)們根據(jù)自己所學(xué)的物理知識(shí)進(jìn)行假設(shè)；小鳥(niǎo)被彈弓沿水平方向彈出，如圖乙所示。(取重力加速度g＝10m/s2)(1)若h1＝3.6m，l1＝2.4m，h2＝1.8m，要使小鳥(niǎo)飛出能直接打中肥豬的堡壘，小鳥(niǎo)飛出去的初速度應(yīng)多大？(2)如果小鳥(niǎo)彈出后，先掉到平臺(tái)上(此時(shí)小鳥(niǎo)距拋出點(diǎn)的水平距離為l2)，接觸平臺(tái)瞬間豎直速度變?yōu)榱?，水平速度不變，小鳥(niǎo)在平臺(tái)上滑行一段距離后，若要打中肥豬的堡壘，小鳥(niǎo)和平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ與小鳥(niǎo)彈出時(shí)的初速度v0應(yīng)滿(mǎn)足什么關(guān)系(用題中所給的符號(hào)h1、l1、h2、l2、g表示)?參考答案：(1)設(shè)小鳥(niǎo)以v0彈出能直接擊中堡壘，則由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，有h1－h(huán)2＝gt2，l1＝v0t

解得t＝0.6s，v0＝4m/s。(2)對(duì)小鳥(niǎo)在平臺(tái)上滑行初速度仍為v0，若剛好擊中堡壘，則有末速度為v＝0，由動(dòng)能定理有－μmg(l1－l2)＝mv2－mv02

解得μ＝可見(jiàn)，μ與v0應(yīng)滿(mǎn)足μ≤才能打中堡壘。[答案](1)4m/s(2)μ≤18.如圖所示，P是傾角為30°的光滑固定斜面．勁度為k的輕彈簧一端同定在斜面底端的固定擋板C上，另一端與質(zhì)量為m的物塊A相連接．細(xì)繩的一端系在物體A上，細(xì)繩跨過(guò)不計(jì)質(zhì)量和摩擦的定滑輪，另一端有一個(gè)不計(jì)質(zhì)量的小掛鉤．小掛鉤不掛任何物體時(shí)，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)繩與斜面平行．在小掛鉤上輕輕掛上一個(gè)質(zhì)量也為m的物塊B后，物體A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)．