2023年山東省淄博市桓臺(tái)縣馬橋中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

1、2023年山東省淄博市桓臺(tái)縣馬橋中學(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. （單選）圖示為消防員訓(xùn)練時(shí)從一平臺(tái)上跳下，下落2m后雙腳觸地，接著他用雙腿彎曲的方式緩沖，使自身重心又下降了0.5m，在著地過(guò)程中地面對(duì)他雙腿的平均作用力估計(jì)為( )A自身所受重力的2倍B自身所受重力的5倍C自身所受重力的8倍D自身所受重力的10倍參考答案：B2. 新能源汽車(chē)近幾年發(fā)展非常迅速，下表是某品牌電動(dòng)汽車(chē)相關(guān)參數(shù)。請(qǐng)根據(jù)相關(guān)參數(shù)判斷以下哪些說(shuō)法正確：(假設(shè)汽車(chē)以30m/s勻速行駛時(shí)的阻力為車(chē)重的0.05倍，汽車(chē)電能轉(zhuǎn)化為有用功的效率為80%

2、，重力加速度g取10m/s2)A. 汽車(chē)在030m/s的加速過(guò)程中的平均加速度大小為6m/s2B. 汽車(chē)剎車(chē)由30m/s減速到0所用時(shí)間最短為1sC. 當(dāng)汽車(chē)以30m/s勻速行駛時(shí)，汽車(chē)克服阻力做功的功率為75kwD. 當(dāng)汽車(chē)以30m/s勻速行駛時(shí)，汽車(chē)的續(xù)航里程(最大行駛距離)約為216km參考答案：AD【詳解】汽車(chē)在030m/s的加速過(guò)程中的平均加速度大小為，選項(xiàng)A正確；因制動(dòng)最短距離為30m，可知汽車(chē)剎車(chē)由30m/s減速到0所用時(shí)間最短為，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；當(dāng)汽車(chē)以30m/s勻速行駛時(shí)，汽車(chē)克服阻力做功的功率為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)，則當(dāng)汽車(chē)以30m/s勻速行駛時(shí)，汽車(chē)的續(xù)航里程(最大行駛距離)約

3、為，選項(xiàng)D正確.3. （單選）如圖所示是氫原子的能級(jí)圖，現(xiàn)讓一束單色光照射一群處于基態(tài)的氫原子，受激發(fā)的氫原子能自發(fā)地輻射出三種不同頻率的光，則照射氫原子的單色光的光子能量為A3.4eV B10.2eV C12.09eV D13.6eV 參考答案：C4. 如圖所示，在一粗糙水平面上有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的木塊A和B，中間用一原長(zhǎng)為、勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來(lái)，木塊與地面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)均為?，F(xiàn)用一水平力向右拉木塊B，當(dāng)兩木塊一起勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)兩木塊之間的距離是：( )A B C D參考答案：A5. （單選）一簡(jiǎn)諧機(jī)械波沿x軸正方向傳播，波長(zhǎng)為，周期為T(mén)。圖1為該波在t=T/2時(shí)刻的波形圖，a

4、、b是波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖2表示介質(zhì)中某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象。下列說(shuō)法中正確的是（ ）A.圖2是質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)圖象 B.圖2是質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)圖象C.t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的速度比質(zhì)點(diǎn)b的大 D.t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的大參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. （9分）簡(jiǎn)易溫度計(jì)構(gòu)造如圖所示。兩內(nèi)徑均勻的豎直玻璃管下端與軟管連接，在管中灌入液體后，將左管上端通過(guò)橡皮塞插入玻璃泡。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，調(diào)節(jié)右管的高度，使左右兩管的液面相平，在左管液面位置標(biāo)上相應(yīng)的溫度刻度，多次改變溫度，重復(fù)上述操作。（1）（單選題）此溫度計(jì)的特點(diǎn)是A刻度均勻，刻度值上小下大B刻度均勻，刻度值上大下

5、小C刻度不均勻，刻度值上小下大D刻度不均勻，刻度值上大下?。?）（多選題）影響這個(gè)溫度計(jì)靈敏度的因素有A液體密度 B玻璃泡大小 C左管內(nèi)徑粗細(xì) D右管內(nèi)徑粗細(xì)（3）若管中液體是水銀，當(dāng)大氣壓變?yōu)?5cmHg時(shí)，用該溫度計(jì)測(cè)得的溫度值_（選填“偏大”或“偏小”）。為測(cè)得準(zhǔn)確的溫度，在測(cè)量時(shí)需_。參考答案：（1）A （2）BC （3）偏大；調(diào)整兩管液面高度差，使右管液面比左管液面高1cm，然后讀數(shù)【考點(diǎn)定位】 氣體的狀態(tài)方程7. 如圖（a）所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的電子秤原理圖，其中E是電動(dòng)勢(shì)為3V的電源（內(nèi)阻不計(jì)），A是電流表（在設(shè)計(jì)中計(jì)劃被改成電子秤的示數(shù)表盤(pán)），R0是阻值為5定值電阻，R是一根長(zhǎng)為6

6、cm、阻值為15的均勻電阻絲。c是一根金屬?gòu)椈桑娮璨挥?jì)），其壓縮量L與所受壓力F之間的關(guān)系如圖（b）所示，c頂端連接有一個(gè)塑料盤(pán)。制作時(shí)調(diào)整彈簧的位置，使之不稱(chēng)重物時(shí)滑片P剛好在電阻絲的a端。（計(jì)算中g(shù)取10m/s2）（1）當(dāng)電流表示數(shù)為0.3A時(shí)，所稱(chēng)重物的質(zhì)量為_(kāi)；（2）該設(shè)計(jì)中使用的電流表的量程最小為_(kāi)，該電子秤的稱(chēng)量范圍為_(kāi)；（3）將電流表的表盤(pán)改制成的電子秤示數(shù)盤(pán)有哪些特點(diǎn)？（請(qǐng)至少寫(xiě)出兩個(gè)）參考答案：（1）2kg（2）0.6A，06kg（3）刻度不均勻、左大右小、刻度盤(pán)最左側(cè)部分區(qū)域無(wú)刻度等8. 如圖所示，質(zhì)量相等的物體a和b，置于水平地面上，它們與 地面問(wèn)的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，a、

7、b間接觸面光滑，在水平力F作用下，一起沿水平地面勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a、b間的作用力=_,如果地面的動(dòng)摩擦因數(shù)變小，兩者一起沿水平地面作勻加速運(yùn)動(dòng)，則_（填“變大”或“變小”或“不變”）。參考答案：F/2（2分），不變（2分）9. 如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸負(fù)方向傳播，波速為4m/s，則質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻的振動(dòng)方向沿y軸正（填“正”或“負(fù)”）方向經(jīng)過(guò)t=3s質(zhì)點(diǎn)Q通過(guò)的路程是0.6m參考答案：【考點(diǎn)】： 橫波的圖象；波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系【專(zhuān)題】： 振動(dòng)圖像與波動(dòng)圖像專(zhuān)題【分析】： 由質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)法判斷質(zhì)點(diǎn)P此刻的振動(dòng)方向由圖象讀出振幅和波長(zhǎng)，可以求出波的周期，根據(jù)時(shí)間t=3s與時(shí)間的關(guān)系，求解Q

8、通過(guò)的路程： 解：簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸負(fù)方向傳播，由質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)法知質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻的振動(dòng)方向沿y軸正方向由圖象知振幅 A=5cm=0.05m，波長(zhǎng) =4m，則波的周期T=s=1s經(jīng)過(guò)t=3s，質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)了3個(gè)周期，每個(gè)周期運(yùn)動(dòng)了4A的路程，所以共運(yùn)動(dòng)的路程是S=12A=120.05cm=0.6m故答案為：正，0.610. 某中學(xué)的實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置研究光電效應(yīng)規(guī)律，用理想電壓表和理想電流表分別測(cè)量光電管的電壓以及光電管的電流當(dāng)開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí)，用光子能量為2.5eV的光照射光電管的陰極K，理想電流表有示數(shù)，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的觸頭，當(dāng)電壓表的示數(shù)小于0.60V時(shí)，理想電流表仍有示數(shù)，當(dāng)

9、理想電流表的示數(shù)剛好為零時(shí)，電壓表的示數(shù)剛好為0.60V則陰極K的逸出功為1.9eV，逸出的光電子的最大初動(dòng)能為0.6eV參考答案： 解：設(shè)用光子能量為2.5eV的光照射時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能為Ekm，陰極材料逸出功為W0，當(dāng)反向電壓達(dá)到U=0.60V以后，具有最大初動(dòng)能的光電子也達(dá)不到陽(yáng)極，因此eU=Ekm由光電效應(yīng)方程：Ekm=hW0由以上二式：Ekm=0.6eV，W0=1.9eV 所以此時(shí)最大初動(dòng)能為0.6eV，該材料的逸出功為1.9eV；故答案為：1.9eV，0.6eV11. （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對(duì)應(yīng)的溫度比等溫線對(duì)應(yīng)的溫度要

10、 （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）12. 氫原子能級(jí)如圖17所示，則要使一個(gè)處于基態(tài)的氫原子釋放出一個(gè)電子而變成為氫離子，該氫原子需要吸收的能量至少是_eV；一群處于n=4能級(jí)的氫原子躍遷到n=2的狀態(tài)過(guò)程中，可能輻射_種不同頻率的光子。圖17參考答案：13.6eV，313. 某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一個(gè)紅蠟塊做成的小圓柱體R。將玻璃管的開(kāi)口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v0=3cm/s勻速上浮的同時(shí)，

11、玻璃管沿x軸正方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。同學(xué)們測(cè)出某時(shí)刻R的坐標(biāo)為（4，6），此時(shí)R速度大小為_(kāi)cm/s，R在上升過(guò)程中運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖是_。參考答案：5；D三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 用如圖實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m 1 、m 2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。m 2從高處由靜止開(kāi)始下落，m 1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打下的點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知m 1= 50g 、m 2 =150g ，則（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）在紙帶

12、上打下記數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v = m/s； 在記數(shù)點(diǎn)05過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量EK = J.為了簡(jiǎn)化計(jì)算,設(shè)g =10m/s2,則系統(tǒng)勢(shì)能的減少量EP = J；在本實(shí)驗(yàn)中,若某同學(xué)作出了圖像,如右下圖，h為從起點(diǎn)量起的長(zhǎng)度,則據(jù)此得到當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭 = m/s2。參考答案：15. 如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度與質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。 （1）（2分）在圖示裝置中，是固定在小車(chē)上位移傳感器的 部分。在該實(shí)驗(yàn)中采用控制變量法，保持小車(chē)所受拉力不變，即用鉤碼所受的重力作為小車(chē)所受拉力，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)使鉤碼質(zhì)量盡量 些。 （2）改變小車(chē)的質(zhì)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)

13、中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫(huà)出小車(chē)加速度與小車(chē)質(zhì)量的倒數(shù)a-l /M關(guān)系圖線，（2分）如果摩擦力不能忽略，則畫(huà)出的a-1/M圖線為圖示中的 。（填“甲”或“乙”或“丙”） （2分）（單選題）該實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)畫(huà)出的圖線中AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（ ） A小車(chē)與軌道之間存在摩擦 B導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài) C所掛鉤碼的總質(zhì)量太大 D所用小車(chē)的質(zhì)量太大參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 一半徑為R的1/4球體放置在水平面上，球體由折射率為的透明材料制成?，F(xiàn)有一束位于過(guò)球心O的豎直平面內(nèi)的光線，平行于桌面射到球體表面上，折射入球體后再?gòu)呢Q直表面射出，如圖所示。已知入射光線與桌面

14、的距離為。求出射角。參考答案：設(shè)入射光線與1/4球體的交點(diǎn)為C，連接OC，OC即為入射點(diǎn)的法線。因此，圖中的角為入射角。過(guò)C點(diǎn)作球體水平表面的垂線，垂足為B。依題意，COB=。又由OBC知sin= （3分）設(shè)光線在C點(diǎn)的折射角為，由折射定律得 （3分 ） 由式得 （2分）由幾何關(guān)系知，光線在球體的豎直表面上的入射角(見(jiàn)圖)為30。由折射定律得 因此 解得 （2分）17. 如圖所示，AOB是光滑水平軌道，BC是半徑為R的光滑的 固定圓弧軌道，兩軌道恰好相切。質(zhì)量為M的小木塊靜止在0點(diǎn)，一個(gè)質(zhì)量為m的子彈以某一初速度水平向右射入小木塊內(nèi)，并留在其中和小木塊一起運(yùn)動(dòng)。且恰能到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)c(木

15、塊和子彈均可以看成質(zhì)點(diǎn))。求子彈射入木塊前的速度。若每當(dāng)小木塊返回到0點(diǎn)或停止在0點(diǎn)時(shí)，立即有相同的子彈射入小木塊，并留在其中，則當(dāng)?shù)?顆 子彈射入小木塊后，小木塊沿圓弧軌道能上升的最大高度為多少?參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】 動(dòng)量守恒定律；機(jī)械能守恒定律E3 F3【答案解析】（1） ；（2）（）2R 解析：（1）第一顆子彈射入木塊的過(guò)程，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以子彈的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：mv0=（m+M）v1，系統(tǒng)由O到C的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：(m+M）v12=（m+M）gR由以上兩式解得：v0=；（2）由動(dòng)量守恒定律可知，第2、4、6顆子彈射入木塊后，木塊的速度為0

16、，第1、3、5顆子彈射入后，木塊運(yùn)動(dòng)當(dāng)?shù)?顆子彈射入木塊時(shí)，以子彈初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：mv0=（9m+M）v9，設(shè)此后木塊沿圓弧上升的最大高度為H，由機(jī)械能守恒得：（9m+M）v92v=（9m+M）gH由以上各式可得：H=（）2R【思路點(diǎn)撥】（1）由動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律可以求出初速度；（2）由動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律求出最大高度. 本題考查了求速度與木塊上升的高度問(wèn)題，分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程、應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律即可正確解題18. （16分）滑雪是人們喜愛(ài)的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)一滑雪坡由AB和BC組成，AB是傾角為37的斜坡，BC是半徑為R=5m的圓弧面，圓弧面和斜面相切于B，與水平面相切于C，如圖所示，AB豎