2022-2023學(xué)年山東省泰安市斑鳩店鎮(zhèn)中學(xué)高三物理期末試卷含解析

1、2022-2023學(xué)年山東省泰安市斑鳩店鎮(zhèn)中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1. 我國研制并成功發(fā)射的“嫦娥二號”探測衛(wèi)星，在距月球表面高度為h的軌道上做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)行周期為T。若以R表示月球的半徑，引力常量為G，則 A衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)的線速度為 B衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)的向心加速度為 C物體在月球表面自由下落的加速度為D月球的質(zhì)量為參考答案：BD2. 如圖，一平行板電容器的兩極板與一電壓恒定的電源相連，極板水平放置，極板間距為d，在下極板上疊放一厚度為l的金屬板，其上部空間有一帶電粒子P靜止在電容器中，當(dāng)把金屬板從電容器中快速抽出后，粒子

2、P開始運(yùn)動，重力加速度為g。粒子運(yùn)動加速度為A B C D參考答案：A3. 如圖所示，傾角為30的斜面體C質(zhì)量為4m，放置在粗糙的水平地面上，質(zhì)量為4m的物塊B放置在斜面上，輕繩1一端系在B上，另一端繞過光滑定滑輪與另外兩輕繩2、3系于O點(diǎn)，其中輕繩3下端懸掛質(zhì)量為m的物體A，輕繩2與水平方向的夾角為30.輕繩1在定滑輪左側(cè)的部分與斜面平行，右側(cè)的部分水平，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g，下列說法中正確的是A. B受到的摩擦力沿斜面向下B. 地面對C的支持力大小為8mgC. 地面對C的摩擦力大小為mgD. 若不斷增大A的質(zhì)量，整個系統(tǒng)仍靜止，則B受到的摩擦力將逐漸增大參考答案：BC解：先

3、對O點(diǎn)分析，受力如圖：根據(jù)平衡條件，有：T1=mg；再對BC整體分析，受重力、支持力、水平拉力T1和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，靜摩擦力向左，大小為：f靜=T1=mg，地面對C的支持力大小為(mB+mC)g=8mg，故BC正確；再隔離物體B分析，受重力、拉力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，有：f=|T1-4mg?sin30|=（2-）mg，由于T1=mg4mg?sin30，故靜摩擦力方向是平行斜面向上；故A錯誤；不斷增大A的質(zhì)量，整個系統(tǒng)仍靜止，則拉力T1不斷增加，靜摩擦力不斷減小，此后會反向增加，故D錯誤；故選BC?！军c(diǎn)睛】本題是力平衡問題，關(guān)鍵是靈活選擇研究對象進(jìn)行受力分析，然后再根據(jù)平衡條

4、件列式分析通常在分析外力對系統(tǒng)作用時(shí)，用整體法；在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體之間的相互作用時(shí)，用隔離法有時(shí)在解答一個問題時(shí)要多次選取研究對象，需要整體法與隔離法交叉使用4. 一輕桿下端固定一質(zhì)量為M的小球，上端連在軸上，并可繞軸在豎直平面內(nèi)運(yùn)動，不計(jì)軸和空氣的阻力。當(dāng)小球在最低點(diǎn)受到水平的瞬時(shí)沖量I0時(shí)，剛好能達(dá)到最高點(diǎn)。若小球在最低點(diǎn)受到的瞬時(shí)沖量從I0不斷增大，則可知A小球在最高點(diǎn)對桿的作用力不斷增大B小球在最高點(diǎn)對桿的作用力先減小后增大C小球在最低點(diǎn)對桿的作用力不斷增大D小球在最低點(diǎn)對桿的作用力先增大后減小參考答案：BC5. 如圖所示,質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為的斜面上,物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為

5、,現(xiàn)使斜面水平向左以速度v勻速移動距離l. (物體與斜面相對靜止),以下說法正確的是（ ）A. 斜面體對物體做的總功是0B. 重力對物體做的功為mglC. 摩擦力對物體做的功為mglcosD. 斜面對物體的支持力做功的功率為mgvcos參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 某學(xué)校物理興趣小組，利用光控實(shí)驗(yàn)板 “探究自由落體的下落高度與速度之間的關(guān)系”，如圖甲所示。將數(shù)據(jù)記錄在Excel工作薄中，利用Excel處理數(shù)據(jù)，如圖乙所示，小組進(jìn)行探究，得出結(jié)論。在數(shù)據(jù)分析過程中，小組先得出了vBh圖像，繼而又得出vB2h圖像，如圖丙、丁所示： 請根據(jù)圖象回答下列問題：小組

6、同學(xué)在得出vBh圖像后，為什么還要作出vB2h圖像？ 若小球下落過程機(jī)械能守恒，根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)處理，求得丁圖圖像的斜率為k，則重力加速度g= 參考答案：先作出的vB-h圖像，不是一條直線，根據(jù)形狀無法判斷vB、h關(guān)系，進(jìn)而考慮vB2-h圖像，從而找出vB2、h之間的線性關(guān)系 （2分）k/27. 沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧波，t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示，已知波速為10m/s，質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置為x=17m，P點(diǎn)振動頻率為_Hz，則P點(diǎn)至少再經(jīng)_s可達(dá)波峰。參考答案：0.5Hz 1.3s8. 如圖所示為放大的水波照片，兩圖比例不同，但水波波長相同，則實(shí)際孔的尺寸較大的是乙圖，而甲圖中有明顯的衍射現(xiàn)象

7、參考答案：考點(diǎn)：波的干涉和衍射現(xiàn)象版權(quán)所有專題：光的衍射、偏振和電磁本性專題分析：波繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象即波的衍射，故可以判定甲發(fā)生了明顯的衍射；根據(jù)發(fā)生明顯的衍射的條件可以判定兩孔的尺寸的大小解答：解：波發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是：當(dāng)孔、縫的寬度或障礙物的尺寸與波長相比差不多或比波長更小從圖可知甲發(fā)生了明顯的衍射現(xiàn)象，而乙是波直線傳播，這說明在甲圖中波長大于縫的寬度，而在乙圖中波長小于縫的寬度，故乙圖中孔的尺寸較大故答案為：乙；甲點(diǎn)評：真正掌握了明顯的衍射現(xiàn)象的圖樣和發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是解決此類題目的金鑰匙9. 某同學(xué)在學(xué)習(xí)了DIS實(shí)驗(yàn)后，設(shè)計(jì)了一個測物體瞬時(shí)速度的實(shí)驗(yàn)，其裝置如圖

8、甲所示。在小車上固定擋光片（寬度為s），在傾斜導(dǎo)軌的A處放置光電門。讓小車從P點(diǎn)靜止下滑，再利用光電門記錄下?lián)豕馄?jīng)過A點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t。接下來，改用不同寬度的擋光片重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，最后運(yùn)用公式計(jì)算出不同寬度的擋光片從A點(diǎn)開始在各自s區(qū)域內(nèi)的，并作出圖像。 （1）當(dāng)光電門傳感器A、B之間無擋光物體時(shí)，電路 ；當(dāng)A、B之間有物體擋光時(shí)，電路 。（填“斷開”或“接通”）（2）（多選）該同學(xué)測出4組數(shù)據(jù)，其中第3組數(shù)據(jù)發(fā)生了明顯的偏差，如圖乙所示。造成偏差的可能原因是 （ ）A. 小車從圖甲中P點(diǎn)上方靜止下滑 B. 小車從圖甲中P點(diǎn)下方靜止下滑C. 小車從圖甲中P點(diǎn)靜止下滑 D. 小車從圖丙中P點(diǎn)靜止

9、下滑（3）另一位同學(xué)測出如下圖所示的6組數(shù)據(jù)，根據(jù)圖線，可知小車的加速度大小約為 m/s2，擋光片經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的瞬間速度大小約為 m/s。參考答案：（1）斷開， 接通 （各1分）（2）AD （2分） （3）0.60.8 ，0.540.56 10. 光傳感器可用來測量光屏上的光強(qiáng)分布如圖（a）所示為某同學(xué)利用單縫做的一個光學(xué)實(shí)驗(yàn)，圖（b）為該同學(xué)使用光傳感器對該實(shí)驗(yàn)所采集到的光屏上光強(qiáng)分布圖象則該同學(xué)所做的實(shí)驗(yàn)是光的衍射（選填“干涉”或“衍射”）實(shí)驗(yàn)；根據(jù)圖（b）可以看出，光屏上中央亮條紋的光強(qiáng)分布特點(diǎn)是中間強(qiáng)兩邊弱參考答案：解：圖b可知，條紋中間亮、兩邊窄，知是衍射條紋；根據(jù)光的衍射原理，則光屏

10、上中央亮條紋的光強(qiáng)分布特點(diǎn)是中間強(qiáng)兩邊弱故答案為：衍射，中間強(qiáng)兩邊弱11. 如右圖所示，在高處以初速度水平拋出一個帶刺飛鏢，在離開拋出點(diǎn)水平距離l、2l處有A、B兩個小氣球以速度勻速上升，先后被飛標(biāo)刺破（認(rèn)為飛標(biāo)質(zhì)量很大，刺破氣球不會改變其平拋運(yùn)動的軌跡），已知。則飛標(biāo)刺破A氣球時(shí)，飛標(biāo)的速度大小為 ；A、B兩個小氣球未被刺破前的勻速上升過程中，高度差 。參考答案：5；4 12. 用頻率均為但強(qiáng)度不同的甲、乙兩種光做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)光電流與電壓的關(guān)系如圖所示，由圖可知， （選填“甲”或“乙”）光的強(qiáng)度大。已知普朗克常量為，被照射金屬的逸出功為W0，則光電子的最大初動能為 。參考答案：甲（2分

11、） hW0光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)圖線考查題。O1 （2分）。根據(jù)光的強(qiáng)度與電流成正比，由圖就可知道：甲的光的強(qiáng)度大；由愛因斯坦的光電效應(yīng)方程可得：。本題是物理光學(xué)光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)IU圖線，在識圖時(shí)，要知道光的強(qiáng)度與光的電流成正比（在達(dá)到飽和電流之前），然后根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程列式即可得出最大初動能表達(dá)式。13. 在“用DIS研究小車加速度與所受合外力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中時(shí)，甲、乙兩組分別用如圖（a）、（b）所示的實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)，重物通過細(xì)線跨過滑輪拉相同質(zhì)量小車，位移傳感器（B）隨小車一起沿水平軌道運(yùn)動，位移傳感器（A）固定在軌道一端甲組實(shí)驗(yàn)中把重物的重力作為拉力F，乙組直接用力傳感器測得拉力F，改變重物的重力

12、重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次，記錄多組數(shù)據(jù)，并畫出a-F圖像。（1）位移傳感器（B）屬于 。（填“發(fā)射器”或“接收器”）（2）甲組實(shí)驗(yàn)把重物的重力作為拉力F的條件是 。（3）圖（c）中符合甲組同學(xué)做出的實(shí)驗(yàn)圖像的是 ；符合乙組同學(xué)做出的實(shí)驗(yàn)圖像的是 。參考答案：（1）發(fā)射器（2分）（2）小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量（2分）（3）（1分）；（1分）三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 在“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，（1）請按正確的實(shí)驗(yàn)順序填寫下列步驟：開啟電源，運(yùn)行DIS應(yīng)用軟件，點(diǎn)擊實(shí)驗(yàn)條目中的“研究機(jī)械能守恒定律”軟件界面卸下“定位擋片”和“小標(biāo)尺盤”，安裝光電門傳感器并接入

13、數(shù)據(jù)采集器擺錘置于A點(diǎn)，點(diǎn)擊“開始記錄”，同時(shí)釋放擺錘，擺錘通過D點(diǎn)的速度將自動記錄在表格的對應(yīng)處把光電門傳感器放在大標(biāo)尺盤最底端的D點(diǎn)，并以此作為零勢能點(diǎn)A、B、C點(diǎn)相對于D點(diǎn)的高度已事先輸入，作為計(jì)算機(jī)的默認(rèn)值點(diǎn)擊“數(shù)據(jù)計(jì)算”，計(jì)算D點(diǎn)的勢能、動能和機(jī)械能依次將光電門傳感器放在標(biāo)尺盤的C、B點(diǎn)，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到相應(yīng)的數(shù)據(jù)（2）（多選題）除了以上實(shí)驗(yàn)步驟，該實(shí)驗(yàn)還需要測量的物理量有BCA擺線的長度 B擺錘的直徑 C擺錘的質(zhì)量 D擺錘下落的時(shí)間參考答案：考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律專題：實(shí)驗(yàn)題分析：擺錘擺動過程受到拉力和重力，拉力不做功，只有重力做功，在這個條件下得出結(jié)論：只有重力做功的情況下擺錘機(jī)

14、械能守恒實(shí)驗(yàn)前使標(biāo)尺盤上的豎直線與擺線平行，能使得光電門的接收孔與測量點(diǎn)位于同一水平面內(nèi)解答：解：（1）卸下“定位擋片”和“小標(biāo)尺盤”，安裝光電門傳感器，用來采集數(shù)據(jù)；再開啟電源，運(yùn)行軟件；確定零勢能點(diǎn)，然后輸入相應(yīng)的高度；開始點(diǎn)擊“開始記錄”，同時(shí)釋放擺錘；更換光電門位置，重復(fù)實(shí)驗(yàn)；最后點(diǎn)擊“數(shù)據(jù)計(jì)算”，計(jì)算D點(diǎn)的勢能、動能和機(jī)械能故答案為：；（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能的增加還需要測量擺鍾的直徑d，及其質(zhì)量m；故BC正確，AD錯誤；故答案為：（1）；（2）BC點(diǎn)評：本題比較新穎，要注意結(jié)合實(shí)驗(yàn)的原理進(jìn)行分析，從而找出符合該實(shí)驗(yàn)的原理15. 某物理興趣小組利用如圖甲所示的

15、裝置進(jìn)行驗(yàn)證動量守恒定律及平臺上A點(diǎn)左側(cè)與滑塊a之間的動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)在足夠大的水平平臺上的A點(diǎn)放置一個光電門，水平平臺上A點(diǎn)右側(cè)摩擦很小，可忽略不計(jì)，左側(cè)為粗糙水平面，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間。采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A.在小滑塊a上固定一個寬度為d的窄擋光片；B.用天平分別測出小滑塊a(含擋光片)和小球b的質(zhì)量ma、mb；C.在a和b間用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮了的輕短彈簧，靜止放置在平臺上；D.燒斷細(xì)線后，a、b瞬間被彈開，向相反方向運(yùn)動；E.記錄滑塊a通過光電門時(shí)擋光片的遮光時(shí)間t；F.滑塊a最終停在C點(diǎn)(圖中未畫出)用刻度尺測出AC之間的距離Sa；G.小球b從平臺邊緣飛出后，落在水平地面的

16、B點(diǎn)，用刻度尺測出平臺距水平地面的高度h及平臺邊緣鉛垂線與B點(diǎn)之間的水平距離Sb；H.改變彈簧壓縮量，進(jìn)行多次測量。(1)用螺旋測微器測量擋光片的寬度，如圖乙所示，則擋光片的寬度為_mm；(2)該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證“動量守恒定律”，則只需驗(yàn)證兩物體a、b彈開后的動量大小相等，即a的動量大小_等于b的動量大小_；(用上述實(shí)驗(yàn)所涉及物理量的字母表示)(3)改變彈簣壓縮量，多次測量后，該實(shí)驗(yàn)小組得到小滑塊a的Sa與關(guān)系圖象如圖丙所示，圖象的斜率為k，則平臺上A點(diǎn)左側(cè)與滑塊a之間的動摩擦因數(shù)大小為_。(用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)字母表示)參考答案： (1). (2). (3). (4). （1）螺旋測微器的讀數(shù)為：2.5

17、mm+0.050mm=2.550mm。（2）燒斷細(xì)線后，a向左運(yùn)動，經(jīng)過光電門，根據(jù)速度公式可知，a經(jīng)過光電門的速度為：，故a的動量為：，b離開平臺后做平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律可得： 及 聯(lián)立解得：，故b的動量為：。（3）對物體a由光電門向左運(yùn)動過程分析，則有：，經(jīng)過光電門的速度：，由牛頓第二定律可得：，聯(lián)立可得：，則由圖象可知：。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 短跑名將博爾特在北京奧運(yùn)會上創(chuàng)造了100m和200m短路項(xiàng)目的新世界紀(jì)錄，他的成績分別是9.69s和19.30s假定他在100m比賽時(shí)從發(fā)令到起跑的反應(yīng)時(shí)間是0.15s，起跑后做勻加速運(yùn)動，達(dá)到最大速率后做勻速運(yùn)動200

18、m比賽時(shí)，反應(yīng)時(shí)間及起跑后加速階段的加速度和加速時(shí)間與100m比賽時(shí)相同，但由于彎道和體力等因素的影響，以后的平均速率只有跑100m時(shí)最大速度的98%，求：（1）加速所用時(shí)間和達(dá)到的最大速度（2）起跑后做勻加速運(yùn)動的加速度（結(jié)果保留兩位小數(shù)）參考答案：解：（1）設(shè)加速所用時(shí)間為t，勻速運(yùn)動的速度為v，則有由式得t=1.29sv=11.24m/s（2）設(shè)加速度大小為a，則答：（1）加速所用時(shí)間和達(dá)到的最大速度為11.24m/s；（2）起跑后做勻加速運(yùn)動的加速度為8.71m/s2【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系；加速度【分析】（1）由100m和200m比賽時(shí)的運(yùn)動過程，列方程即可求得加速所用時(shí)間和達(dá)到的最大速率（2）由勻加速運(yùn)動的速度公式可以求得加速度的大小17. 如圖所示，半圓形玻璃磚的半徑為R，光屏PQ置于直徑的右端并與直徑垂直，一復(fù)色光與豎直方向成30角射入玻璃磚的圓心，由于色光中含有兩種單色光，故在光屏上出現(xiàn)了兩個光斑，玻璃對兩種單色光的折射率分別為n1和n2，求：這兩個光斑之間的距離；為使光屏上的光斑消失，復(fù)色光的入射角至少為多少參考答案：作出光路如圖所示，由折射定律有：n1，n2代入數(shù)據(jù)得：解得：145260故abPbPaRtan45Rtan30(1)R當(dāng)兩種色光在界