北京第二十一中學2022-2023學年高三物理期末試題含解析

北京第二十一中學2022-2023學年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.一物體自t=0時開始做直線運動，其速度圖線如圖所示。下列選項正確的是

A．在0~6s內(nèi)，物體離出發(fā)點最遠為30m

B．在0~6s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為40mC．在0~4s內(nèi)，物體的平均速率為7.5m/sD．5~6s內(nèi)，物體所受的合外力做負功參考答案：BC2.下列說法中正確的是（

）A．蔗糖受潮后會粘在一起，沒有確定的幾何形狀，它是非晶體B．一定質(zhì)量氣體壓強不變溫度升高時，吸收的熱量一定大于內(nèi)能的增加量C．因為擴散現(xiàn)象和布朗運動的劇烈程度都與溫度有關(guān)，所以擴散現(xiàn)象和布朗運動也叫做熱運動D．液體的表面層就象張緊的橡皮膜而表現(xiàn)出表面張力，是因為表面層的分子分布比液體內(nèi)部緊密參考答案：.BC3.（單選題）如圖所示，一輕質(zhì)彈簧固定于O點，另一端固定一小球，將小球從與懸點O在同一水平面且彈簧保持原長的A點無初速度釋放，讓其自由擺下，不計空氣阻力，在小球擺向最低點B的過程中，下列說法正確的是()A．小球的機械能守恒B．小球的機械能減少C．小球的重力勢能與彈簧的彈性勢能之和不變D．小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能不守恒參考答案：B4.吊在大廳天花板上的電扇重力為G，靜止時豎直固定桿對它的拉力為T；扇葉水平轉(zhuǎn)動起來后，桿對它的拉力為T′.則()A．T>G，T′>G

B．T<G，T′<GC．T＝G，T′>G

D．T＝G，T′<G參考答案：D5.一位游客在千島湖邊欲乘游船，當日風浪很大，游船上下浮動?？砂延瓮Ц雍喕韶Q直方向的簡諧運動，振幅為20cm，周期為3.0s。當船上升到最高點時，甲板剛好與碼頭地面平齊。地面與甲板的高度差不超過10cm時，游客能舒服地登船。在一個周期內(nèi)，游客能舒服地登船的時間是A.0.5s B.0.75sC.1.0s D.1.5s參考答案：C解析：令振動的表達式為y=0.2sinπt,當y=0.1m時，t1=0.25s，所以在一個周期內(nèi)，游客能舒服地登船的時間是t2=1.5－2t1=1s.C對的。

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某實驗小組采用如圖甲所示的裝置探究“動能定理”。圖中小車內(nèi)可放置砝碼；實驗中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達地面，打點計時器工作頻率為50Hz。

（1）實驗的部分步驟如下：

①在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點計時器，連在小車后端，用細線連接小車和鉤碼；

②將小車停在打點計時器附近，

，

，小車拖動紙帶，打點計時器在紙帶上打下一列點，關(guān)閉電源；

③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復②的操作。

（2）如圖乙是某次實驗得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點0及多個計數(shù)點A、B、C、D、E、……，可獲得各計數(shù)點刻度值s，求出對應(yīng)時刻小車的瞬時速度V，則D點對應(yīng)的刻度值為sD=

cm，D點對應(yīng)的速度大小為vD=

m/s。

（3）下表是某同學在改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量時得到的數(shù)據(jù)。其中M是小車質(zhì)量M1與小車中砝碼質(zhì)量m之和，是紙帶上某兩點的速度的平方差，可以據(jù)此計算出動能變化量△E；F是鉤碼所受重力的大小，W是在以上兩點間F所作的功。次

數(shù)M/kgΔE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4900.21020.5001.650.4130.9800.43030.5002.400.6001.4700.63041.0002.401.2002.4501.24051.0002.841.4202.9401.470由上表數(shù)據(jù)可以看出，W總是大于△E，其主要原因是；鉤碼的重力大于小車實際受到的拉力造成了誤差，還有

。參考答案：(1)接通電源

釋放小車(2)8.15(8.12~8.16)

0.54(0.53~0.55)(3)沒有平衡摩擦力7.如圖所示，實線是一列簡諧橫波在t1=0時的波形圖，虛線為t2=0.5s時的波形圖，已知0＜t2－t1＜T，t1=0時x=2m處的質(zhì)點A正向y軸正方向振動。①質(zhì)點A的振動周期為

s；

②波的傳播方向是

；③波速大小為

m/s。參考答案：

答案：①2；②向右；③28.在將空氣壓縮裝入氣瓶的過程中,溫度保持不變,外界做了24kJ的功.現(xiàn)潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底,若在此過程中,瓶中空氣的質(zhì)量保持不變,且放出了5kJ的熱量.在上述兩個過程中,空氣的內(nèi)能共減小________kJ,空氣________(選填“吸收”或“放出”)的總熱量為________kJ.參考答案：5

放出

299.登山運動員在登雪山時要注意防止紫外線的過度照射，尤其是眼睛更不能長時間被紫外線照射，否則將會嚴重地損壞視力。有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計一種能大大減小紫外線對眼睛的傷害的眼鏡。他選用的薄膜材料的折射率為n=1.6，所要消除的紫外線的頻率為7.5Hz。則該紫外線在薄膜材料中的波長為

m；要減少紫外線進入人眼，該種眼鏡上的鍍膜的最少厚度為

m.參考答案：

為了減少進入眼睛的紫外線，應(yīng)該使入射光分別從該膜的前后兩表面的反射光的疊加后加強以加強光的反射，因此光程差應(yīng)該是光波長的整數(shù)倍，即：而由波長、頻率和波速的關(guān)系：在膜中光的波長為：；聯(lián)立得：所以當m=1時，膜的厚度最小，即10.一顆衛(wèi)星繞某一星球做勻速圓周運動，衛(wèi)星的軌道半徑為r，運動周期為T，星球半徑為R，則衛(wèi)星的加速度為___________，星球的質(zhì)量為_________。（萬有引力恒量為G）參考答案：，11.（1）為研究某一電學元件的導電規(guī)律，將該元件兩端的電壓、元件中的電流及通電時間記錄在下表中，通過分析表中數(shù)據(jù)可以判斷出該元件所用的材料是

（填“金屬”或“半導體”）。通電時間t/s51015202530電壓

u/v0.400.621.021.261.521.64電流

i/mA0.200.430.811.822.813.22

(2)如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象，圖中R0表示0℃時的電阻，k表示圖線的斜率．若用該電阻與電池（電動勢E、內(nèi)阻r）、電流表A（內(nèi)阻Rg）、滑動變阻器R′串聯(lián)起來，連接成如圖乙所示的電路，用該電阻做測溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”．使用“金屬電阻溫度計”前，先要把電流表的刻度值改為相應(yīng)的溫度刻度值，若溫度t1＜t2，則t1的刻度應(yīng)在t2的

側(cè)（填“左”或“右”）；在標識“金屬電阻溫度計”的溫度刻度時，需要弄清所測溫度和電流的對應(yīng)關(guān)系．請用E、R0、k等物理量表示所測溫度t與電流I的關(guān)系式t＝

。參考答案：①,由表中數(shù)據(jù)U、I比值隨溫度升高而明顯減小，可知元件所用材料為半導體。②溫度t1<t2金屬溫度升高電阻增大，電流計電流值減小，可知t1刻度應(yīng)在t2的右側(cè)。③由甲可知

由電路圖閉合電路歐姆定律得：整理得

t=12.某學校物理興趣小組，利用光控實驗板“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，小組進行探究，得出結(jié)論。在數(shù)據(jù)分析過程中，小組先得出了vB—h圖像，繼而又得出vB2—h圖像，如圖丙、丁所示：請根據(jù)圖象回答下列問題：①小組同學在得出vB—h圖像后，為什么還要作出vB2－h(huán)圖像？

．②若小球下落過程機械能守恒，根據(jù)實驗操作及數(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：：①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，進而考慮vB2-h圖像，從而找出vB2、h之間的線性關(guān)系．

②（2分）k/2．解析：若小球下落過程機械能守恒，則有mgh=mvB2，即vB2=2gh。vB2-h圖像的斜率k=2g，重力加速度g=k/2．13.用波長為的單色光照射金屬鎢，發(fā)出的光電子的最大初動能為EK。當改用波長為的單色光照射金屬鎢時，發(fā)出的光電子的最大初動能為________，金屬鎢的截止頻率是_______。已知真空中的光速和普朗克常量分別為c、h。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.甲圖中利用游標卡尺測量某一小車的長度，其讀數(shù)是

cm；乙圖中利用螺旋測微器測量某一金屬絲的直徑，其讀數(shù)是

mm；丙圖中利用多用電表的歐姆擋“×100”測量某一電阻的阻值，則該電阻的阻值是

Ω．參考答案：10.155(2分)；0.848~0.850

（2分）；

220015.（4分）在“用單擺測定重力加速度”的實驗中①如圖所示是某同學用游標卡尺測量擺球直徑的結(jié)果。該球的直徑為

cm。

②關(guān)于擺長和周期的測量，下列說法正確的是

。A．擺長等于擺線長度加球的直徑

B．測量周期時只要測量一次全振動的時間

C．測量時間應(yīng)從擺球經(jīng)過平衡位置開始計時

D．測量時間應(yīng)從擺球經(jīng)過最高點開始計時參考答案：

答案：①該擺球的直徑為1.045cm

②C四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖16所示，輕桿長1m，其兩端各連接質(zhì)量為1kg的小球，桿可繞距B端0.2m的軸O在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，輕桿從靜止由水平轉(zhuǎn)至豎直方向，A球在最低點時的速度為4m/s.(g取10m/s2)求：（1）A小球此時對桿的作用力大小及方向．（2）B小球此時對桿的作用力大小及方向．參考答案：17.有一極地衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，該衛(wèi)星的運動周期為T0/4，其中T0為地球的自轉(zhuǎn)周期．已知地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R.．求：

（1）該衛(wèi)星一晝夜經(jīng)過赤道上空的次數(shù)n為多少？試說明理由。

（2）該衛(wèi)星離地面的