吉林省四平市雙遼玻璃山鎮(zhèn)中學2022-2023學年高三物理期末試卷含解析

吉林省四平市雙遼玻璃山鎮(zhèn)中學2022-2023學年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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）水平拋出的小球，t秒末的速度方向與水平方向的夾角為θ1，t+t0秒內(nèi)位移方向與水平方向的夾角為θ2，重力加速度為g，忽略空氣阻力，則小球初速度的大小可表示為（）A．B．C．D．參考答案：解：t秒末的速度方向與水平方向的夾角為θ1，則

①t+t0秒內(nèi)位移方向與水平方向的夾角為θ2，則，②②﹣①得，．故A正確，B、C、D錯誤．故選：A．2.如圖甲所示,abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框,金屬線框的質(zhì)量為m，電阻為R0在金屬線框的下方有一勻強磁場區(qū)域，MN和PQ是勻強磁場區(qū)域的水平邊界，并與線框的bc邊平行，磁場方向垂直于線框平面向里?，F(xiàn)使金屬線框從MN上方某一髙度處由靜止開始下落，如圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強磁場區(qū)域瞬間的v-t圖象，圖象中內(nèi)均為已知量。重力加速度為g不計空氣阻力。下列說法正確的是A.

金屬線框剛進入磁場時感應(yīng)電流方向沿adcba方向B.

金屬線框的邊長為v1(t2-t1)C.

磁場的磁感應(yīng)強度為D.

金屬線框在O-t4的時間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量為參考答案：BC3.如圖所示，質(zhì)量為M的框架放在水平地面上，一輕彈簧上端固定在框架上，下端固定一個質(zhì)量為m的小球，小球上下振動時，框架始終沒有跳起，當框架對地面壓力為零瞬間，小球的加速度大小為()A．g

B.g

C．0

D.g參考答案：D4.下面關(guān)于加速度的描述中正確的是(

)A．加速度描述了物體速度變化的多少B．加速度方向與速度方向相反時物體做減速運動C．加速度在數(shù)值上等于單位時間里速度大小的變化D．加速度減小時物體一定做減速運動參考答案：B5.（單選）汽車以恒定的功率在平直公路上行駛，所受到的摩擦阻力恒等于車重的0.1倍，汽車能達到的最大速度為.則當汽車速度為時，汽車的加速度為（重力加速度為）

A．0.1

B．0.2

C．0.3

D．參考答案：A

解析：令汽車質(zhì)量為m，則汽車行駛時的阻力f=0.1mg．

當汽車速度最大vm時，汽車所受的牽引力F=f，則有：P=f?vm

當速度為時有：P=F?由以上兩式可得：F=根據(jù)牛頓第二定律：F-f=ma所以a=;故A正確，B、C、D均錯誤．故選A．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，兩端封閉的均勻玻璃管豎直放置，管中間有一段水銀柱將管中氣體分成體積相等的兩部分，管內(nèi)氣體的溫度始終與環(huán)境溫度相同。一段時間后，發(fā)現(xiàn)下面氣體的體積比原來大了，則可以判斷環(huán)境溫度

了（填“升高”或“降低”），下面氣體壓強的變化量

上面氣體壓強的變化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

參考答案：升高

；等于7.有兩列簡諧橫波a、b在同一媒質(zhì)中沿x軸正方向傳播，波速均為v＝2m/s。在t＝0時，兩列波的波峰正好在x＝2.5m處重合，如圖所示。

①兩列波的周期分別為Ta

和Tb

。②當t1＝0.5s時，橫波b的傳播使質(zhì)點P發(fā)生的位移為_____________m。參考答案：①1.25s；2s；②-2cm------------每空1分，共3分8.用多用電表測電阻每次選擇倍率后，都必須手動進行電阻_________。下圖是測某一電阻時表盤指針位置，是用1×100的倍率則此電阻的阻值為__________.為了提高測量的精度，應(yīng)選擇___________的倍率更好.（從×1、×10、×1K中選取）參考答案：用多用電表測電阻每次選擇倍率后，都必須手動進行歐姆調(diào)零。歐姆表表盤讀數(shù)為4.5Ω，由于選擇的是“×l00”倍率，故待測電阻的阻值是450Ω。為了提高測量的精度，應(yīng)使表針指在中間位置附件，故選擇“×l0”的倍率更好。9.氫原子的能級圖如圖所示，已知可見光光子的能量范圍約為1.61eV-3.11eV，大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時，可能發(fā)出_________種不同頻率的光子，其中處于紅光之外非可見光范圍的有___________種，處于紫光之外非可見光范圍的有________種。參考答案：6

1

3根據(jù)知，大量處于n=4的氫原子向低能級躍遷時，可能發(fā)出6種不同頻率的可見光；根據(jù)能級的躍遷滿足得躍遷產(chǎn)生的光子能量分別是12.75eV，12.09eV，10.2eV，2.55eV，1.89eV，0.66eV，可見光的光子能量范圍約為1.62eV～3.11eV所以處于紅光之外非可見光范圍的光子能量有0.66eV，即1種，處于紫光之外非可見光范圍的光子能量有12.75eV，12.09eV，10.2eV，即3種10.一簡諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時刻的波形如圖（a）所示，x=0.30m處的質(zhì)點的振動圖線如圖（b）所示，該質(zhì)點在t=0時刻的運動方向沿y軸_________（填“正向”或“負向”）。已知該波的波長大于0.30m，則該波的波長為_______m。參考答案：11.如圖所示，一變壓器(可視為理想變壓器)的原線圈接在220V的照明電路上，向額定電壓為2.20×104V的霓虹燈供電，為使霓虹燈正常發(fā)光，那么原副線圈的匝數(shù)比n1：n2=______；為了安全，需在原線圈回路中接入熔斷器，當副線圈電路中電流超過10mA時，熔絲就熔斷，則熔絲熔斷時的電流I=________。參考答案：答案：1：100，1A12.地球的第一宇宙速度為V，若某行星的質(zhì)量是地球的6倍，半徑是地球的1.5倍，則該行星的第一宇宙速度為

。參考答案：2v13.光傳感元件可用來測量光屏上光強分布。分別用單縫板和雙縫板做了兩組實驗，采集到下列兩組圖像，則甲圖所示為

現(xiàn)象；乙圖反映了

現(xiàn)象的光強分布。參考答案：單縫衍射;雙縫干涉三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，兩個質(zhì)量各為m1和m2的小物塊A和B，分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，已知m1＞m2，現(xiàn)要利用此裝置驗證機械能守恒定律．（1）若選定物塊A從靜止開始下落的過程進行測量，則需要測量的物理量有

（在答題卡上對應(yīng)區(qū)域填入選項前的編號）．①繩子的長度；②物塊的質(zhì)量m1、m2；③物塊運動所用的時間；④物塊A下落的距離．（2）為提高實驗結(jié)果的準確程度，某小組同學對此實驗提出以下建議：①繩子越長越好；②繩的質(zhì)量要輕；③兩個物塊的質(zhì)量之差要盡可能小；④盡量保證物塊只沿豎直方向運動，不要搖晃．以上建議中確實對提高準確程度有作用的是

．（在答題卡上對應(yīng)區(qū)域填入選項前的編號）參考答案：（1）②③④；（2）②④．【考點】驗證機械能守恒定律．【專題】定性思想；推理法；機械能守恒定律應(yīng)用專題．【分析】（1）這個實驗的原理是要驗證m1、m2的增加的動能和m1、m2減少重力勢能是不是相等，所以我們要測量的物理量有：物塊的質(zhì)量m1、m2；物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時間或物塊B上升的距離及上升這段距離所用的時間．（2）如果繩子較重，系統(tǒng)的重力勢能就會有一部分轉(zhuǎn)化為繩子的動能，造成實驗誤差；繩子不宜太長，長了形變對實驗的影響越大；m1、m2相差越大，整體所受阻力相對于合力對運動的影響越?。矬w末速度v是根據(jù)勻變速直線運動求出的，故要保證物體在豎直方向運動．這些都是減小系統(tǒng)誤差，提高實驗準確程度的做法．【解答】解：（1）通過連接在一起的A、B兩物體驗證機械能守恒定律，即驗證系統(tǒng)的勢能變化與動能變化是否相等，A、B連接在一起，A下降的距離一定等于B上升的距離；A、B的速度大小總是相等的，故不需要測量繩子的長度，則需要測量物塊的質(zhì)量m1、m2，與物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時間或物塊B上升的距離及上升這段距離所用的時間，故選：②③④．（2）如果繩子較重，系統(tǒng)的重力勢能就會有一部分轉(zhuǎn)化為繩子的動能，造成實驗誤差；繩子不宜太長，長了形變對實驗的影響越大；m1、m2相差越大，整體所受阻力相對于合力對運動的影響越小．物體末速度v是根據(jù)勻變速直線運動求出的，故要保證物體在豎直方向運動．這些都是減小系統(tǒng)誤差，提高實驗準確程度的做法．故選：②④；故答案為：（1）②③④；（2）②④．15.（1）小翔利用如圖甲所示的裝置，探究彈簧力F與伸長量△l的關(guān)系，由實驗繪出F與△l的關(guān)系圖如圖乙所示，則該彈簧的勁度系數(shù)為125N/m．（2）某學生用如圖丙所示的裝置驗證“力的平行四邊形定則”．用一木板豎直放在鐵架臺和彈簧所在平面后．其部分實驗操作如下，請完成下列相關(guān)內(nèi)容：如圖丙，在木板上記下懸掛兩個鉤碼時彈簧末端的位置O；卸下鉤碼然后將兩繩套系在彈簧下端，用兩彈簧稱將彈簧末端拉到同一位置O，記錄細繩套AO、BO的方向及兩彈簧稱相應(yīng)的讀數(shù)．圖丁中B彈簧稱的讀數(shù)為4.38N；該生在坐標紙上畫出兩彈簧拉力F1、F2的大小的大小和方向，以及由鉤碼的重量畫出鉤碼對彈簧的拉力F的大小和方向，如圖戊所示，請在圖戊中作出F1、F2的合力F′，觀察比較F和F′，得出結(jié)論．參考答案：考點：探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系．專題：實驗題；彈力的存在及方向的判定專題．分析：（1）根據(jù)圖線的斜率求出彈簧的勁度系數(shù)．（2）根據(jù)彈簧秤的最小刻度，讀出彈簧秤B的讀數(shù)．根據(jù)平行四邊形定則作出合力的大小，得出實驗的結(jié)論．解答：解：（1）圖線的斜率表示勁度系數(shù)，則k=．（2）彈簧秤的最小分度為0.1N，圖中B的彈簧秤示數(shù)為4.38N．根據(jù)平行四邊形定則，作出合力的大小和方向如圖所示，可知在誤差允許的范圍內(nèi)，合力和分力遵循平行四邊形定則．故答案為：（1）125，（2）4.38，如圖所示．點評：本題屬于對實驗原理的直接考查，應(yīng)準確掌握實驗的目的及實驗原理分析需要記錄的內(nèi)容，在學習絕不能死記硬背．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量均為1kg的小滑塊(可視為質(zhì)點A、B，與水平面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.1．當A、B間的距離5m<L≤10m時，其間存在大小為2N的恒定引力；當L<5m時，其間存在大小為2N的恒定斥力。今讓A以某一初速度向著靜止的B運動，當與B間的距離為10m時，A的速度為v0=4m/s．g取10m／s2求：(1)A、B間的距離從L1=10m減小到L2=5m過程中經(jīng)歷的時間．(2)A、B能靠近到的最小距離．參考答案：見解析17.（15分）有一帶負電的小球，其帶電荷量q=—2×10—4C。如圖所示，開始時靜止在場強E=N/C的勻強電場中的P點，靠近電場極板B有一擋板S，小球與擋板S的距離h=4cm，與A板距離H=36cm，小球的重力忽略不計。在電場力作用下小球向左運動，與擋板S相碰后電量減少到碰前的k倍，已知k=7/8，而碰撞過程中小球的機械能不損失。（1）設(shè)勻強電場中擋板S所在位置的電勢為零，則小球在P點時的電勢能為多少？（電勢能用來表示）（2）小球從P點出發(fā)第一次到達最右端的過程中電場力對小球做了多少功？（3）小球經(jīng)過多少次碰撞后，才能抵達A板？（可能用到的關(guān)系=0.058）參考答案：這是一個圓周運動與機械能兩部分知識綜合應(yīng)用的典型問題。題中涉及兩個臨界條件：一是線承受的最大拉力不大于9mg；另一個是在圓周運動的最高點的瞬時速度必須不小于（是做圓周運動的半徑）。

設(shè)在D點繩剛好承受最大拉力，設(shè)DE=x，則：

懸線碰到釘子后，繞釘做圓周運動的半徑為：

①

當小球落到D點正下方時，繩受到的最大拉力為F，此時小球的速度v，由牛頓第二定律

有：

結(jié)合可得

②

由機械能守恒定律得：即：

③

由①②③式聯(lián)立解得：

隨著x的減小，即釘子左移，繞釘子做圓周運動的半徑越來越大。轉(zhuǎn)至最高點的臨界速度也越來越大，但根據(jù)機械能守恒定律，半徑約大，轉(zhuǎn)至最高點的瞬時速度越小，當這個瞬時速度小于臨界速度時，小球就不能到達圓的最高點了。設(shè)釘子在G點小球剛能繞釘做圓周運動到達圓的最高點，設(shè)EG=x'如圖,則

在最高點：

由機械能守恒定律得：

⑥

由④⑤⑥聯(lián)立得在水平線上EF上釘子的位置范圍是：

18.據(jù)悉，“嫦娥三號”探月衛(wèi)星將