山東省德州市馬集鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試卷含解析

山東省德州市馬集鄉(xiāng)中學(xué)2022-2023學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(單選)不計(jì)空氣阻力，以一定的初速度豎直上拋一物體，從拋出至回到拋出點(diǎn)的時(shí)間為t，現(xiàn)在物體上升的最大高度的一半處設(shè)置一塊擋板，物體撞擊擋板前后的速度大小相等、方向相反，撞擊所需時(shí)間不計(jì)，則這種情況下物體上升和下降的總時(shí)間約為 ()A．0.5t

B．0.4t

C．0.3t

D．0.2t參考答案：C2.（多選）如圖所示，一輕質(zhì)彈簧一端固定在豎直墻壁上，當(dāng)它自然伸展時(shí)另一端位于A點(diǎn)，現(xiàn)用一質(zhì)量為的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）將彈簧自由端壓縮至B點(diǎn)（不拴接），A、B兩點(diǎn)間的距離為10cm，將物塊由靜止釋放，物塊滑過A點(diǎn)后繼續(xù)向右滑行10cm停止運(yùn)動(dòng)，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同.若換用一材料相同，但質(zhì)量只有的物塊同樣將彈簧自由端壓縮至B點(diǎn)由靜止釋放，則此時(shí)(

)A.物塊的最大加速度變?yōu)樵?倍B.物體速度最大的位置不變C.物塊在水平面上滑行的總距離將達(dá)到40cmD.物體與水平面由于摩擦而產(chǎn)生的熱相同參考答案：CD。壓縮在厲害時(shí)的加速度最大，根據(jù)牛頓第二定律可得：。其加速度不是原的2倍，A錯(cuò)；在最大速度位置，物塊所受合力為零，即有：，因物塊質(zhì)量不同，其最大速度位置也不同，B答案錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理可得：為時(shí)，有：；為時(shí)，有：，兩式聯(lián)立得，因，所以有。C正確；依題意有：在兩種情況下，彈簧具有的彈性勢(shì)能相同，克服摩擦力做功相同，產(chǎn)生的熱量相同，D正確；故本題選擇CD答案。3.關(guān)于“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是（

）

A.通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力對(duì)小車做功的數(shù)值B.通過改變橡皮筋的長(zhǎng)度來改變拉力對(duì)小車做功的數(shù)值C.通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測(cè)定小車加速過程中獲得的最大速度D.通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測(cè)定小車加速過程中獲得的平均速度參考答案：ACW=FS=mv2-0，橡皮筋的條數(shù)為拉力，條數(shù)越多，拉力越大，A正確C錯(cuò)誤，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶來測(cè)定小車的平均速度，用兩點(diǎn)間的平均速度來表是中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，此時(shí)的速度為末速度，故C對(duì)。4.如圖所示，某人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的高爾夫球，由于恒定的水平風(fēng)力的作用，高爾夫球豎直地落入距擊球點(diǎn)水平距離為L(zhǎng)的A穴，則（

）A．該球從被擊出到落入A穴所用時(shí)間為

B．該球從被擊出到落入A穴所用時(shí)間為C．球被擊出時(shí)的初速度大小為L(zhǎng)

D．球被擊出時(shí)的初速度大小為L(zhǎng)參考答案：BC5.（多選）下列說法正確的是A．懸浮在液體中的固體顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)就越明顯B．只要知道水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量，就可以計(jì)算出阿伏伽德羅常數(shù)C．在使兩個(gè)分子間的距離由很遠(yuǎn)（r＞10-9m）減小到很難再靠近的過程中，分子間作用力先減小后增大D．在溫度不變的條件下，增大飽和汽的體積，就可減小飽和汽的壓強(qiáng)。E．液晶既有液體的流動(dòng)性，又具有單晶體的各向異性F．通過科技創(chuàng)新，我們能夠研制出內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的熱機(jī)參考答案：ABE二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）通常把白菜腌成咸菜需要幾天時(shí)間，而把白菜炒成熟菜，使之具有相同的咸味，只需幾分鐘，造成這種差別的主要原因是

。俗話說：“破鏡不能重圓”。這是因?yàn)殓R破處分子間的距離都___________（填“大于”、“小于”、“等于”）分子直徑的10倍以上，分子間相互吸引的作用微乎其微。在墻壁與外界無熱傳遞的封閉房間里，夏天為了降低溫度同時(shí)打開電冰箱和電風(fēng)扇，二電器工作較長(zhǎng)時(shí)間后，房?jī)?nèi)的氣溫將__________。（填“升高”“降低”或“不變”）參考答案：炒菜時(shí)溫度高，分子熱運(yùn)動(dòng)激烈；大于；升高7.兩列簡(jiǎn)諧波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，波速均為υ＝0.4m/s，波源的振幅均為A＝2cm。如圖所示為t＝0時(shí)刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)恰好開始振動(dòng)。質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置位于x＝0.5m處。則兩列波相遇的時(shí)刻為t＝______s，當(dāng)t＝2.0s時(shí)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)的路程為_______cm。參考答案：0.75，20

8.如圖，光滑絕緣細(xì)管與水平面成30°角，在管的上方P點(diǎn)固定一個(gè)點(diǎn)電荷+Q，P點(diǎn)與細(xì)管在同一豎直平面內(nèi)，管的頂端A與P點(diǎn)連線水平，PB⊥AC，AB=BC=15cm，B是AC的中點(diǎn)．電荷量為+q的小球（小球直徑略小于細(xì)管內(nèi)徑）從管中A處以速度v=1m/s開始沿管向下運(yùn)動(dòng)，在A處時(shí)小球的加速度為a=4m/s2．則小球運(yùn)動(dòng)到C處速度大小為2m/s，加速度大小為6m/s2．參考答案：考點(diǎn)：電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；牛頓第二定律．專題：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題．分析：（1）從A到C的過程中，因AC兩點(diǎn)處于同一等勢(shì)面上，故電場(chǎng)力做功為零，只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理即可求的速度；（2）根據(jù)受力分析，利用牛頓第二定律即可求的加速度解答：解：（1）根據(jù)動(dòng)能定理可得mg代入數(shù)據(jù)解得vC=2m/s（2）在A處時(shí)小球的加速度為a，對(duì)A點(diǎn)受力分析，電場(chǎng)力、重力與支持力，由力的合成法則可知，合外力由重力與電場(chǎng)力沿著細(xì)管方向的分力之和提供的；當(dāng)在C處時(shí)，小球仍受到重力、電場(chǎng)力與支持力，合外力是由重力與電場(chǎng)力沿著細(xì)管方向的分力之差提供的，即為a′=g﹣a=10﹣4m/s2=6m/s2．故答案為：2；6點(diǎn)評(píng)：考查點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式，掌握矢量的合成法則，利用動(dòng)能定理求解，理解牛頓第二定律與力的平行四邊形定則的綜合應(yīng)用9.甲、乙兩個(gè)物體靜止在光滑的水平桌面上，m甲＞m乙，當(dāng)甲物體獲得某一速度后與靜止的乙物體發(fā)生彈性正碰，碰撞后，系統(tǒng)的總動(dòng)量不變（選填“減小”、“增大”或“不變”），甲的速度小于乙的速度（選填“大于”、“小于”或“等于”）．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律．分析：兩物體碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律可分析答題．解答：解：兩物體組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，碰撞后系統(tǒng)總動(dòng)量不變；設(shè)甲的初速度為v0，以甲的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：m甲v0=m甲v甲+m乙v乙﹣﹣﹣①物體發(fā)生彈性碰撞，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：m甲v02=m甲v甲2+m乙v乙2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②解得：v甲=，v乙=，已知：m甲＞m乙，則v甲＜v乙；故答案為：不變，小于．點(diǎn)評(píng)：本意主要考查了碰撞過程中動(dòng)量守恒定律得應(yīng)用，注意彈性碰撞機(jī)械能守恒，難度適中．10.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)開關(guān)打開時(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)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)不到陽極，因此eU=Ekm由光電效應(yīng)方程：Ekm=hν﹣W0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，0.6eV．11.已知引力常量月球中心到地球中心的距離及和月球繞地球運(yùn)行的周期T。僅利用這三個(gè)數(shù)據(jù)，可以估算出的物理量有（）。A.月球的質(zhì)量B.地球的密度C.地球的半徑D.月球繞地球運(yùn)行速度的大小參考答案：D【詳解】研究月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式，得，所以可以估算出地球的質(zhì)量，不能估算出月球的質(zhì)量；由題中條件不能求解地球的半徑，也就不能求解地球的密度；故ABC錯(cuò)誤。研究月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得：月球繞地球運(yùn)行速度的大小，故D正確。故選D。12.（4分）冬天到了，很多同學(xué)用熱水袋取暖?，F(xiàn)有某一熱水袋內(nèi)水的體積約為400cm3，它所包含的水分子數(shù)目約為

個(gè)。（計(jì)算結(jié)果保留1位有效數(shù)字，已知1mol水的質(zhì)量約為18g，阿伏伽德羅常數(shù)取6.0×1023mol－1）參考答案：答案：1×1025（4分）13.如圖所示，一長(zhǎng)為的木板，傾斜放置，傾角為45°，現(xiàn)有一彈性Z球，從與木板上端等高的某處自由釋放，小球落到木板上反彈時(shí)，速度大小不變，碰撞前后，速度方向與木板的夾角相等，欲使小球一次碰撞后恰好落到木板下端，則小球釋放點(diǎn)距木板上端的水平距離為___________。參考答案：L/5三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(3-5模塊)(5分)有兩個(gè)質(zhì)量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動(dòng)能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級(jí)態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個(gè)光子，則速度v0至少需要多大？己知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)。參考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)15.（16分）如圖所示，物塊A和B通過一根輕質(zhì)不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩連接，跨放在質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪兩側(cè)，質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg。初始時(shí)A靜止與水平地面上，B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h(yuǎn)=1.8m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放。一段時(shí)間后細(xì)繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運(yùn)動(dòng)，之后B恰好可以和地面接觸。取g=10m/s2。（1）B從釋放到細(xì)繩繃直時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；（2）A的最大速度v的大??；（3）初始時(shí)B離地面的高度H。參考答案：（1）；（2）；（3）。試題分析：（1）B從釋放到細(xì)繩剛繃直前做自由落體運(yùn)動(dòng)，有：解得：（2）設(shè)細(xì)繩繃直前瞬間B速度大小為vB，有細(xì)繩繃直瞬間，細(xì)繩張力遠(yuǎn)大于A、B的重力，A、B相互作用，總動(dòng)量守恒：繩子繃直瞬間，A、B系統(tǒng)獲得的速度：之后A做勻減速運(yùn)動(dòng)，所以細(xì)繩繃直瞬間的速度v即為最大速度，A的最大速度為2m/s。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量為m1=60kg的小車在光滑水平面上以速度v1=0.5m/s向右運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量為m2=40kg的小車（包括小孩）在光滑水平面上以速度v2=3m/s向左運(yùn)動(dòng)，為了避免兩滑塊再次相碰，在兩小車靠近的瞬間，m2上的小孩用力將m1推開．求小孩對(duì)m1做功的范圍．（滑塊m2與右邊豎直墻壁碰撞時(shí)無機(jī)械能損失，小孩與小車不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，光滑水平面無限長(zhǎng)）參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律．專題：動(dòng)量定理應(yīng)用專題．分析：小孩推出小車后兩車速度相等或推出車后，兩車速度大小相等方向相反時(shí)，兩車不會(huì)碰撞，推出車的過程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律與動(dòng)能定理分析答題．解答：解：為避免碰撞，以向左為正方向，小孩推出車的過程動(dòng)量守恒，推出小車后，兩車共同向左運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)量守恒定律得：m2v2﹣m1v1=（m1+m2）v，代入數(shù)據(jù)得：v=0.9m/s，對(duì)m1由動(dòng)能定理得：W=m1v2﹣m1v12，代入數(shù)據(jù)得：W=16.8J；設(shè)向左為正方向，推后二者反向，速度等大時(shí)，由動(dòng)量守恒定律得：m2v2﹣m1v1=m1v′﹣m2v′，代入數(shù)據(jù)得：v′=4.5m/s，對(duì)m1由動(dòng)能定理得：W=m1v′2﹣m1v12，代入數(shù)據(jù)得：W=600J；所以，做功范圍為：16.8J≤W≤600J；答：小孩對(duì)m1做功的范圍是：16.8J≤W≤600J．點(diǎn)評(píng)：本題考查了求小孩做功范圍，根據(jù)題意確定小車不碰撞的條件，對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用動(dòng)量守恒定律、對(duì)小車應(yīng)用動(dòng)能定理即可正確解題．17.下圖是《駕駛員守則》中的安全距離表格．

請(qǐng)根據(jù)該表格計(jì)算：

（1）駕駛員正常時(shí)的反應(yīng)時(shí)間；

（2）汽車剎車的加速度；

（3）一名喝了酒的駕駛員發(fā)現(xiàn)前面50m處有一隊(duì)學(xué)生正在橫穿馬路；