2022-2023學(xué)年北京石窩中學(xué)高三物理期末試題含解析

1、2022-2023學(xué)年北京石窩中學(xué)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. 單色光不能發(fā)生的現(xiàn)象是 A干涉 B衍射 C色散 D折射參考答案：C所有的光都能發(fā)生干涉、衍射和折射，色散是指復(fù)色光分解為單色光而形成光譜的現(xiàn)象，故單色光不能發(fā)生色散，本題選C。2. (多選題)平行板電容器兩板間的電壓為U，板間距離為d，一個質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子從該電容器的正中央沿與勻強電場電場線垂直的方向射入，不計重力。當(dāng)粒子的入射初速度為v0時,它恰好能穿過電場而不碰到金屬板。現(xiàn)在使該粒子以v0/2的初速度以同樣的方式射入電場，下列情況正確的是（

2、 ） A該粒子在電場中的運動時間不變 B該粒子在電場中的運動時間變?yōu)樵瓉淼?倍 C該粒子動能的變化量不變D該粒子電勢能的變化量將變大參考答案：AC3. （多選）右圖描述了一位騎自行車者從原點出發(fā)后的運動情況，下列說法正確的是A此人達(dá)到最大速度時位于區(qū)間B此人達(dá)到最大速度時位于區(qū)間C此人距離出發(fā)點最遠(yuǎn)時位于C點D此人距離出發(fā)點最遠(yuǎn)時位于B點參考答案：BD 解析：A、由位移時間圖線知，在區(qū)間內(nèi)，圖線的斜率最大，則速度最大故A錯誤，B正確C、由圖象直接得出，人距離出發(fā)點最遠(yuǎn)時處于B點故D正確，故C錯誤故選：BD4. （多選題）下面說法中正確的是（ ）A. 所有晶體沿著各個方向的物理性質(zhì)和化學(xué)光學(xué)性質(zhì)

3、都相同B. 足球充足氣后很難壓縮，是因為足球內(nèi)氣體分子間斥力作用的結(jié)果C. 自然界中只要涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性D. 一定質(zhì)量的理想氣體，如果壓強不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱E. 一定質(zhì)量的理想氣體保持體積不變，溫度升高，單位時間內(nèi)撞擊器壁單位面積上的分子數(shù)增多參考答案：CDEA、晶體分為單晶體和多晶體，單晶體各向異性，多晶體各向同性，A錯誤；B、足球充足氣后很難壓縮是由于足球內(nèi)外的壓強差的原因，與氣體分子之間的作用力無關(guān)，B錯誤；C、熱量可以自發(fā)地從高溫物體向低溫物體傳遞，但不可能自發(fā)地從低溫物體向高溫物體傳遞，涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性，C正確；D、一定質(zhì)量的理想氣體

4、，如果壓強不變，體積增大，由理想氣體狀態(tài)方程：知，溫度必定升高，內(nèi)能增大，氣體對外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律：，氣體一定從外界吸熱，D正確；E、體積不變，溫度升高，壓強增大，分子密度不變，但分子的平均動能增大，單位時間內(nèi)撞擊器壁單位面積上的分子數(shù)增多，E正確；故選CDE。5. （單選）半圓形玻璃磚橫截面如圖，AB為直徑，O點為圓心。在該截面內(nèi)有a 、b 兩束單色可見光從空氣垂直于AB攝入玻璃磚，兩入射點到O的距離相等。兩束光在半圓邊界上反射和折射的情況如圖所示：則a、b兩束光有（ ）A a光頻率比b光大B以相同的入射角從空氣斜射入水中，b光的折射角大C在同種均勻介質(zhì)中傳播，a光的傳播速度較小D分

5、別通過同一雙縫干涉裝置，a光的相鄰亮條紋間距大參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無摩擦，活塞上方存有少量液體，將一細(xì)管插入液體，利用虹吸現(xiàn)象，使活塞上方液體緩慢流出，在此過程中，大氣壓強與外界的溫度均保持不變，下列各個描述理想氣體狀態(tài)變化的圖象中與上述過程相符合的是 圖，該過程為 過程。（選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”）參考答案：D 吸熱氣體做等溫變化，隨著壓強減小，氣體體積增大。A、B圖中溫度都是變化的；等溫情況下，PVC，P1/V圖象是一條過原點的直線，所以圖D正確。該

6、過程中，體積增大，氣體對外界做功，W0，等溫變化，所以Q0，氣體要吸收熱量。7. 如圖所示，某同學(xué)在研究摩擦力時，為了“記住”拉力曾經(jīng)達(dá)到的最大值，在彈簧測力計指針的左側(cè)輕塞一個小紙團(tuán)，它可隨指針移動。如需讀出此彈簧測力計測得的最大值時，應(yīng)讀紙團(tuán) （填“左”或“右”）邊沿所對應(yīng)的刻度值。參考答案：8. （選修3-3（含2-2）模塊）(4分）已知某物質(zhì)摩爾質(zhì)量為M，密度為，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質(zhì)的分子質(zhì)量為_ ，單位體積的分子數(shù)為 。參考答案：答案：M / NA （2分）； NA / M （2分）9. 如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化，狀態(tài)A與狀態(tài)B 的體積關(guān)系為VA

7、VB(選填“大于”、“小于”或“等于”)； 若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中氣體對外做了100J的功，則此過程中_(選填“吸熱”或“放熱”)參考答案： （2分） 吸熱10. 總質(zhì)量為M的火箭被飛機(jī)釋放時的速度為，方向水平釋放后火箭立即向后以相對于地面的速率u噴出質(zhì)量為m的燃?xì)?，則火箭相對于地面的速度變?yōu)?參考答案： （3） 11. 測量小物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)的實驗裝置如圖所示。AB是半徑足夠大、光滑的四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點相切，C點在水平地面的垂直投影為C。重力加速度為g。實驗步驟如下：(1) 用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；(2) 測量出軌道AB的半徑R、BC

8、的長度L和CC/的高度h；(3) 將物塊Q在A點由靜止釋放，在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點D；(4) 重復(fù)步驟C，共做10次；(5) 將10個落地點用一個盡量小的圓圍住，用米尺測量圓心到C的距離s.用實驗中的測量量表示：物塊Q到達(dá)C點時的動能EkC _；在物塊Q從B運動到C的過程中，物塊Q克服摩擦力做的功W克 _；物塊Q與平板P之間的動摩擦因數(shù)_ .參考答案： 12. 在空中某固定點，懸掛一根均勻繩子，然后讓其做自由落體運動。若此繩經(jīng)過懸點正下方H=20m處某點A共用時間1s(從繩下端抵達(dá)A至上端離開A)，則該繩全長為 m。參考答案：1513. 鐳核(Ra)經(jīng)過一系列衰變和衰變，變成鉛核(Pb)

9、，其中經(jīng)過衰變的次數(shù)是_，鐳核(Ra)衰變成鉛核(Pb)的過程中損失了_個中子參考答案：516三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 為了較準(zhǔn)確的測量某細(xì)線能承受的最大拉力，小聰、小明分別進(jìn)行了如下實驗 小聰在實驗室里找到一把彈簧測力計，按網(wǎng)甲所示安裝細(xì)線和測力計后，他用力緩慢豎直向下拉測力計，直到測力計的示數(shù)達(dá)到量程(細(xì)線沒有斷裂)，讀出測力計的示數(shù)F，將F記為細(xì)線能承受的最大拉力。 小明在實驗室里還找到一把刻度尺和一個玩具小熊，接著進(jìn)行了如下的操作： 用刻度尺測出細(xì)線的長度L，用彈簧測力計測出玩具小熊的重力G； 按圖乙所示安裝玩具小熊、細(xì)線(玩具小熊懸掛在細(xì)線的中點)；

10、 兩手捏著細(xì)線緩慢向兩邊移動直到細(xì)線斷裂，讀出此時兩手間的水平距離d； 利用平衡條件算出結(jié)果。 在不計細(xì)線質(zhì)量和伸長影響的情況下，請回答： (1)小明算出的細(xì)線能承受的最大拉力是 (用L、G、d表示)；兩位同學(xué)中，(選填“小聰”或“小明”)的測量結(jié)果較準(zhǔn)確。 (2)在小明兩手捏著細(xì)線緩慢向兩邊移動的上述過程中，下列說法正確的是 (填選項序號字母)。 A細(xì)線上的拉力大小不變 B細(xì)線上的拉力大小減小c細(xì)線上拉力的合力大小不變 D細(xì)線上拉力的合力大小增大參考答案：15. （實驗）某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗證機(jī)械能守恒定律，實驗裝置如圖甲所示在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個光電傳感器A、B，

11、滑塊P上固定一遮光條，若光線被遮光條遮擋，光電傳感器會輸出高電壓，兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計算機(jī)相連滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運動，遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時，通過計算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時間t變化的圖象（1）實驗前，接通氣源，將滑塊（不掛鉤碼）置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，當(dāng)圖乙中的t1=t2（選填“”、“=”或“”）時，說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平（2）用游標(biāo)卡尺測遮光條寬度d，測量結(jié)果如圖丙所示，則d=5.0mm（3）滑塊P用細(xì)線跨過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與鉤碼Q相連，鉤碼Q的質(zhì)量為m將滑塊P由圖甲所示位置釋放，通過計算機(jī)得到的圖象如圖乙所示，若t1、t2和d已知，要驗證滑塊和砝碼組成的系

12、統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，還應(yīng)測出滑塊質(zhì)量M和兩光電門間距為L（寫出物理量的名稱及符號）（4）若上述物理量間滿足關(guān)系式mgL=，則表明在上述過程中，滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒參考答案：（1）=；（2）5.0；（3）滑塊質(zhì)量M，兩光電門間距為L；（4）mgL=驗證機(jī)械能守恒定律解：（1）如果遮光條通過光電門的時間相等，說明遮光條做勻速運動，即說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平（2）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)：游標(biāo)卡尺主尺讀數(shù)為5mm，游標(biāo)讀數(shù)為00.1mm=0.0mm 所以最終讀數(shù)為5.0mm（3）要驗證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，就應(yīng)該去求出動能的增加量和重力勢能的減小量，光電門測量瞬時速度是實驗中常用的方法由于光

13、電門的寬度很小，所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度vB=，vA=滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)動能的增加量Ek=（m+M）（）2（m+M）（）2滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)動能的重力勢能的減小量Ep=mgL所以還應(yīng)測出滑塊質(zhì)量M，兩光電門間距離L（4）如果系統(tǒng)動能的增加量等于系統(tǒng)重力勢能的減小量，那么滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒即：mgL=故答案為：（1）=；（2）5.0；（3）滑塊質(zhì)量M，兩光電門間距為L；（4）mgL=四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 學(xué)校舉行遙控賽車比賽。比賽路徑如圖所示，賽車從起點A出發(fā)，沿水平直線軌道運動L=10m后，由B點進(jìn)入半徑為R=0.4m的光滑豎直圓軌道，離

14、開豎直圓軌道后繼續(xù)沿光滑平直軌道運動。已知賽車質(zhì)量m=0.1kg，通電后電機(jī)以額定功率P=2.0w工作了t=1.6s后關(guān)閉，此時賽車尚未到達(dá)B點。賽車到達(dá)豎直圓軌道的最高點E時對軌道的壓力大小等于賽車的重力。賽車在AB段運動中所受阻力恒定。（取g=10m/s2）求：（1）賽車到達(dá)豎直圓軌道的最高點E時的速度大?。唬?）賽車在AB段運動時所受阻力的大小.參考答案：見解析（1）設(shè)賽車到達(dá)B點的速度為v1，到達(dá)圓軌道最高點E的速度為v2，由牛頓第二定律得： 解得 =2.8 m/s （2） 由機(jī)械能守恒定律 得 解得 =6.6 m/s 賽車在水平軌道AB上運動時所受阻力為f，根據(jù)動能定理： 解得 f=

15、0.12N 17. 如圖所示，兩塊很大的平行導(dǎo)體板MN、PQ產(chǎn)生豎直向上的勻強電場，兩平行導(dǎo)體板與一半徑為r的單匝線圈連接，在線圈內(nèi)有一方向垂直線圈平面向里，磁感應(yīng)強度變化率為的勻強磁場B1。在兩導(dǎo)體板之間還存在有理想邊界的勻強磁場，勻強磁場分為、兩個區(qū)域，其邊界為MN、ST、PQ，磁感應(yīng)強度大小均為B2，方向如圖所示，區(qū)域高度為d1，區(qū)域的高度為d2。一個質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的小球從MN板上方的O點由靜止開始下落，穿過MN板的小孔進(jìn)入復(fù)合場后，恰能做勻速圓周運動，區(qū)域的高度d2足夠大，帶電小球在運動中不會與PQ板相碰，重力加速度為g。(1)求線圈內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度變化率； (2)若帶電小球運動后恰能回到O點，求帶電小球釋放時距MN的高度h； 參考答案：解：（1）帶電小球進(jìn)入復(fù)合場后恰能做勻速圓周運動，則電場力與重力平衡，得 (1) (2) (3) (4)（2）只有小球從進(jìn)入磁場的位置離開磁場，做豎直上拋運動，才能恰好回到O點，由于