2022-2023學(xué)年山西省臨汾市侯馬五0二學(xué)校高三物理下學(xué)期期末試題含解析

1、2022-2023學(xué)年山西省臨汾市侯馬五0二學(xué)校高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、 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. 2006年2月10日，中國航天局將如圖所示的標(biāo)志確定為中國月球探測工程形象標(biāo)志，它以中國書法的筆觸，抽象地勾勒出一輪明月，一雙腳印踏在其上，象征著月球探測的終極夢想假想人類不斷向月球“移民”，經(jīng)過較長時間后，月球和地球仍可視為均勻球體，地球的總質(zhì)量仍大于月球的總質(zhì)量，月球仍按原軌道運行，以下說法正確的是( )A月球繞地球運動的向心加速度將變大 B月球繞地球運動的周期將變小C月球與地球之間的萬有引力將變大 D月球繞地球運動的線速度將變大參考

2、答案：C2. 如圖所示，質(zhì)量分別為m、2m的球A、B由輕質(zhì)彈簧相連后再用細線懸掛在正在豎直向上做勻加速運動的電梯內(nèi)，細線中的拉力為F，此時突然剪斷細線，在線斷的瞬間，彈簧的彈力的大小和小球A的加速度大小分別為（）A，+gB，+gC，+gD，+g參考答案：A【考點】牛頓第二定律；胡克定律【分析】先分別以整體和B球為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律研究剪斷細線前彈簧的彈力剪斷細線的瞬間，彈簧的彈力沒有來得及變化，再由根據(jù)牛頓第二定律求出A球的加速度【解答】解：剪斷細線前：設(shè)彈簧的彈力大小為f根據(jù)牛頓第二定律得 對整體：F3mg=3ma 對B球：f2mg=2ma解得，f=剪斷細線的瞬間：彈簧的彈力沒有來得

3、及變化，大小仍為f= 對A球：mg+f=maA得aA=+g故選A3. 關(guān)于熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律，下列論述正確的是（ ）A. 一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過程，氣體的內(nèi)能增大B. 熱力學(xué)第一定律也可表述為第一類永動機不可能制成C. 氣體向真空的自由膨脹是不可逆的D. 熱力學(xué)第二定律可描述為“不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體”E. 1 kg的0冰比1kg的0的水的內(nèi)能小些參考答案：BCE【詳解】A：一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過程，則，根據(jù)可知，氣體的內(nèi)能減小。故A項錯誤。B：第一類永動機憑空產(chǎn)生了能量，違反了熱力學(xué)第一定律；即熱力學(xué)第一定律也可表述為第一類永動機

4、不可能制成。故B項正確。C：熱力學(xué)第二定律表明，自然界中進行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性，是不可逆的，則氣體向真空的自由膨脹是不可逆的。故C項正確。D：熱力學(xué)第二定律可描述為“不可能使熱量從低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化”。故D項錯誤。E：1kg的0冰變成1kg的0水要吸收熱量，所以1 kg的0冰比1kg的0的水的內(nèi)能小些。故E項正確。4. 如圖所示，質(zhì)量、初速度大小都相同的A、B、C三個小球，在同一水平面上，A球豎直上拋，B球以傾斜角斜向上拋，空氣阻力不計，C球沿傾角為的足夠長光滑斜面上滑，它們上升的最大高度分別為hA、hB、hC，則AhA=hB=hCBhA=hBhCDhA=

5、 hC hB參考答案：D對于A、C兩個球，達到最高點時，A、C兩個球的速度均為零，物體的動能全部轉(zhuǎn)化為重力勢能，所以A、C的最大高度相同；對于B球來說，由于B是斜拋運動，在水平方向上有一個速度，這個分速度的動能不會轉(zhuǎn)化成物體的重力勢能，所以B球在最高點時的重力勢能要比A、C兩球的小，所以高度要比A、C兩球的高度小，所以D正確故選D5. 從同一水平直線上的兩位置分別沿同方向拋出兩小球A和B，其運動軌跡如圖9，不計空氣阻力，要使兩球在空中相遇，則必須（ ）A、先拋出A球B、先拋出B球C、兩球質(zhì)量相等D、同時拋出兩球參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖，一定質(zhì)量的

6、理想氣體由狀態(tài)a沿abc變化到狀態(tài)c，吸收了340J的熱量，并對外做功120J。若該氣體由狀態(tài)a沿adc變化到狀態(tài)c時，對外做功40J，則這一過程中氣體 （填“吸收”或“放出”） J熱量。參考答案：吸收 260J7. 如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的兩物塊A、B，疊放在一起，共同沿傾角為的斜面勻速下滑，斜面體放在水平地面上，且處于靜止?fàn)顟B(tài)。則B與斜面間動摩擦因數(shù)為 ，A所受滑動摩擦力大小為 。參考答案：； 以整體為研究對象有：（mA+mB）gsin=（mA+mB）gcos，即有g(shù)sin=gcos，解得=；隔離出A來，A所受的靜摩擦力與其重力沿斜面的分力大小相等，即f=mAgsin。8. 為了測

7、量某材質(zhì)木塊與牛皮紙之間的動摩擦因數(shù)，一位同學(xué)設(shè)計了如下實驗：如圖所示，在斜面和水平面上貼上待測牛皮紙，保證木塊放在斜面頂端時能加速下滑，斜面與水平面間平滑連接。讓木塊從斜面頂端由靜止開始下滑時，該同學(xué)只用一把刻度尺就完成了測量任務(wù)（重力加速度g為已知）。（1）該同學(xué)需要測量的物理量是_。（用文字和字母符號來表示）（2）動摩擦因數(shù)的表達式=_（用所測量物理量的符號表示）。參考答案：（1）釋放點與水平面的高度差h，木塊靜止點與釋放點間的水平距離s （2分）（2）h/s （3分）9. 如右圖所示，OAB是剛性輕質(zhì)直角三角形支架，邊長AB20cm，OAB30；在三角形二銳角處固定兩個不計大小的小球，

8、A角處小球質(zhì)量為1kg，B角處小球質(zhì)量為3kg?，F(xiàn)將支架安裝在可自由轉(zhuǎn)動的水平軸上，使之可繞O點在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動。裝置靜止時，AB邊恰好水平。若將裝置順時針轉(zhuǎn)動30，至少需做功為_J，若將裝置順時針轉(zhuǎn)動30后由靜止釋放，支架轉(zhuǎn)動的最大角速度為_。 參考答案：； 10. 根據(jù)玻爾原子結(jié)構(gòu)理論，氦離子（He+）的能級圖如圖所示 電子處在n=5軌道上比處在n=3軌道上離氦核的距離遠 （選填“近”或“遠”） 當(dāng)大量He+處在n=3的激發(fā)態(tài)時，由于躍遷所發(fā)射的譜線有3條參考答案：考點：氫原子的能級公式和躍遷.專題：原子的能級結(jié)構(gòu)專題分析：根據(jù)玻爾原子理論，電子所在不同能級的軌道半徑滿足rn=n2r

9、1，激發(fā)態(tài)躍遷的譜線滿足，從而即可求解解答：解：根據(jù)玻爾原子理論，能級越高的電子離核距離越大，故電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氫核的距離近，所以電子處在n=5軌道上比處在n=3軌道上離氦核的距離遠躍遷發(fā)出的譜線特條數(shù)為N=，代入n=3，解得：N=3，故答案為：遠，3點評：本題主要考查德布羅意波和玻爾原子理論，在考綱中屬于基本要求，作為江蘇高考題難度不是很大11. 總質(zhì)量為M的火箭被飛機釋放時的速度為，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的燃氣，則火箭相對于地面的速度變?yōu)?參考答案：12. （4分） 叫裂變， 叫聚變。參考答案：原子核被種子轟擊后分裂成兩塊質(zhì)量差不

10、多的碎塊，這樣的核反應(yīng)叫裂變；兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，這樣的核反應(yīng)叫聚變13. 我國將開展空氣中PM2.5濃度的監(jiān)測工作. PM2.5是指空氣中直徑小于2.5微米的懸浮顆粒物，其漂浮在空中做無規(guī)則運動，很難自然沉降到地面，吸入后會進入血液對人體形成危害.礦物燃料燃燒的排放是形成PM2.5的主要原因.下列關(guān)于PM2.5的說法中不正確的是 .（填寫選項前的字母） A溫度越高，PM2.5的運動越激烈 BPM2.5在空氣中的運動屬于分子熱運動C周圍大量分子對PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做無規(guī)則運動D倡導(dǎo)低碳生活減少化石燃料的使用能有效減小PM2.5在空氣中的濃度參考答案：B三、 實驗題：本題共

11、2小題，每小題11分，共計22分14. 老師要求同學(xué)們測出一待測電源的電動勢及內(nèi)阻，所給的實驗器材有：待測電源E，定值電阻R1(阻值未知)，電壓表V(量程為30V，內(nèi)阻很大)，電阻箱R(09999)，單刀單擲開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2，導(dǎo)線若干。某同學(xué)連接了一個如圖l所示的電路，他接下來的操作是：a撥動電阻箱旋鈕，使各旋鈕盤的刻度處于如圖2甲所示的位置后，將S2接到a，閉合S1，記錄下對應(yīng)的電壓表示數(shù)為220V，然后斷開S1；b保持電阻箱示數(shù)不變，將S2切換列b，閉合S1，記錄此時電壓表的讀數(shù)(電壓表的示數(shù)如圖乙所示)，然后斷開S1。請你解答下列問題：圖甲所示電阻箱的讀數(shù)為 ，圖乙所示的電壓表

12、讀數(shù)為 V。由此可算出定值電阻R1的阻值為 。(計算結(jié)果取3位有效數(shù)字)在完成上述操作后，該同學(xué)繼續(xù)以下的操作：將S2切換列a，多次調(diào)節(jié)電阻箱，閉合S1，讀出多組電阻箱的示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的圖象。由此可求得該電池組的電動勢E及內(nèi)阻r，其中E= V，電源內(nèi)阻r= 。(計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)參考答案： 20.00（1分） 2.80（1分） 5.45（2分） 2.86（2分） 0.27（2分）電阻箱的讀數(shù)等于各檔位的電阻之和，為20.00；電壓表讀數(shù)應(yīng)估讀一位，為2.80V；根據(jù)部分電路歐姆定律可得，解得R1的阻值約為5.45。由圖象可知當(dāng)R無窮大時，R兩

13、端的電壓近似等于電源的電動勢，即，解得E=2.86V；根據(jù)歐姆定律可得，解得r=0.27。15. 關(guān)于驗證平行四邊形定則的實驗，請回答下列問題：(1)在該實驗中，合力與分力的概念是一種_的科學(xué)思想方法(2)某同學(xué)在做該實驗時，彈簧測力計平行于木板如圖(a)放置，然后記錄力的大小和方向，請你指出這樣操作的問題：_.(3)某同學(xué)完成該實驗后得到的圖形如圖(b)所示，圖上所畫的四個力中，由一個彈簧測力計拉橡皮條得到的力是_參考答案：(1)等效替代(2)彈簧測力計的軸線與細線套不在同一直線上，導(dǎo)致測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確(3)F應(yīng)按照實驗要求做好實驗，重視實驗中的幾個注意點本題中的F是以F1、F2為鄰邊所作的平

14、行四邊形的對角線，故F是用一個彈簧測力計拉橡皮條得到的力四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 深空探測一直是人類的夢想。2013年12月14日“嫦娥三號”探測器成功實施月面軟著陸，中國由此成為世界上第3個實現(xiàn)月面軟著陸的國家。如圖所示為此次探測中，我國科學(xué)家在國際上首次采用的由接近段、懸停段、避障段和緩速下降段等任務(wù)段組成的接力避障模式示意圖。請你應(yīng)用學(xué)過的知識解決下列問題。已知地球質(zhì)量約是月球質(zhì)量的81倍，地球半徑約是月球半徑的4倍。將月球和地球都視為質(zhì)量分布均勻的球體，不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)及其他天體的影響。求月球表面重力加速度g月與地球表面重力加速度g的比值。 由于月球表面無大氣，無

15、法利用大氣阻力來降低飛行速度，我國科學(xué)家用自行研制的大范圍變推力發(fā)動機實現(xiàn)了探測器中途修正、近月制動及軟著陸任務(wù)。在避障段探測器從距月球表面約100m高處，沿與水平面成夾角45的方向，勻減速直線運動到著陸點上方30m處。已知發(fā)動機提供的推力與豎直方向的夾角為，探測器燃料消耗帶來的質(zhì)量變化、探測器高度變化帶來的重力加速度g月的變化均忽略不計，求此階段探測器的加速度a與月球表面重力加速度g月的比值。 為避免探測器著陸過程中帶來的過大沖擊，科學(xué)家們研制了著陸緩沖裝置來吸收著陸沖擊能量，即盡可能把探測器著陸過程損失的機械能不可逆地轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降哪芰?，如塑性變形能、?nèi)能等，而不通過彈性變形來儲存能量，

16、以避免二次沖擊或其他難以控制的后果。已知著陸過程探測器質(zhì)量（包括著陸緩沖裝置）為m，剛接觸月面時速度為v，從剛接觸月面開始到穩(wěn)定著陸過程中重心下降高度為H，月球表面重力加速度為g月，著陸過程中發(fā)動機處于關(guān)閉狀態(tài)，求著陸過程中緩沖裝置吸收的總能量及探測器受到的沖量。參考答案：（1） （2） （3）（1）根據(jù)萬有引力提供星球表面的重力可知，有黃金代換公式有則（2）根據(jù)題目條件畫出受力分析如圖所示，由矢量運算法則畫出三角形如圖2所示，由正弦定理可得：，解得（3）緩沖裝置吸收的能量來源于探測器動能和勢能，由能量守恒定律可得根據(jù)動量定理，探測器受到的沖量等于動量變化17. 如圖所示，長12m質(zhì)量為50k

17、g的木板右端有一立柱木板置于水平地面上，木板與地面間的動摩擦因數(shù)為0.1，質(zhì)量為50kg的人立于木板左端，木板與人均靜止，當(dāng)人以4m/s2的加速度勻加速向右奔跑至板的右端時，立刻抱住立柱，(取g=10m/s2)試求：(1)人在奔跑過程中受到的摩擦力的大小(2)人在奔跑過程中木板的加速度(3)人從開始奔跑至到達木板右端所經(jīng)歷的時間參考答案：設(shè)人的質(zhì)量為m，加速度為a1，木板的質(zhì)量為M，加速度為a2，人對木板的摩擦力為f.則對人有：f=ma1=200N，方向向右18. 半徑為R的固定半圓形玻璃磚的橫截面如圖所示，O點為圓心，OO為直徑MN的垂線足夠大的光屏PQ緊靠在玻璃磚的右側(cè)且與MN垂直一束復(fù)色光沿半徑方向與OO成=30角射向O點，已知復(fù)色光包含有折射率從n1=到n