山東省棗莊市彭樓中學(xué)2023年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省棗莊市彭樓中學(xué)2023年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、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.物理學(xué)發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步。以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的說法正確的是A．庫侖測(cè)定了萬有引力常量B．愛因斯坦成功地解釋了電流的磁效應(yīng)C．洛侖茲發(fā)現(xiàn)磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用D．開普勒發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律和行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律參考答案：C2.如圖所示，一個(gè)電荷量為-Q的點(diǎn)電荷甲，固定在絕緣水平面上的O點(diǎn)。另一個(gè)電荷量為+q、質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷乙，從A點(diǎn)以初速度v0沿它們的連線向甲運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度為v，且為運(yùn)動(dòng)過程中速度的最小值。已知點(diǎn)電荷乙受到的阻力大小恒為f，AB間距離為L(zhǎng)0，靜電力常量為k，則下列說法正確的是A．點(diǎn)電荷乙從A點(diǎn)向甲運(yùn)動(dòng)的過程中，加速度逐漸增大B．點(diǎn)電荷乙從A點(diǎn)向甲運(yùn)動(dòng)的過程中，其電勢(shì)能先增大再減小C．OB間的距離為D．在點(diǎn)電荷甲形成的電場(chǎng)中，AB間電勢(shì)差參考答案：C滑動(dòng)摩擦力的大小方向不變，甲乙靠近過程中庫侖力逐漸增大，乙在運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)之前，有f-F庫=ma，因此乙做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；當(dāng)速度最小時(shí)有：

f=F庫=k，所以解得：r=，故C正確；在乙向左運(yùn)動(dòng)過程中電場(chǎng)力一直做正功，因此電勢(shì)能一直減小，故B錯(cuò)誤；乙從A運(yùn)動(dòng)B過程中，根據(jù)動(dòng)能定理有：UABq-fL0=mv2-m，所以解得AB間電勢(shì)差，故D錯(cuò)誤．故選C．3.關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)歷程，下列說法正確的有

A．湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子后猜想出原子內(nèi)的正電荷集中在很小的核內(nèi)

B．粒子散射實(shí)驗(yàn)中少數(shù)粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)

C．對(duì)原子光譜的研究開辟了深入探索原子結(jié)構(gòu)的道路

D．波爾原子模型無法解釋較復(fù)雜原子的光譜現(xiàn)象，說明玻爾提出的原子定態(tài)概念是錯(cuò)誤的參考答案：

答案：BC4.（單選）“馬航MH370”客機(jī)失聯(lián)后，我國已緊急調(diào)動(dòng)多顆衛(wèi)星，利用高分辨率對(duì)地成像、可見光拍照等技術(shù)對(duì)搜尋失聯(lián)客機(jī)提供支持。關(guān)于環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，下列說法正確的是（B）A．低軌衛(wèi)星（環(huán)繞半徑遠(yuǎn)小于地球同步衛(wèi)星的環(huán)繞半徑）都是相對(duì)地球運(yùn)動(dòng)的，其環(huán)繞速率可能大于7.9km/sB．地球同步衛(wèi)星相對(duì)地球是靜止的，可以固定對(duì)一個(gè)區(qū)域拍照，但由于它距地面較遠(yuǎn)，照片的分辨率會(huì)差一些C．低軌衛(wèi)星和地球同步衛(wèi)星，可能具有相同的速率D．低軌衛(wèi)星和地球同步衛(wèi)星，可能具有相同的周期參考答案：B5.如圖所示，電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電池與定值電阻R0、滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，已知R0=r，滑動(dòng)變阻器的最大阻值是2r。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是：A.電路中的電流變小B.電源的輸出功率先變大后變小C.滑動(dòng)變阻器消耗的功率變小D.定值電阻R0上消耗的功率先變大后變小參考答案：C當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，電路中的總電阻變小，電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻不變，得知電路中的總電流變大，內(nèi)電壓變大，路端電壓變小，故A錯(cuò)．內(nèi)電阻消耗的功率增大，故電源的輸出功率減小，故B錯(cuò).將R0等效到內(nèi)電阻中去，內(nèi)電阻變?yōu)?r，滑動(dòng)變阻器消耗的功率可看成等效電源的輸出功率，當(dāng)外電阻等于內(nèi)電阻時(shí)，輸出功率最大，R外＜2r，隨著外電阻的減小，輸出功率減小，故C正確總電流變大，根據(jù)P=I2R0，RO不變，定值電阻R0上消耗的功率變大，故D錯(cuò)．故選C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)小物塊從底端沖上足夠長(zhǎng)的斜面后，又返回到斜面底端。已知小物塊的初動(dòng)能為E，它返回到斜面底端的速度大小為v，克服摩擦阻力做功為E/2。若小物塊沖上斜面的動(dòng)能為2E，則物塊返回斜面底端時(shí)的動(dòng)能為

。參考答案：7.要測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一紙條，每隔四個(gè)點(diǎn)選出一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)共選出A、B、C、D四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所用交流電頻率為50赫茲，紙帶上各點(diǎn)對(duì)應(yīng)尺上的刻度如圖所示，則VB=

m/s.a=

m/s2.參考答案：

0.15

、

0.2

、8.一個(gè)質(zhì)量可忽略不計(jì)的降落傘，下面吊一個(gè)輕的彈簧測(cè)力計(jì)，測(cè)力計(jì)下面掛一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體，降落傘在下降過程中受到的空氣阻力為30N，則測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為

N．(取g＝10m／s2)參考答案：

答案：30

9.如圖所示，內(nèi)徑均勻的U形管豎直放置，內(nèi)部裝有水銀，溫度為27°C時(shí)在封閉端內(nèi)的空氣柱長(zhǎng)為12cm，開口端水銀面比封閉端水銀面高2cm，已知大氣壓強(qiáng)為p0＝75cmHg，則當(dāng)溫度變?yōu)開__________°C時(shí)，兩側(cè)水銀面高度相等，若不改變溫度而在開口管內(nèi)加入25cm長(zhǎng)的水銀柱，則管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度為___________cm。參考答案：-5.14；9.52

10.如圖所示，質(zhì)量為50g的小球以12m/s的水平速度拋出，恰好與傾角為37o的斜面垂直碰撞，則此過程中重力的功為

J，重力的沖量為

N·s。參考答案：

6.4

0.8小球做平拋運(yùn)動(dòng)，只有重力做功，與斜面碰撞時(shí)的速度，故；與斜面碰撞時(shí)的豎直分速度，代入題給數(shù)據(jù)即可解答。17、光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖實(shí)－1－10(a)所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以精確地把物體從開始擋光到擋光結(jié)束的時(shí)間記錄下來．圖(b)中MN是水平桌面，Q是長(zhǎng)木板與桌面的接觸點(diǎn)，1和2是固定在長(zhǎng)木板上相距L=0.5m的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出，長(zhǎng)木板頂端P點(diǎn)懸有一鉛錘，實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓滑塊從長(zhǎng)木板的頂端滑下，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為1.0×10－2s和4.0×10－3s.用精度為0.05mm的游標(biāo)卡尺測(cè)量滑塊的寬度為d，其示數(shù)如圖(c)所示．

(1)滑塊的寬度d＝________cm.(2)已知滑塊通過光電門1時(shí)的速度v1＝

m/s，滑塊通過光電門2時(shí)的速度v2＝________m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)滑塊做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度a=

m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：1、010

1、0

2、5

5、2512.某人用多用電表按正確步驟測(cè)量一電阻的阻值，當(dāng)選擇歐姆擋“×10”擋測(cè)量時(shí)，指針指示位置在第11和第12刻度線的正中間（如圖甲所示），則其電阻值

（填“大于”、“等于”或“小于”）115Ω．如果要用這只多用電表測(cè)量一個(gè)約2000Ω的電阻，為了使測(cè)量比較精確，選擇開關(guān)應(yīng)選的歐姆擋是

（填“×10”、“×100”或“×1k”）．用多用電表測(cè)量性能良好的晶體二極管的電阻（如圖乙所示），交換兩表筆前后兩次測(cè)得的電阻差異明顯，那么多用電表測(cè)得電阻較小的一次，其

（填“紅”或“黑”）表筆相連的一端為二極管的A極．參考答案：小于；×100；

紅【考點(diǎn)】用多用電表測(cè)電阻．【分析】歐姆表表盤刻度左密右疏，從而估算圖中指針的示數(shù)；選擇開關(guān)應(yīng)選的歐姆擋應(yīng)盡量使指針指在中央刻度附近讀數(shù)誤差較??；二極管的特點(diǎn)是：正向電阻很小，反向電阻很大【解答】解：歐姆表表盤刻度左密右疏，則115Ω應(yīng)該在第11和第12刻度線的正中間偏左，則在指針指示位置在第11和第12刻度線的正中間其電阻值小于115Ω；盡量使指針指在中央刻度附近讀數(shù)，測(cè)量一個(gè)約2000Ω的電阻則應(yīng)使指針指在20的位置，選擇開關(guān)選取×100檔；多用電表測(cè)得電阻較小的一次應(yīng)是電流從B（二極管正極）流入，而電流從多用電表黑表筆（接內(nèi)部電源正極）流出，故黑表筆接的是B極，則紅表筆接的是A極，故答案為：小于；×100；

紅．13.地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為T1，軌道半徑為R1，月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為T2，軌道半徑為R2，則太陽的質(zhì)量是地球質(zhì)量的____倍。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.“水立方”國家游泳中心是北京為2008年夏季奧運(yùn)會(huì)修建的主游泳館．水立方游泳館共有8條泳道的國際標(biāo)準(zhǔn)比賽用游泳池，游泳池長(zhǎng)50m、寬25m、水深3m．設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M＝1.8×10-2kg／mol，試估算該游泳池中水分子數(shù)．參考答案：1.3×1032個(gè)解：游泳池中水的質(zhì)量為m，阿伏加德羅常數(shù)為，游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質(zhì)的量為；所含的水分子數(shù)為個(gè)15.“體育彩票中獎(jiǎng)概率為，說明每買1000張?bào)w育彩票一定有一張中獎(jiǎng)”，這種說法對(duì)嗎？參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.13．一質(zhì)量m=0.6kg的物體以v0=20m/s的初速度從傾角為300的斜坡底端沿斜坡向上運(yùn)動(dòng)。當(dāng)物體向上滑到某一位置時(shí)，其動(dòng)能減少了ΔEk=18J，機(jī)械能減少了ΔE=3J，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2，求（1）物體向上運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大??；（2）物體返回斜坡底端時(shí)的動(dòng)能。參考答案：（1）6m/s2

（2）80J17.如圖所示，一豎直放置的、長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)管下端封閉，上端與大氣（視為理想氣體）相通，初始時(shí)管內(nèi)氣體溫度為T1．現(xiàn)用一段水銀柱從管口開始注入管內(nèi)將氣柱封閉，該過程中氣體溫度保持不變且沒有氣體漏出，平衡后管內(nèi)上下兩部分氣柱長(zhǎng)度比為l：3．若將管內(nèi)下部氣體溫度降至T2，在保持溫度不變的條件下將管倒置，平衡后水銀柱下端與管下端剛好平齊（沒有水銀漏出）．已知T1=T2，大氣壓強(qiáng)為P0，重力加速度為g．求水銀柱的長(zhǎng)度h和水銀的密度ρ．參考答案：水銀柱的長(zhǎng)度h為L(zhǎng)，水銀的密度ρ是．：解：設(shè)管內(nèi)截面面積為S，初始時(shí)氣體壓強(qiáng)為p0，體積為：V0=LS；注入水銀后下部氣體壓強(qiáng)為：p1=p0+ρgh；體積為：V1=（L﹣h）S由玻意耳定律有：p0LS=（p0+ρgh）×（L﹣h）S…①將管倒置后，管內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p2=p0﹣ρgh；體積為：V2=（L﹣h）S由理想氣體狀態(tài)方程有：=…②由①、②解得：h=L，ρ=答：水銀柱的長(zhǎng)度h為L(zhǎng)，水銀的密度ρ是．18.如圖甲所示，兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L(zhǎng)1＝1m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ＝30°角，上端連接阻值R＝1．5Ω的電阻；質(zhì)量為m＝0．2kg、阻值r＝0．5Ω的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上，距離導(dǎo)軌最上端為L(zhǎng)2＝4m，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。整個(gè)裝置處于一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，該勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化的情況如圖乙所示。為保持ab棒靜止，在棒上施加了一平行于導(dǎo)軌平面的外力F，g=10m/s2求：（1）當(dāng)t＝2s時(shí)，外力F1的大小；（2）當(dāng)t＝3s前的瞬間，外力F2的大小和方向；（3）請(qǐng)?jiān)趫D丙中畫出前4s外力F隨時(shí)間變化的圖像（規(guī)定Ｆ方向沿斜面向上為正）；參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律；法拉第電磁感應(yīng)定律；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．J2L2L3【答案解析】（1）0；（2）0.5N，方向沿斜面向下；（3）如圖所示．解析：（1）當(dāng)t=2s時(shí)，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：

E=，

B2=1T，應(yīng)電流為：

I=；

根據(jù)楞次定律判斷可知，ab所受的安培力沿軌道向上；

ab棒保持靜止，受力平衡，設(shè)外力沿軌道向上，則由平衡條件有：

mgsin30°-B2IL1-F1=0

可解得：F1=mgsin30°-B2IL1=0.2×10×sin30°-1×1×1=0

（2）當(dāng)t=3s前的瞬間，由圖可知，B3=1.5T，設(shè)此時(shí)外力沿軌道向上，則根據(jù)平衡條件得：

F2+B3IL1-mg

sin30°=0

則得：F2=mgsin30°-B3IL1=0.2×10×sin30°-1.5×1×1=-0.5N，負(fù)號(hào)說明外力沿斜面向下．

（3）規(guī)定F方向沿斜面向上為正，在0-3s內(nèi)，根據(jù)平衡條件有：

mgsin30°-BIL1-F=0而B=0.5t（T）

則得：F=mgsin30°-BIL1=0.2×10×sin30°-0.5T×1×1=1-0.5T（N）

當(dāng)t=0時(shí)刻，F(xiàn)=1N．在3-4s內(nèi)，B不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，ab不受安培力，則由平衡條件得：F=mgsin30°=0.2