山東省聊城市張莊中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山東省聊城市張莊中學(xué)2022-2023學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）MN是一點電荷產(chǎn)生的電場中的一條電場線，一個帶正電的粒子（不計重力）從a到b穿越這條電場線的軌跡，如圖中虛線所示，下列說法正確的是（）A．點電荷一定位于ab虛線的右側(cè)B．帶電粒子在a點加速度大于b點加速度C．帶電粒子在a點電勢能大于b點電勢能D．帶電粒子在a點的動能大于b點的動能參考答案：【考點】：電場線．【分析】：解答本題的突破口是根據(jù)粒子的運動軌跡確定其所受電場力方向，從而確定電場線MN的方向以及負點電荷的位置，然后根據(jù)負點電荷周圍電場分布情況，進一步解答．：解：A、由于該粒子只受電場力作用且做曲線運動，電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，電場力方向大致向左，電場線由N指向M，說明負電荷在直線MN左側(cè)，或正電荷在直線MN的右側(cè)；故A錯誤；B、若是負電荷在直線MN左側(cè)，則a點離點電荷較遠，a點的電場強度小于b點的電場強度，根據(jù)牛頓第二定律得知，帶電粒子在a點的加速度小于在b點的加速度；故B錯誤；C、正電荷受到的電場力的方向向左，從a到b電場力對帶電粒子做正功，電勢能減小，動能增大，則帶電粒子在a點的電勢能大于在b點的電勢能；在a點的動能小于b點的動能．故C正確，D錯誤．故選：C．【點評】：依據(jù)帶電粒子的運動軌跡確定其所受電場力方向是解決帶電粒子在電場中運動問題的突破口，然后可進一步根據(jù)電場線、電場力做功等情況確定電勢、電勢能的高低變化情況．2.（多選）公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶。如圖，某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧，當(dāng)汽車行駛的速率為時，汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢。則在該彎道處（

）A．路面外側(cè)高內(nèi)側(cè)低

B．車速只要低于，車輛便會向內(nèi)側(cè)滑動C．車速雖然高于，但只要不超出某一最高限度，車輛便不會向外側(cè)滑動D．當(dāng)路面結(jié)冰時，與未結(jié)冰時相比，的值變小參考答案：AC路面應(yīng)建成外高內(nèi)低，此時重力和支持力的合力指向內(nèi)側(cè)，可以提供圓周運動向心力．故A正確；車速低于vc，所需的向心力減小，此時摩擦力指向外側(cè)，減小提供的合力，車輛不會向內(nèi)側(cè)滑動，故B錯誤；當(dāng)速度為vc時，靜摩擦力為零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于vc時，摩擦力指向內(nèi)側(cè)，只有速度不超出最高限度，車輛不會側(cè)滑．故C正確；當(dāng)路面結(jié)冰時，與未結(jié)冰時相比，由于支持力和重力不變，則vc的值不變，故D錯誤。3.（6分）下列說法正確的是_________（填入正確選項前的字母，選對1個給3分，選對2個給4分，選對3個給6分，每選錯1個扣3分，最低得分為0分）。A.知道某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量和密度可求出阿伏加德羅常數(shù)B.布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的分子無規(guī)則運動的反映C.分子a從遠處趨近固定不動的分子b，當(dāng)a到達受b的作用力為零處時，a的動能最大D.為了增加物體的內(nèi)能，必須對物體做功或向它傳遞熱量E.可以從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣⒖即鸢福篊DE4.如圖所示，A、B兩球質(zhì)量相等，A球用不能伸長的輕繩系于O點，B球用輕彈簧系于O′點，O與O′點在同一水平面上，分別將A、B球拉到與懸點等高處，使繩和輕彈簧均處于水平，彈簧處于自然狀態(tài)，將兩球分別由靜止開始釋放，當(dāng)兩球達到各自懸點的正下方時，兩球仍處在同一水平面上，則A．兩球到達各自懸點的正下方時，兩球動能相等B．兩球到達各自懸點的正下方時，A球動能較大C．兩球到達各自懸點的正下方時，B球動能較大D．兩球到達各自懸點的正下方時，A球受到向上的拉力較大

參考答案：BD5.理想變壓器原線圈兩端輸入的交變電壓如圖甲所示，變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為11∶2，如圖乙所示，定值電阻R0=10Ω，滑動變阻器R的阻值變化范圍為0~20Ω，下列說法中正確的是A．變壓器輸出電壓的頻率為100HzB．電壓表的示數(shù)為56.5VC．當(dāng)滑動變阻器阻值減小時，變壓器輸入功率變大D．當(dāng)滑動變阻器阻值調(diào)為零時，變壓器的輸出功率為16W參考答案：C由圖象可知，交流電的周期為0.02s，所以交流電的頻率為50Hz，所以A錯誤．根據(jù)原副線圈電壓與匝數(shù)成正比可知，原線圈的電壓的有效值為220V，所以副線圈的電壓的有效值為40V，所以電壓表的示數(shù)為40V，所以B錯誤．滑動變阻器阻值變小，原副線圈的電流都變大，變壓器輸入功率變大，故C正確．滑動變阻器的電阻為0時，副線圈的電壓不變，電路消耗的功率,U=40V，解得P=160W，故變壓器的輸出功率為160W，所以D錯誤．故選C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在光電效應(yīng)試驗中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為，該金屬的逸出功為______。若用波長為（<0）單色光做實驗，則其截止電壓為______。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e、c和h.參考答案：

（2）由和得由愛因斯坦質(zhì)能方程和得7.（6分）如圖甲所示，一邊長為l的正方形金屬線框位于光滑水平面上，線框的右邊緊貼著豎直向下的有界勻強磁場區(qū)域的邊界。從t＝0時刻開始，線框在一水平向右的外力F的作用下從靜止開始做勻加速直線運動，在t0時刻穿出磁場。圖乙為外力F隨時間變化的圖像，圖像中的F0、t0均為已知量，則t＝t0時刻線框的速度v＝________，t＝t0時刻線框的發(fā)熱功率P＝_______。參考答案：8.012年11月23日上午，艦載機殲-15在我國首艘航母“遼寧航”上成功起降?？煽睾朔磻?yīng)堆是驅(qū)動航空母艦的理想設(shè)備，其工作原理是利用重核裂變反應(yīng)釋放出大量核能獲得動力。是若干核反應(yīng)的一種，其中n為中子，X為待求粒子，為X的個數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），＝

▲

。參考答案：）中子

39.如圖所示，為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波的圖象．經(jīng)△t=0.1s，質(zhì)點M第一次回到平衡位置，則這列波的波速為v=1m/s，周期T=1.2s．參考答案：解：波沿x軸正方向傳播，當(dāng)x=0處的狀態(tài)傳到M點時，M第一次回到平衡位置，此過程中波傳播的距離為△x=0.1m則波速為v==m/s=1m/s根據(jù)數(shù)學(xué)知識得：y=Asinωx=Asinx，由題知：10=20sin×0.1則波長為λ=1.2m則周期T==s=1.2s故答案為：1，1.210.如圖所示為打點計時器記錄的一輛做勻加速直線運動的小車的紙帶的一部分，D1是任選的第1點，D11、D21是順次選取的第11點和第21點，由于實驗選用特殊電源，若加速度的值是10cm/s2，則該打點計時器的頻率是

Hz，D11點的速度為

m/s。參考答案：10，0.2

解析：設(shè)打點計時器的打點時間間隔為T，由于D1是任選的第一點，D11、D21是第11點和第21點，所以相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為10T，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2，得：△x=（25-15）×10-2

m=at2，解得：t=1s，所以兩點之間的間隔為0.1s，再根據(jù)打點計時器打點時間間隔與頻率關(guān)系：T=解得：f==10Hz，11.（填空）（2013?徐匯區(qū)二模）（1）法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗裝置如圖所示，軟鐵環(huán)兩側(cè)分別繞兩個線圈，左側(cè)線圈為閉合回路，在其中一段導(dǎo)線下方附近放置一小磁針，小磁針靜止時N極指向北方如圖所示，右側(cè)線圈與電池、電鍵相連．則在閉合電鍵后，你將看到小磁針

（單選題）（A）仍然在原來位置靜止不動

（B）抖動后又回到原來位置靜止（C）抖動后停在N極指向東方位置

（D）抖動后停在N極指向西方位置（2）通過歸納得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是

．參考答案：（1）B；（2）穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化．通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場的方向解：（1）閉合電鍵后，線圈中的磁場方向為逆時針，且增加，故根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場為順時針方向，故左側(cè)線圈中感應(yīng)電流方向俯視順時針，故直導(dǎo)線有電流，小磁針旋轉(zhuǎn)一下，電路穩(wěn)定后，無感應(yīng)電流，小磁針不偏轉(zhuǎn)，故選B；（2）只有電鍵閉合瞬間、斷開瞬間有感應(yīng)電流，即原磁場變化時才有感應(yīng)電流，故產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化．故答案為：（1）B；（2）穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化．12.一個質(zhì)量為m的氫氣球下方通過細繩懸掛一個質(zhì)量為2m的小球，以速度v勻速上升，它們的總動量為_______；若某一時刻細繩斷裂，過了一段時間后小球的速度恰好為零，此時氫氣球的動量為_________。（設(shè)整個過程中兩物體受空氣作用力、重力不變）參考答案：3mv，3mv13.在利用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中，某同學(xué)拿玻璃磚當(dāng)尺子，用一支粗鉛筆在白紙上畫出玻璃磚的兩邊界，造成兩邊界間距離比玻璃磚寬度大了少許，如圖所示，則他測得的折射率

。（填“偏大”“偏小”或“不變”）。參考答案：偏小三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）15.（6分）題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡諧機械橫波某時刻的波形圖，質(zhì)點P的振動周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點此時的振動方向。參考答案：；P點沿y軸正向振動考點：本題考查橫波的性質(zhì)、機械振動與機械波的關(guān)系。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，無限寬廣的勻強磁場分布在xoy平面內(nèi)，x軸上下方磁場均垂直xoy平面向里，x軸上方的磁場的磁感應(yīng)強度為B，x軸下方的磁場的磁感應(yīng)強度為4B/3?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m，電量為—q帶負電粒子以速度v0從坐標原點O沿y方向進入上方磁場。在粒子運動過程中，與x軸交于若干點。不計粒子的重力。求：（1）粒子在x軸上方磁場做勻速圓周運動半徑r1（2）設(shè)x上方的周期為T1，x下方的周為T2，求T1：T2（3）如把x上方運動的半周與x下方運動的半周稱為一周期的話，則每經(jīng)過一周期，在x軸上粒子右移的距離。（4）在與x軸的所有交點中，粒子兩次通過同一點的坐標位置。

參考答案：（1）粒子在x軸上方磁場做勻速圓周運動半徑r1，下方磁場中做勻速圓周運動半徑r2由

（6分）（2）x上方的周期為T1，x下方的周為T2，

（2分）

（2分）T1：T2=4:3

（2分）（3）在磁場中運動軌跡如圖所示，如把x上方運動的半周與x下方運動的半周稱為一周期的話，則每經(jīng)過一周期，在x軸上粒子右移（5分）（4）則在每4周期剛結(jié)束時粒子第二次經(jīng)過的這一點，以后每過一周期將會出現(xiàn)符合要求的點。故（5分）（式中k取1、2、3……）17.如圖所示，將質(zhì)量均為m厚度不計的兩物塊A、B用輕質(zhì)彈簧相連接．第一次只用手托著B物塊于H高處，A在彈簧彈力的作用下處于靜止，現(xiàn)將彈簧鎖定，此時彈簧的彈性勢能為，現(xiàn)由靜止釋放A、B，B物塊著地后速度立即變?yōu)?，同時彈簧鎖定解除，在隨后的過程中B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升．第二次用手拿著A、B兩物塊，使得彈簧豎直并處于原長狀態(tài)，此時物塊B離地面的距離也為H，然后由靜止同時釋放A、B，B物塊著地后速度同樣立即變?yōu)?．求：（1）第二次釋放A、B后，A上升至彈簧恢復(fù)原長時的速度；（2）第二次釋放A、B后，B剛要離地時A的速度．參考答案：（1）第二次釋放，A、B自由落體運動，B著地后，A和彈簧相互作用至A上升到彈簧恢復(fù)原長過程中，彈簧對A做的總功為零對A由動能定理有mgH=mv12/2

①（4分）

解得v1=(2gh)1/2

方向向上（2）設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k，第一次釋放AB前，彈簧壓縮,量為?x1=mg/k

②

第一次釋放AB后，B剛要離地時彈簧伸長,

量為?x2=mg/k

③

第二次釋放AB后，在B剛要離地時彈簧伸長,量為?x3=mg/k

④

由②③④得?x1=?x2=?x3

⑤

即這三個狀態(tài)，彈簧的彈性勢能都為Ep

（3分）

在第一次釋放AB后至B著地前過程，對A、B和彈簧組成的系統(tǒng)

由機械能守恒有

2mgh=2mv2/2

⑥

（3分）

從B著地后到B剛要離地的過程，對A的彈簧組成的系統(tǒng)，由機械能守恒有mv2/2

+Ep=mg(?x1+?x2)+Ep

⑦

（3分）

第二次釋放后，對A的彈簧系統(tǒng)，從A上升至彈簧恢復(fù)原長到B剛要離地過程，由機械能守恒有mv12/2

=mg?x3+Ep+mv22/2

⑧

（3分）