2022年安徽省蕪湖市第四十三中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2022年安徽省蕪湖市第四十三中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.盧瑟福提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，這一模型建立的基礎(chǔ)是A．對(duì)陰極射線的研究 B．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)C．α粒子散射實(shí)驗(yàn)

D．氫原子光譜的發(fā)現(xiàn)參考答案：C較易，考查α粒子散射實(shí)驗(yàn)的理解，要求知道選項(xiàng)中的四個(gè)實(shí)驗(yàn)事實(shí)的發(fā)現(xiàn)的意義?？疾椋豪斫饽芰?。理解知識(shí)的意義，把握物理情景的本質(zhì)特征，并能將知識(shí)與情景聯(lián)系起來的能力。2.如圖所示，光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運(yùn)動(dòng)。兩球質(zhì)量關(guān)系2mA=mB，規(guī)定向右為正方向，A、B兩球的動(dòng)量均為6kgm/s，運(yùn)動(dòng)中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后A球的動(dòng)量增量為-4kgm/s，則

A.左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為2：5B.左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為1：10C.右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為2：5D.右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為1：10參考答案：A3.疊羅漢是一種二人以上層層疊成各種造型的游戲娛樂形式，也是一種高難度的雜技。右圖所示為六人疊成的三層靜態(tài)造型，假設(shè)每個(gè)人的重量均為G，下面五人的背部均呈水平狀態(tài)，則最底層正中間的人的一只腳對(duì)水平地面的壓力約為

（

）A．

B．C．

D．參考答案：C上面的人的兩只腳分別給中間的人的作用力為0.5G，中間的左、右邊的人的每一只腳的作用力為(0.5G+G)/2，故下面的正中間的人背部受到的作用力為0.75G+0.75G=1.5G，每一只腳對(duì)地面的壓力為(1.5G+G)/2＝1.25G，C對(duì)。4.下列說法中正確的是________(填寫選項(xiàng)前的字母代號(hào)）A.

隨著溫度的升高，一方面各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都會(huì)增加；另一方面輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)B.

在康普頓效應(yīng)中，當(dāng)入射光子與晶體中的電子碰撞時(shí)，把一部分動(dòng)量轉(zhuǎn)移給電子，因此，光子散射后波長(zhǎng)變短C.

根據(jù)海森伯提出的不確定性關(guān)系可知，不可能同時(shí)準(zhǔn)確地測(cè)定微觀粒子的位置和動(dòng)量D.

物質(zhì)波和光波都是概率波參考答案：ACD5.水平放置的光滑絕緣環(huán)上套有三個(gè)帶電小球，小球可在環(huán)上自由移動(dòng)。如圖所示，是小球平衡后的可能位置圖。甲圖中三個(gè)小球構(gòu)成一個(gè)鈍角三角形，A點(diǎn)是鈍角三角形的頂點(diǎn)。乙圖中小球構(gòu)成一個(gè)銳角三角形，其中三角形邊長(zhǎng)DE>DF>EF．可以判斷正確的是（

）A．甲圖中A、B兩小球可能帶異種電荷B．甲圖中三個(gè)小球一定帶等量電荷C．乙圖中三個(gè)小球一定帶同種電荷D．乙圖中三個(gè)小球帶電荷量的大小為QD>QF>QE參考答案：C解析：若甲圖中A、B兩小球帶異種電荷，相互吸引，AB將相互靠近，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；甲圖中三個(gè)小球不一定帶等量電荷，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；乙圖中三個(gè)小球一定帶同種電荷，不能確定電荷量大小關(guān)系，選項(xiàng)C正確D錯(cuò)誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.若某時(shí)刻該密閉氣體的體積為V，密度為ρ，平均摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該密閉氣體的分子個(gè)數(shù)為

；參考答案：7.在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。在調(diào)整帶滑輪木板的傾斜程度時(shí)，應(yīng)使小車在不受牽引力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板勻速運(yùn)動(dòng)。小車的質(zhì)量為M，盤和盤中重物的總質(zhì)量為m，保持M不變，研究小車的加速度與力的關(guān)系時(shí)，在

條件下，mg近似等于小車運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的拉力。實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如下圖所示，紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)實(shí)際點(diǎn)未畫出，已知交流電頻率為50HZ，AB=19.9mm，AC=49.9mm，AD=89.9mm，AE=139.8mm，則打該紙帶時(shí)小車的加速度大小為

m/s2(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：m<<M，1.08.半徑為R的水平圓盤繞過圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，A為圓盤邊緣上一點(diǎn)，在O的正上方有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球以初速度v水平拋出時(shí)，半徑OA方向恰好與v的方向相同，如圖所示，若小球與圓盤只碰一次，且落在A點(diǎn)，重力加速度為g，則小球拋出時(shí)距O的高度h=，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小ω=（n=1、2、3…）．參考答案：考點(diǎn)：勻速圓周運(yùn)動(dòng)；平拋運(yùn)動(dòng)．專題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)水平位移求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)豎直方向求出高度．圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間和小球平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，在這段時(shí)間內(nèi)，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)n圈．解答：解：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則h=根據(jù)ωt=2nπ得：（n=1、2、3…）故答案為：；（n=1、2、3…）．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，以及知道圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的周期性．9.(6分)質(zhì)量為2kg的物體在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí),受到與運(yùn)動(dòng)方向相同的拉力F的作用,物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,在拉力由10N逐漸減小到零但物體仍在運(yùn)動(dòng)的過程中,F為

N時(shí)物體的加速度的大小最大,為

m/s2；當(dāng)F為

N時(shí)，物體的速度最大。(g=10m/s2)參考答案：

0，4，810.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持___________不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測(cè)小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_________________________________。②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（

）A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車的總質(zhì)量，小車所受外力，（2）①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比，②C，11.某同學(xué)在做測(cè)定木板與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案．方案A：木板固定，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊．如圖(a)所示．方案B：彈簧固定，用手拉動(dòng)木板，如圖(b)所示．除了實(shí)驗(yàn)必需的彈簧測(cè)力計(jì)、木板、木塊、細(xì)線外，該同學(xué)還準(zhǔn)備了質(zhì)量為200g的砝碼若干個(gè)．(g＝10m/s2)(1)上述兩種方案中，你認(rèn)為更合理的是方案________(2)該同學(xué)在重2N的木塊上加放了2個(gè)砝碼，彈簧測(cè)力計(jì)穩(wěn)定后的示數(shù)為1．5N,則木板與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝________.參考答案：12.測(cè)得某電梯在上行起動(dòng)階段的速度如下表所示：(l)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中作出電梯在O～6Os內(nèi)的速度一時(shí)間圖線；

(2)由所作圖線判斷，在0～6Os內(nèi)電梯加速度的變化情況是____________．參考答案：13.在物理實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)了很多的物理研究方法，如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思維法、圖像法、類比法、科學(xué)假說法、微小量放大法與等效替代法等。請(qǐng)把合適的方法或正確的答案填在相應(yīng)的空格內(nèi)。 ①在“利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用

法，可以利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)算出某點(diǎn)的瞬時(shí)速度；在“探究互成角度的兩個(gè)力的合成”的實(shí)驗(yàn)中，分別用一個(gè)力F或兩個(gè)互成角度的F1、F2，把一個(gè)一端固定的橡皮筋拉伸到同一位置，則F就是F1和F2的合力，實(shí)驗(yàn)原理采用的是

法。在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖10所示，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球松開，自由下落，A、B兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，觀察到兩球同時(shí)落地。運(yùn)用

法，可以判定平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)。 ②圖象法是物理實(shí)驗(yàn)中一種重要的研究方法。在研究加速度與外力（質(zhì)量m一定）的關(guān)系、驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律、探究彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系三個(gè)實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)正確作出了三個(gè)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)圖象，如圖11中A、B、C所示。根據(jù)坐標(biāo)軸代表的物理量判斷，A實(shí)驗(yàn)的圖象“斜率”表示

；B實(shí)驗(yàn)圖象的“斜率”表示

；C實(shí)驗(yàn)圖象的“斜率”表示

。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.利用如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以測(cè)量滑塊與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)?將彈簧放置在水平桌面上，左端固定，右端在O點(diǎn)，此時(shí)彈簧為原長(zhǎng)：在O點(diǎn)右側(cè)的A、B位置各安裝一個(gè)光電門．讓帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置C（滑塊與彈簧未拴接）由靜止釋放滑塊，與兩個(gè)光電門都相連的計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片從A至B所用的時(shí)間．改變光電門B的位置進(jìn)行多次測(cè)量，每次都使滑塊從同一位置由C靜止釋放，并用米尺測(cè)量A，B之間的距高且記下連光片從A到“B所用時(shí)間t值

（1）由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的，圖線如圖（b）所示，可得出滑塊與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝_____（重力加速度大小g＝9．8m／s2，保留2位有效數(shù)字）（2）保持光電門B的位置不變，改變光電門A的位置，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)圖（c）中作出的圖線可能正確的是_______。參考答案：

(1).0.30(0.29-0.31)

(2).AC【詳解】(1)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式得：，變形得：，由圖象得：，由牛頓第二定律得：，聯(lián)立解得：；(2)改變A光電門的位置，即可改變滑塊在兩光電門間的初速度，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式得：，變形得：，若A光電門移到C點(diǎn)，則初速度為零，若光電門在C點(diǎn)的右邊，則初速度不為零，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，應(yīng)選：AC。15.某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)的情況如下圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。（1）關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的下列說法中正確的是________．A．同一次實(shí)驗(yàn)中，O點(diǎn)位置不允許變動(dòng)B．實(shí)驗(yàn)中，只需記錄彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)和O點(diǎn)的位置C．實(shí)驗(yàn)中，把橡皮筋的另一端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)之間的夾角必須取90°D．實(shí)驗(yàn)中，要始終將其中一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)沿某一方向拉到最大量程，然后調(diào)節(jié)另一彈簧測(cè)力計(jì)拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O點(diǎn)（2）圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是________．（3）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是________．參考答案：

【知識(shí)點(diǎn)】驗(yàn)證力的平行四邊形定則．B6【答案解析】（1）A

（2）F′

（3）等效替代解析：：（1）A、為了保證兩次產(chǎn)生的作用效果相同，故應(yīng)將橡皮條和細(xì)線的結(jié)點(diǎn)拉到相同的位置，故A正確；B、實(shí)驗(yàn)中，需要記錄彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)和拉力方向以及O點(diǎn)的位置，故B錯(cuò)誤；C、實(shí)驗(yàn)中，把橡皮筋的另一端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)之間的夾角不一定是取90°，故C錯(cuò)誤；D、本實(shí)驗(yàn)只要達(dá)到效果相同，對(duì)彈簧稱拉力的大小沒有要求，不需要將其中一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)沿某一方向拉到最大量程．故D錯(cuò)誤；故選：A．

（2）F1與F2的合力的實(shí)際值測(cè)量值為一個(gè)彈簧拉繩套時(shí)的彈簧的彈力大小和方向，而理論值是通過平行四邊形定則得到的值．所以圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是F′．

（3）合力與分力是等效替代的關(guān)系，所以本實(shí)驗(yàn)采用的等效替代法．【思路點(diǎn)撥】實(shí)驗(yàn)原理是通過比較理論值與實(shí)際值之間的關(guān)系，驗(yàn)證力的合成遵從平行四邊形定則，理論值是用平行四邊形畫出的，真實(shí)值是與橡皮筋同線的那個(gè)力．實(shí)驗(yàn)利用了等效替代法的科學(xué)方法，可結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理對(duì)各選項(xiàng)一一分析．本實(shí)驗(yàn)采用的是等效替代的方法，即一個(gè)合力與幾個(gè)分力共同作用的效果相同，可以互相替代．解答實(shí)驗(yàn)的出發(fā)點(diǎn)為明確實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)處理，明確合力和分力之間的關(guān)系，同時(shí)注意應(yīng)用所學(xué)物理基本規(guī)律解決實(shí)驗(yàn)問題．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖（甲）所示，在場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中存在著一半徑為R的圓形區(qū)域，O點(diǎn)為該圓形區(qū)域的圓心，A點(diǎn)是圓形區(qū)域的最低點(diǎn)，B點(diǎn)是圓形區(qū)域最右側(cè)的點(diǎn)．在A點(diǎn)有放射源釋放出初速度大小不同、方向均垂直于場(chǎng)強(qiáng)方向向右的正電荷，電荷的質(zhì)量為m、電量為q，不計(jì)電荷重力、電荷之間的作用力．（1）某電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡和圓形區(qū)域的邊緣交于P點(diǎn)，如圖（甲）所示，∠POA=θ，求該電荷從A點(diǎn)出發(fā)時(shí)的速率．（2）若在圓形區(qū)域的邊緣有一接收屏CBD，如圖（乙）所示，C、D分別為接收屏上最邊緣的兩點(diǎn)，∠COB=∠BOD=30°．求該屏上接收到的電荷的最大動(dòng)能和最小動(dòng)能．參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用．專題：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析：（1）電荷從A到P做類平拋運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律求出加速度．電荷水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，此電荷水平位移為Rsinθ，豎直位移為R﹣Rcosθ，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和幾何關(guān)系求出該電荷從A點(diǎn)出發(fā)時(shí)的速率．（2）當(dāng)電荷打到C點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功最大，電荷獲得的動(dòng)能最大，打在D點(diǎn)電場(chǎng)力最小，獲得的動(dòng)能最小，根據(jù)動(dòng)能定理求解該屏上接收到的電荷的最大動(dòng)能和最小動(dòng)能．解答：解：（1）電荷從A到P做類平拋運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得

a=水平方向：Rsinθ=v0t豎直方向：R﹣Rcosθ=聯(lián)立解得，（2）由（1）得知，粒子從A點(diǎn)出發(fā)時(shí)的動(dòng)能為Ek0=設(shè)經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為Ek，則有

qE（R﹣Rcosθ）=解得，Ek=當(dāng)電荷打到C點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功最大，電荷獲得的動(dòng)能最大，最大動(dòng)能為EkC==打在D點(diǎn)電場(chǎng)力最小，獲得的動(dòng)能最小，最小動(dòng)能為EkD=答：（1）該電荷從A點(diǎn)出發(fā)時(shí)的速率是（2）該屏上接收到的電荷的最大動(dòng)能和最小動(dòng)能分別為大動(dòng)能為和．點(diǎn)評(píng)：本題是平拋運(yùn)動(dòng)和動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用，同時(shí)要充分應(yīng)用幾何知識(shí)輔助求解．17.在波的傳播方向上，有相距1.05m的兩質(zhì)點(diǎn)a、b，當(dāng)a達(dá)正的最大位移時(shí)，b恰好在平衡位置．已知a、b