山西省呂梁市克虎靳家洼中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省呂梁市克虎靳家洼中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(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.如圖，一很長(zhǎng)的、不可伸長(zhǎng)的柔軟輕繩跨過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪，繩兩端各系一小球a和b。a球質(zhì)量為m，靜置于地面；b球質(zhì)量為M，用手托住，高度為h，此時(shí)輕繩剛好拉緊。從靜止開(kāi)始釋放b后，a能達(dá)到的最大高度為1.5h，則兩小球的質(zhì)量關(guān)系為（

）A．M＝1.5m

B．M＝2m

C．M＝2.5m

D．M＝3m參考答案：D2.（單選）如圖所示，水平地面上堆放著原木，關(guān)于原木P在支撐點(diǎn)M、N處受力的方向，下列說(shuō)法正確的是（）A．N處受到的支持力豎直向上B．M處受到的支持力豎直向上C．N處受到的摩擦力沿水平方向D．M處受到的摩擦力沿MN方向參考答案：解：A、M處受到的支持力的方向與地面垂直向上，即豎直向上，N處受到的支持力的方向與原木P垂直向上，不是豎直向上，故A錯(cuò)誤B正確；C、因原木P有沿原木向下的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以N處受到的摩擦力沿MN方向，故C錯(cuò)誤．D、原木相對(duì)于地有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，則在M處受到的摩擦力沿地面向右，故D錯(cuò)誤；故選：B．3.下列關(guān)于內(nèi)能的認(rèn)識(shí)，正確的是：（A）物體的內(nèi)能只跟物體的溫度有關(guān)

（B）物體的內(nèi)能只跟物體的體積有關(guān)

（C）物體的內(nèi)能只能通過(guò)熱傳遞的形式才能改變

（D）物體的內(nèi)能通過(guò)做功也能改變

參考答案：[

D

]4.平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平和豎直方向的兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)，在同一坐標(biāo)系中作出這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的v－t圖線，如圖所示．若平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于2t1，下列說(shuō)法中正確的是A．圖線2表示豎直分運(yùn)動(dòng)的v－t圖線B．t1時(shí)刻的速度方向與初速度方向夾角為30°C．t1時(shí)間內(nèi)的位移方向與初速度方向夾角的正切為

[來(lái)源:Zxxk.Com]D．2t1時(shí)間內(nèi)的位移方向與初速度方向夾角為60°參考答案：AC5.（單選）如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O點(diǎn)為半圓弧的圓.電荷量相等、符號(hào)相反的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別置于M、N兩點(diǎn)，這時(shí)O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E1；若將N點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移到P點(diǎn)，則O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小變?yōu)镋2.E1與E2之比為()A．1∶2B．2∶1

C．2∶D．4∶參考答案：BO點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)是兩個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)存在時(shí)產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)的矢量和，由于M、N、P三個(gè)點(diǎn)到o的距離是相等的，兩個(gè)電荷的電量又相等，所以它們?cè)贠點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等；設(shè)點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，則兩個(gè)電荷在MN時(shí)，產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，所以：E1=2E兩個(gè)點(diǎn)電荷分別在MP點(diǎn)時(shí)，場(chǎng)強(qiáng)的方向如圖，由幾何關(guān)系可知：E2=E所以：故選項(xiàng)B正確。故選B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖甲所示，一定質(zhì)量的理想氣體被質(zhì)量為m的活塞封閉在導(dǎo)熱良好的氣缸內(nèi)，此時(shí)活塞靜止且距離底部的高度為h，不計(jì)活塞與氣缸間的摩擦，外界大氣壓強(qiáng)為，氣缸橫截面積為S，重力加速度為g，則甲圖中封閉氣體的壓強(qiáng)P1為_(kāi)_______，若在活塞上故置質(zhì)量為m的鐵塊，活塞緩慢下滑△h后再次靜止，如圖乙所示，則△h為_(kāi)_______.參考答案：

(1).

(2).【詳解】(1).甲圖氣體內(nèi)部壓強(qiáng)為P1，活塞靜止，，所以(2).圖乙中，活塞下滑后再次靜止，,氣體發(fā)生的是等溫變化，又玻意耳定律：,故7.在同一光滑斜面上放同一導(dǎo)體棒，右圖所示是兩種情況的剖面圖。它們所外空間有磁感強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，但方向不同，一次垂直斜面向上，另一次豎直向上,兩次導(dǎo)體A分別通有電流I1和I2，都處于靜止平衡。已知斜面的傾角為θ，則I1：I2=

，斜面對(duì)導(dǎo)體A的彈力大小之比N1：N2=

。參考答案：cosθ：1

cos2θ：18.如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)變化過(guò)程的圖線A→B→C→A，則B→C的變化是過(guò)程，若已知A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度TA=300K，B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度TB=400K，則C點(diǎn)的對(duì)應(yīng)的溫度TC=

K。參考答案：

等壓、533.39.我國(guó)用長(zhǎng)征運(yùn)載火箭已成功地發(fā)射了“神舟”系列試驗(yàn)飛船，某次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，一監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用在同一張底片上多次曝光的照相方法，從火箭點(diǎn)火時(shí)刻開(kāi)始，每隔2．0s曝光一次，得到了一張記錄火箭在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的最初8s內(nèi)5個(gè)不同位置的照片（如圖所示），已知火箭的長(zhǎng)度為57．5m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?．8m／s2．用刻度尺測(cè)量照片上的有關(guān)長(zhǎng)度，結(jié)果如圖所示，根據(jù)上述條件和圖示，請(qǐng)回答：

（1）火箭運(yùn)動(dòng)8s時(shí)的高度

m．

（2）火箭運(yùn)動(dòng)6s時(shí)的速度大小

m／s．

（3）火箭上升的加速度大小

m／s2．參考答案：(1)300.00（297.5-302.5）

(2)50.0（49.4-50.6）

(3)6.25（5.62-6.87）（1）由火箭的實(shí)際長(zhǎng)度結(jié)合照片比例計(jì)算出刻度尺1mm代表的實(shí)際長(zhǎng)度，從而可得8s時(shí)火箭的高度。（2）由中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該段位移的平均速度可求得火箭運(yùn)動(dòng)6s時(shí)的速度大小。（3）結(jié)合以上兩問(wèn)的結(jié)果，由可求得火箭上升的加速度大小。10.一只標(biāo)有“18V，10W”的燈泡，正常工作時(shí)的電阻為Ω；若用多用電表的歐姆檔來(lái)測(cè)量這只燈泡的電阻，則測(cè)出的阻值應(yīng)（填“大于”、“等于”或“小于”）正常工作時(shí)的電阻。參考答案：32.4Ω，小于11.在x軸上的和處各有一個(gè)做簡(jiǎn)諧振動(dòng)、頻率為的波源，兩波源在同種均勻介質(zhì)中形成兩列簡(jiǎn)諧橫波，時(shí)刻的波形如圖所示，則兩列波的傳播速度大小為_(kāi)_____，在時(shí)刻之后的內(nèi)處質(zhì)點(diǎn)的位移為_(kāi)_____，兩列波在處疊加以后的振幅是否為零______。參考答案：

(1).

(2).5cm

(3).不為零【詳解】由圖知，兩列波的波長(zhǎng)為，傳播速度大小均為。波的周期為。在時(shí)刻，處質(zhì)點(diǎn)正向上運(yùn)動(dòng)，在0之后的內(nèi)即內(nèi)，處質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波峰，位移為5cm。在處的質(zhì)點(diǎn)到和的路程差為，所以處并不是振動(dòng)減弱的點(diǎn)，其振幅不為0。12.某同學(xué)想設(shè)計(jì)一個(gè)調(diào)光電路，現(xiàn)在已有下列器材：一只標(biāo)有“6V，3W”的燈泡L，一只標(biāo)有“12Ω，1A”的滑動(dòng)變阻器，一電源電動(dòng)勢(shì)為12V，電源內(nèi)阻不計(jì)，開(kāi)關(guān)一只，導(dǎo)線若干．要想使調(diào)光電路的開(kāi)關(guān)閉合后，改變滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置，可使燈泡由正常發(fā)光到逐漸變暗，直至熄滅．

（1）為了滿足實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的要求還需要_________________________（填寫實(shí)驗(yàn)器材），理由_____________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

___________________________________________

（2）請(qǐng)?jiān)谟疫叺姆娇騼?nèi)畫出符合設(shè)計(jì)要求的電路圖．參考答案：（1）一個(gè)分壓電阻R0；

若僅用現(xiàn)有器材設(shè)計(jì)電路其電路圖如圖所示，通過(guò)計(jì)算可知，當(dāng)滑動(dòng)觸片P使燈泡正確發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)電阻器左邊部分電阻為R1=7.42Ω，通過(guò)部分的電流將大于1A，所以滑動(dòng)變阻器將破壞，因此不能滿足燈泡正常發(fā)光的情況．

（2）電路圖如圖所示．13.現(xiàn)在，科學(xué)家們正在千方百計(jì)地探尋“反物質(zhì)”。所謂“反物質(zhì)”，是由“反粒子”構(gòu)成的，“反粒子”與其對(duì)應(yīng)的正粒子具有相同的質(zhì)量和電量，但電性相反。如反α粒子的符號(hào)可表示為-24He.正、反粒子相遇時(shí)會(huì)因相撞結(jié)合成光子,放出巨大的能量,這就是所謂的“湮滅”現(xiàn)象.若正、負(fù)電子相撞后湮滅成兩個(gè)頻率相同的光子,已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m,電磁波在真空中的傳播速度為c.則可求得所生成的光子的波長(zhǎng)

.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14.①某實(shí)驗(yàn)小組在“測(cè)定金屬電阻率”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，正確操作獲得電流表、電壓表的讀數(shù)如圖1所示，則它們的讀數(shù)值依次是

、

．②已知實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器阻值范圍為0～10Ω，電流表內(nèi)阻約幾歐，電壓表內(nèi)阻約20kΩ．電源為干電池（不宜在長(zhǎng)時(shí)間、大功率狀況下使用），電動(dòng)勢(shì)E=4.5V，內(nèi)阻很小．則以下電路圖2中

（填電路圖2中的字母代號(hào)）電路為本次實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)采用的最佳電路．但用此最佳電路測(cè)量的結(jié)果仍然會(huì)比真實(shí)值偏

（選填“大”或“小”）③若已知實(shí)驗(yàn)所用的電流表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值RA=2.0Ω，則準(zhǔn)確測(cè)量金屬絲電阻Rx的最佳電路應(yīng)是圖2中的

電路（填電路圖下的字母代號(hào)）．此時(shí)測(cè)得電流為I、電壓為U，則金屬絲電阻Rx=

（用題中字母代號(hào)表示）．參考答案：①0.42A；2.25V；A；小；B，﹣2.0Ω．【考點(diǎn)】測(cè)定金屬的電阻率．【分析】①根據(jù)各種儀器的原理及讀數(shù)方法進(jìn)行讀數(shù)，注意估讀；②由給出的數(shù)據(jù)選擇滑動(dòng)變阻器的接法，由各儀器的內(nèi)阻選擇電流表的接法，并能通過(guò)誤差原理分析誤差；求出待測(cè)電阻的阻值．【解答】解：①電流表量程為0.6A，則最小刻度為0.02；指針?biāo)緸?.42A；電流表量程為3V，最小刻度為0.1V，則讀數(shù)為2.25V；②因電源不能在大功率下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，則本實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用限流接法；同時(shí)電壓表內(nèi)阻較大，由以上讀數(shù)可知，待測(cè)電阻的內(nèi)阻約為R===5.4Ω，故采用電流表外接法誤差較小，故選A；在實(shí)驗(yàn)中電壓表示數(shù)準(zhǔn)確，但電流測(cè)量的是干路電流，故電流表示數(shù)偏大，則由歐姆定律得出的結(jié)果偏?。虎垡蛞阎娏鞅頊?zhǔn)確值，則可以利用電流表內(nèi)接法準(zhǔn)確求出待測(cè)電阻；故應(yīng)選B電路；待測(cè)電阻及電流表總電阻R=，則待測(cè)電阻RX=R﹣RA=﹣2.0Ω；故答案為：①0.42A；2.25V；A；??；B，﹣2.0Ω．15.小張和小明測(cè)繪標(biāo)有“3.8V

0.4A”小燈泡的伏安特性曲線，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：A．電源E（4V，內(nèi)阻約0.4Ω）

B．電壓表V（2V，內(nèi)阻為2kΩ）C．電流表A（0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）

D．滑動(dòng)變阻器R（0～10Ω）E．三個(gè)定值電阻（R1=1kΩ，R2=2kΩ，R3=5kΩ）

F．開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干（1）小明研究后發(fā)現(xiàn)，電壓表的量程不能滿足實(shí)驗(yàn)要求，為了完成測(cè)量，他將電壓表進(jìn)行了改裝．在給定的定值電阻中選用

（選填“R1”、“R2”或“R3”）與電壓表

（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”），完成改裝．（2）小張選好器材后，按照該實(shí)驗(yàn)要求連接電路，如圖所示（圖中電壓表已經(jīng)過(guò)改裝）．閉合開(kāi)關(guān)前，小明發(fā)現(xiàn)電路中存在兩處不恰當(dāng)?shù)牡胤?，分別是：①

；②

．（3）正確連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，電壓表和電流表的示數(shù)改變，但均不能變?yōu)榱悖纱丝梢酝茢嚯娐分邪l(fā)生的故障可能是導(dǎo)線（選填圖中表示導(dǎo)線的序號(hào)）出現(xiàn)了

（選填“短路”或“斷路”）．參考答案：（1）R2；串聯(lián)；（2）電流表內(nèi)接；滑片P置于b處；（3）8；斷路．【考點(diǎn)】描繪小電珠的伏安特性曲線．【分析】（1）根據(jù)所給器材與電壓表改裝原理分析答題．（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，分析圖示電路圖答題．（3）滑動(dòng)變阻器采用限流接法時(shí)，電壓與電流不能從零開(kāi)始變化，分析圖示電路圖答題．【解答】解：（1）燈泡額定電壓為3.8V，可以把電壓表改裝為4V量程，電壓表量程為2V，內(nèi)阻為2kΩ，要把電壓表改裝成4V的電壓表，可以串聯(lián)2kΩ的電阻，應(yīng)選電阻R2．（2）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為：R==9.5Ω，電壓表內(nèi)阻為4kΩ，電流表內(nèi)阻約為0.3Ω，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法，由圖示電路圖可知，電流表采用內(nèi)接法，這錯(cuò)誤的；由圖示電路圖可知，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，為保護(hù)電路安全，閉合開(kāi)關(guān)前，滑片應(yīng)置于左端，由電路圖可知，滑片P置于b處，這是錯(cuò)誤的．（3）移動(dòng)滑片，電壓表與電流表示數(shù)不能為零，說(shuō)明滑動(dòng)變阻器是限流接法，由圖示電路圖可知，可能是導(dǎo)線8發(fā)生斷路造成的．故答案為：（1）R2；串聯(lián)；（2）電流表內(nèi)接；滑片P置于b處；（3）8；斷路．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示是半徑為R＝2m的玻璃半球形，一細(xì)束紅光沿直徑AB方向且距離AB為h＝m處射向球體，經(jīng)球面折射后恰好通過(guò)B點(diǎn)．現(xiàn)將光線換成一束截面為圓形(半徑R＝2m)的平行紅光垂直球的截面射向玻璃半球，經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個(gè)圓形亮區(qū)．屏幕S至球心距離為D＝2m，不考慮光的干涉和衍射，求出圓形亮區(qū)的面積．

參考答案：17.如圖所示，R為電阻箱，電壓表為理想電壓表．當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R1=2Ω時(shí)，電壓表讀數(shù)為U1=4V；當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R2=5Ω時(shí)，電壓表讀數(shù)為U2=5V．求：（1）電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r（2）當(dāng)電阻箱R讀數(shù)為多少時(shí)，電源的輸出功率最大?最大值Pm為多少?參考答案：（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律有，帶入數(shù)據(jù)即：（3分）ks5u聯(lián)立上面兩個(gè)方程可解得，（2分）（2）外電路的電功率，（3分）根據(jù)可判斷當(dāng)時(shí)，外電路功率最