山西省呂梁市溫泉中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省呂梁市溫泉中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）對(duì)一些實(shí)際生活中的現(xiàn)象，某同學(xué)試圖從慣性角度加以解釋，其中正確的是A．采用大功率的發(fā)動(dòng)機(jī)后，某些一級(jí)方程式賽車的速度甚至能超過某些老式螺旋槳飛機(jī)的速度．這表明通過科學(xué)手段能使小質(zhì)量的物體獲得大的慣性B．射出槍膛的子彈在運(yùn)動(dòng)相當(dāng)長一段距離后連一件棉衣也穿不透，這表明它的慣性小了C．貨運(yùn)列車運(yùn)行到不同的車站時(shí)，經(jīng)常要摘下或加掛一些車廂，這會(huì)改變它的慣性D．摩托車轉(zhuǎn)彎時(shí)，車手一方面要控制適當(dāng)?shù)乃俣龋硪环矫嬉獙⑸眢w稍微向里傾斜，通過調(diào)控人和車的慣性達(dá)到安全行駛的目的參考答案：C解析：A、采用了大功率的發(fā)動(dòng)機(jī)后，一級(jí)方程式賽車的速度甚至能超過某些老式螺旋槳飛機(jī)的速度，不是由于使小質(zhì)量的物體獲得大慣性，是由于功率增大的緣故．故A錯(cuò)誤．B、射出槍膛的子彈在運(yùn)動(dòng)一段距離后連一件棉衣也穿不透，是由于速度減小了，不是由于慣性減小，子彈的慣性沒有變化．故B錯(cuò)誤．C、貨車運(yùn)行到不同的車站時(shí)，經(jīng)常要摘下或加掛一些車廂，質(zhì)量改變了，會(huì)改變它的慣性．故C正確．D、摩托車轉(zhuǎn)彎時(shí)，車手一方面要控制適當(dāng)?shù)乃俣?，另一方面要將身體稍微向里傾斜，改變向心力，防止側(cè)滑，而人和車的慣性并沒有改變．故D錯(cuò)誤．故選C2.（單選）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，下列物理量中必需測量的有（

）A、重錘的質(zhì)量

B、重力加速度C、重錘下落的高度

D、與重錘下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度參考答案：C3.用一水平力F拉靜止在水平面上的物體，在F從0開始逐漸增大的過程中，物體先靜止后又做變加速運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖所示，g=10m／s2根據(jù)圖中所標(biāo)出的數(shù)據(jù)可計(jì)算出

A．物體的質(zhì)量

B．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

C．F為14N時(shí)，物體的速度大小

D．F為14N時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的位移參考答案：AB對(duì)物體受力分析知物體受重力、地面的支持力、向右的拉力和向左的摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律得：F-μmg=ma解得：a=-μg

，由a與F圖線，得到0.5=-10μ

①4=-10μ

②

①②聯(lián)立得，m=2Kg，μ=0.3，故AB正確；

由于物體先靜止后又做變加速運(yùn)動(dòng)，無法利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律求速度和位移，又F為變力無法求F得功，從而也無法根據(jù)動(dòng)能定理求速度，故CD錯(cuò)誤。4.盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)，判斷出原子的中心有一個(gè)很小的核，并由此提出了原子的核式結(jié)構(gòu)。如圖所示的平面示意圖中，①、②兩條實(shí)線表示α粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，則沿③所示方向射向原子核的α粒子可能的運(yùn)動(dòng)軌跡為虛線中的A．軌跡a

B．軌跡bC．軌跡c

D．軌跡d參考答案：A5.如圖(甲)，質(zhì)量為M=60kg的人正通過定滑輪將質(zhì)量為m的貨物提升到高處，不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦，選豎直向上為正方向，已知貨物獲得的加速度a與繩子對(duì)貨物豎直向上的拉力T間的函數(shù)關(guān)系如圖(乙)所示，且整個(gè)過程中人未離開地面，可以判定(g取10m／s2)A．貨物的質(zhì)量是120kgB．貨物的質(zhì)量是12kgC．貨物上升的最大加速度為40m／s2D．當(dāng)貨物上升的加速度等于l0m／s2時(shí)，人對(duì)地面的壓力大小為480N

參考答案：

答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在光滑的水平面上有A、B兩輛質(zhì)量均為2m的小車，保持靜止?fàn)顟B(tài)，A車上站著一個(gè)質(zhì)量為m的人，當(dāng)人從A車跳到B車上，并與B車保持相對(duì)靜止，則A車與B車速度大小之比等于______，A車與B車動(dòng)量大小之比等于______。參考答案：3∶2，3∶27.（4分）A、B、C是三個(gè)完全相同的時(shí)鐘，A放在地面上，B、C分別放在兩個(gè)高速運(yùn)動(dòng)的火箭上，B、C兩火箭朝同一方向飛行，速度分別為、，。地面上觀察者認(rèn)為三個(gè)時(shí)鐘中走得最慢的是

；走得最快的的是

。參考答案：

C，A8.為了測量自制遙控賽車的額定功率，某興趣小組讓賽車拖著紙帶在水平地面上沿直線運(yùn)動(dòng)．并用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(電源頻率50(Hz)記錄運(yùn)動(dòng)情況。起動(dòng)打點(diǎn)汁時(shí)器，使小車以額定功率沿水平地面加速到最大速度．繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離后關(guān)閉賽車發(fā)動(dòng)機(jī)，讓其向前滑行直至停止。下圖的紙帶為一次實(shí)驗(yàn)中，關(guān)閉賽車發(fā)動(dòng)機(jī)前后一段時(shí)間內(nèi)打出的，已知賽車質(zhì)量為0．7kg．則賽車行駛的最大速度為

m/s；滑行時(shí)的加速度為

m/s2：額定功率為

W。（保留三位有效數(shù)字）參考答案：9.在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E，內(nèi)阻r，保護(hù)電阻R0，滑動(dòng)變阻器總電阻R，閉合電鍵S，在滑片P從滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)滑到b的過程中，通過電流表的電流________，通過滑動(dòng)變器a端的電流________。(填“變大”、“變小”或“不變”)參考答案：變大，變小10.瞬時(shí)速度是一個(gè)重要的物理概念。但在物理實(shí)驗(yàn)中通常只能通過（Ds為擋光片的寬度，Dt為擋

光片經(jīng)過光電門所經(jīng)歷的時(shí)間）的實(shí)驗(yàn)方法來近似表征物體的瞬時(shí)速度。這是因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)中無法實(shí)現(xiàn)Dt

或Ds趨近零。為此人們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)來研究物體的瞬時(shí)速度。如圖所示，在傾斜導(dǎo)軌的A處放置一光

電門，讓載有輕質(zhì)擋光片（寬度為Ds）的小車從P點(diǎn)靜止下滑，再利用處于A處的光電門記錄下?lián)豕馄?/p>

經(jīng)過A點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間Dt。按下來，改用不同寬度的擋光片重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，最后運(yùn)動(dòng)公式計(jì)算出

不同寬度的擋光片從A點(diǎn)開始在各自Ds區(qū)域內(nèi)的，并作出-Dt圖如下圖所示。

在以上實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，請(qǐng)繼續(xù)完成下列實(shí)驗(yàn)任務(wù)：

(1)依據(jù)實(shí)驗(yàn)圖線，小車運(yùn)動(dòng)的加速度為

；

(2)依據(jù)實(shí)驗(yàn)圖線，擋光片經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為

；

(3)實(shí)驗(yàn)操作須注意的主要事項(xiàng)是

。參考答案：11.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，t＝0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示，t＝0.2s時(shí)刻的波形如圖中的虛線所示，則此列簡諧橫波的波速為

m/s.

參考答案：10(4n+1)

n=0、1、2、3…12.某實(shí)驗(yàn)小組在探究“加速度與物體質(zhì)量、受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)如下的實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，所使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電源頻率是50Hz，具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：A.按圖所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；B.調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下做勻速運(yùn)動(dòng)；C.取下細(xì)繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質(zhì)量m；D.先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求得小車的加速度a；E.重新掛上細(xì)繩和砝碼盤，改變砝碼盤中砝碼質(zhì)量，重復(fù)～步驟，求得小車在不同合外力F作用下的加速度?；卮鹨韵聠栴}：（1）按上述方案做實(shí)驗(yàn)是否要求砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量__________(填“是”或“否”).（2）實(shí)驗(yàn)打出的其中一條紙帶如圖所示，由該紙帶可測得小車的加速度是___________m/s2.

(3)某同學(xué)將有關(guān)測量數(shù)據(jù)填入他所設(shè)計(jì)的表格，如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345砝碼盤中的砝碼總重力F/N0.100.200.290.390.49小車加速度a/m·s-2.0.881.441.842.382.89他根據(jù)表中的數(shù)據(jù)畫出a-F圖像如圖所示，造成圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的主要原因是______________________，從該圖線延長線與橫軸的交點(diǎn)可求出的物理量是__________，其大小是_____________。參考答案：（1）否

（2）1.44

(3)未考慮砝碼盤的重力

砝碼盤的重力

0.78N(0.76~0.79N)13.如圖13所示，S為波源，其頻率為100Hz，所產(chǎn)生的簡諧橫波沿直線同時(shí)向左、右傳播，波M48Qm/s，該波的波長為______；m.P、Q是波傳播途徑中的兩點(diǎn)，巳知SP=4.2m,SQ=1.4m,則當(dāng)S經(jīng)過平衡位置并向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，P在_______，Q在______(填“波峰”、“波谷”或“平衡位置”)。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.某同學(xué)為了研究一個(gè)小燈泡的燈絲電阻隨溫度的升高而變化的規(guī)律，用實(shí)驗(yàn)得到下表所示的數(shù)據(jù)（I和U分別表示小燈泡的電流和電壓），則：

（1）當(dāng)U=1.20V時(shí)對(duì)應(yīng)的電流表如圖甲所示，其讀數(shù)為

A。

（2）實(shí)驗(yàn)中所用的器材有：

電壓表（量程3V，內(nèi)阻約為2kΩ）

電流表量程（0．6A，內(nèi)阻約為0．2Ω）

滑動(dòng)變阻器（0～5Ω，lA）

電源．待測小燈泡．電鍵．導(dǎo)線若干。請(qǐng)?jiān)趫D乙方框中畫出該實(shí)驗(yàn)的電路圖．

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在圖丙中畫出小燈泡的U-I曲線。

（4）如果把這個(gè)小燈泡接直接接在一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為l.5V、內(nèi)阻為2．0Ω的電池兩端，則小燈泡的實(shí)際功率是

W（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

參考答案：15.

（12分）檢測一個(gè)標(biāo)稱值為5Ω的滑動(dòng)變阻器。

（1）用伏安法測定Rx的全電阻值，可供選用的器材如下：A．待測滑動(dòng)變阻器Rx，全電阻約5Ω（電阻絲繞制緊密，匝數(shù)清晰可數(shù)）B．電流表A，有兩個(gè)量程：

①0-0.6A，內(nèi)阻約0.6Ω

②0-3A，內(nèi)阻約0.12ΩC．電壓表V，有兩個(gè)量程：

①0-15V，內(nèi)阻約15KΩ

②0-3V，內(nèi)阻約3KΩD．滑動(dòng)變阻器R，全電阻約20Ω

E．直流電源E，電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)F．電鍵S導(dǎo)線若干電流表應(yīng)選擇量程_________，電壓表量程應(yīng)選擇_________(填①或②)。

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求將圖中實(shí)物連接成測量電路。

（3）為了進(jìn)一步測量待測滑動(dòng)變阻器電阻絲的電阻率，需要測量電阻絲的直徑和總長度。用游標(biāo)卡尺測電阻絲直徑，從圖中可讀出其直徑為__________mm。參考答案：

答案：(1)①、②（每空2分）(2)安培表外接，圖略（4分）(3)1.198~1.201均給分（4分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（8分）（物理3—4）麥克斯韋在1865年發(fā)表的《電磁場的動(dòng)力學(xué)理論》一文中揭示了電、磁現(xiàn)象與光的內(nèi)在聯(lián)系及統(tǒng)一性，即光是電磁波。一單色光波在折射率為1.5的介質(zhì)中傳播，某時(shí)刻電場橫波圖象如圖1所示，求該光波的頻率。

參考答案：解析：設(shè)光在介質(zhì)中的傳播速度為v，波長為λ，頻率為f，則

f=

①

②

聯(lián)立①②式得

③

從波形圖上讀出波長m，代入數(shù)據(jù)解得

f=5×1014Hz17.如圖1所示，兩根足夠長平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L，導(dǎo)軌平面與水平面夾角為，金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m。導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。金屬導(dǎo)軌的上端與開關(guān)S、定值電阻和電阻箱相連。不計(jì)一切摩擦，不計(jì)導(dǎo)軌、金屬棒的電阻，重力加速度為g?，F(xiàn)在閉合開關(guān)S，將金屬棒由靜止釋放。（1）判斷金屬棒ab中電流的方向；（2）若電阻箱接入電路的阻值為0，當(dāng)金屬棒下降高度為h時(shí)，速度為v，求此過程中定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱Q；（3）當(dāng)B=0.40T，L=0.50m，時(shí)，金屬棒能達(dá)到的最大速度隨電阻箱阻值的變化關(guān)系，如圖2所示。取。求阻值和金屬棒的質(zhì)量m。參考答案：（1）由右手定則，金屬棒ab中的電流方向?yàn)閎到a

【2分】由以上三式得：

【1分】 由圖像可知：斜率，縱截距v0=30m/s，所以得到：=v0

【1分】k

【1分】解得：R1=2.0Ω

【1分】m=0.1kg

【1分】18.如圖甲所示，AB、CD為在同一水平面內(nèi)的平行光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距L=lm，導(dǎo)軌左端A、C用導(dǎo)線連接，導(dǎo)軌內(nèi)左側(cè)邊長為L的正方形區(qū)域ACQP內(nèi)有一隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場B1，B1隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示。MN的右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T、方向垂直于紙面向外的恒定的勻強(qiáng)磁場，導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置于MN右側(cè)的勻強(qiáng)磁場中，電阻R=0.5Ω，其他電阻不計(jì)，取磁場垂直于紙面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向。

(1)如