山西省忻州市檀村中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

山西省忻州市檀村中學(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2所示，一束白光通過(guò)玻璃棱鏡發(fā)生色散現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是

Ａ．紅光的偏折最大，紫光的偏折最?。拢t光的偏折最小，紫光的偏折最大Ｃ．玻璃對(duì)紅光的折射率比紫光大

Ｄ．玻璃中紫光的傳播速度比紅光大參考答案：答案：B2.（2015?昌平區(qū)二模）如圖（a）為“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置（斜槽末端B處已經(jīng)調(diào)至水平），利用這套裝置可以測(cè)量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．先將小物塊Q在A點(diǎn)由靜止釋放，測(cè)量出Q落地點(diǎn)距B點(diǎn)的水平距離x1；在斜槽末端B處對(duì)接了平板P，如圖（b），P板的上表面與斜槽末端相切，再次將物塊Q在A點(diǎn)由靜止釋放，測(cè)量出Q落地點(diǎn)距P板右端的水平距離x2；測(cè)量出斜槽末端高度h和平板P的長(zhǎng)度L，重力加速度為g，則物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為（）A．B．C．D．參考答案：C研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)解：物塊Q從B點(diǎn)滑出后做平拋運(yùn)動(dòng)，則有：h=gt2；解得：t=水平方向有：x1=vBt解得：vB=x1物塊Q從P點(diǎn)滑出后做平拋運(yùn)動(dòng)，因?yàn)橄侣涞母叨认嗟龋詴r(shí)間相同，即t=水平方向有：x2=vPt解得：vP=x2從B到P根據(jù)動(dòng)能定理得：﹣μmgL=mvP2﹣mvB2；解得：μ=．故選：C．3.（單選）如圖所示等邊三角形ABC的三個(gè)頂點(diǎn)放置三個(gè)等量點(diǎn)電荷，電性如圖所示，D、E、F

是等邊三角形三條邊的中點(diǎn)，O點(diǎn)是等邊三角形的中心，下列說(shuō)法正確的是

A．O、E兩點(diǎn)的電勢(shì)相等

B．D、F兩點(diǎn)的電勢(shì)不相等

C．D、F兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

D．將一個(gè)負(fù)的試探電荷由O點(diǎn)移到E點(diǎn)，試探電荷的電勢(shì)能增大參考答案：D4.（多選）以下是有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述，其中正確的是（

）A．太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)是熱核反應(yīng)B．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，可能是因?yàn)檫@束光的光強(qiáng)太小C．按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，但原子的能量增大D．原子核發(fā)生一次β衰變，該原子外層就失去一個(gè)電子E．天然放射現(xiàn)象中發(fā)出的三種射線是從原子核內(nèi)放出的射線參考答案：ACE

5.如圖所示，M、N兩點(diǎn)分別放置兩個(gè)等量異種電荷，A為它們連線的中點(diǎn)，B為連線上靠近N的一點(diǎn)，C為連線的中垂線上處于A點(diǎn)上方的一點(diǎn)，同一負(fù)電荷放在A、B、C三點(diǎn)時(shí)（）A．放在A點(diǎn)受力最小，放在B點(diǎn)電勢(shì)能最大B．放在C點(diǎn)受力最小，放在B點(diǎn)電勢(shì)能最小C．放在B點(diǎn)受力最小，放在C點(diǎn)電勢(shì)能最大D．放在A點(diǎn)受力最大，放在C點(diǎn)電勢(shì)能最大參考答案：B【考點(diǎn)】電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系．【分析】明確等量異號(hào)電荷的電場(chǎng)線和等勢(shì)面的分布圖象，知道電場(chǎng)線的疏密程度表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，負(fù)電荷在高電勢(shì)處電勢(shì)能?。窘獯稹拷猓旱攘慨愄?hào)電荷的電場(chǎng)線和等勢(shì)面的分布圖象如圖所示，電場(chǎng)線的疏密程度表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，在A、B、C三點(diǎn)中，C帶電位置電場(chǎng)線最稀疏，故場(chǎng)強(qiáng)最小的點(diǎn)是C點(diǎn)．故電荷在C點(diǎn)受到的電場(chǎng)力最小；A、C兩個(gè)點(diǎn)在一個(gè)等勢(shì)面上，電勢(shì)相等；沿著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，故B點(diǎn)電勢(shì)高于A點(diǎn)電勢(shì)；故電勢(shì)最高的點(diǎn)是B點(diǎn)，負(fù)電荷放在電勢(shì)高處的電勢(shì)能小，故放在B點(diǎn)處電能最小，放在AC上電勢(shì)能相等；故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示，小車在一條橡皮筋的作用下彈出沿木板滑行，這時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為W．當(dāng)用2條、3條…實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致，每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度都由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。

除了圖中已有的器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、交流電源和

(填測(cè)量工具)。

(2)實(shí)驗(yàn)中小車會(huì)受到摩擦阻力，可以使木板適當(dāng)傾斜來(lái)平衡摩擦力，需要在

(填“左”或“右”)側(cè)墊高木板。參考答案：7.（5分）一輛電動(dòng)自行車銘牌上的技術(shù)參數(shù)如表中所示：質(zhì)量為M＝70kg的人騎此電動(dòng)車沿平直公路行駛，所受阻力為車和人總重的0.03倍，不計(jì)自行車自身的機(jī)械損耗。（1）僅在電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的情況下，此車行駛的最大速度為________m/s；（2）僅在電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的情況下，以額定輸出功率行駛，速度為3m/s時(shí)，加速度大小為_____m/s2。參考答案：6m/s，0.3m/s28.如圖所示，在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用波長(zhǎng)為5.30×10－7m的激光，屏上點(diǎn)距雙縫和的路程差為7.95×10－7m。則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是__________（填“明條紋”或“暗條紋”）。現(xiàn)改用波長(zhǎng)為6.30×10－7m的激光進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，保持其他條件不變，則屏上的條紋間距將_________（填“變寬”、“變窄”或“不變”）。參考答案：暗條紋（2分）；變寬（2分）9.設(shè)地球的半徑為R0，質(zhì)量為m的衛(wèi)星在距地面2R0高處做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地面的重力加速度為g，則衛(wèi)星的加速度為

，衛(wèi)星的周期為

。參考答案：10.如圖，在：半徑為2.5m的光滑圓環(huán)上切下一小段圓弧，放置于豎直平面內(nèi)，兩端點(diǎn)距最低點(diǎn)高度差H為1cm。將小環(huán)置于圓弧端點(diǎn)并從靜止釋放，小環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)所需的最短時(shí)間為＿＿＿＿s，在最低點(diǎn)處的加速度為＿＿＿＿m/s2。(取g＝10m/s2)參考答案：0.785

0.08小環(huán)運(yùn)動(dòng)沿圓弧的運(yùn)動(dòng)可類比于單擺的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，小環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)所需的最短時(shí)間為t=T/4==0.785s。由機(jī)械能守恒定律，mgH=mv2，在最低點(diǎn)處的速度為v=。在最低點(diǎn)處的加速度為a===0.08m/s2。

11.（4分）如圖是給墻壁粉刷涂料用的“涂料滾”的示意圖。使用時(shí)，用撐竿推著粘有涂料的涂料滾沿墻壁上下緩緩滾動(dòng)，把涂料均勻地粉刷到墻上。撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計(jì)，而且撐竿足夠長(zhǎng)，粉刷工人站在離墻壁一定距離處緩緩上推涂料滾，該過(guò)程中撐竿對(duì)涂料滾的推力將

，涂料滾對(duì)墻壁的壓力將

。（填：“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：答案：減小、減小12.為了測(cè)量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來(lái)，在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼．實(shí)驗(yàn)測(cè)出了砝碼質(zhì)量m與彈簧長(zhǎng)度l的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其對(duì)應(yīng)點(diǎn)已在圖中標(biāo)出．(g＝9.8m/s2)

(1)作出m—l的關(guān)系圖線；

(2)彈簧的勁度系數(shù)為________。參考答案：(1)如圖所示

(2)0.259N/m(0.248～0.262)13.汽車電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)車燈會(huì)瞬時(shí)變暗，如圖所示，在打開車燈的情況下，電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為4.8A，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為80A，若電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為0.05Ω，電流表內(nèi)阻不計(jì)，則車燈的電阻為______________Ω，因電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，車燈的電功率的減少量為______________W。參考答案：2.45Ω，30.3W三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向由a指向b，整個(gè)裝置質(zhì)量為m?，F(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運(yùn)動(dòng)一段距離L后，在靠近b板處放置一個(gè)無(wú)初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質(zhì)量為m，不計(jì)一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過(guò)計(jì)算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時(shí)，設(shè)底座及其裝置的速度為v由動(dòng)能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小滑塊向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)當(dāng)兩者速度相等時(shí)，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對(duì)絕緣底座向后運(yùn)動(dòng)的位移，剛好不相碰(2)整個(gè)過(guò)程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過(guò)計(jì)算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做功為3qEL。15.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷A→B的等壓過(guò)程，B→C的絕熱過(guò)程（氣體與外界無(wú)熱量交換），其中B→C過(guò)程中內(nèi)能減少900J．求A→B→C過(guò)程中氣體對(duì)外界做的總功．參考答案：W=1500J【詳解】由題意可知，過(guò)程為等壓膨脹，所以氣體對(duì)外做功為：過(guò)程：由熱力學(xué)第一定律得：

則氣體對(duì)外界做的總功為：

代入數(shù)據(jù)解得：。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，固定的光滑圓弧面與質(zhì)量為6kg的小車C的上表面平滑相接，在圓弧面上有一個(gè)質(zhì)量為2kg的滑塊A，在小車C的左端有一個(gè)質(zhì)量為2kg的滑塊B，滑塊A與B均可看做質(zhì)點(diǎn)．現(xiàn)使滑塊A從距小車的上表面高h(yuǎn)=1.25m處由靜止下滑，與B碰撞后瞬間粘合在一起共同運(yùn)動(dòng)，最終沒有從小車C上滑出．已知滑塊A、B與小車C的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，小車C與水平地面的摩擦忽略不計(jì)，取g=10m/s2．求：（1）滑塊A與B碰撞后瞬間的共同速度的大?。唬?）小車C上表面的最短長(zhǎng)度．參考答案：解：（1）滑塊A下滑過(guò)程機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：mAgh=mAv12，代入數(shù)據(jù)解得：v1=5m/s，A、B碰過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以A的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：mAv1=（mA+mB）v2，代入數(shù)據(jù)解得：v2=2.5m/s；（2）A、B、C三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以A的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：（mA+mB）v2=（mA+mB+mC）v3，代入數(shù)據(jù)解得：v3=1m/s；由能量守恒定律得：μ（mA+mB）gL=（mA+mB）v22﹣（mA+mB+mC）v32，代入數(shù)據(jù)解得：L=0.375m；答：（1）滑塊A與B碰撞后瞬間的共同速度的大小為2.5m/s．（2）小車C上表面的最短長(zhǎng)度為0.375m．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；牛頓第二定律．【分析】（1）根據(jù)機(jī)械能守恒求解塊A滑到圓弧末端時(shí)的速度大小，由動(dòng)量守恒定律求解滑塊A與B碰撞后瞬間的共同速度的大小；（3）根據(jù)系統(tǒng)的能量守恒求解小車C上表面的最短長(zhǎng)度．17.2011年8月10日，改裝后的瓦良格號(hào)航空母艦進(jìn)行出海航行試驗(yàn)，中國(guó)成為擁有航空母艦的國(guó)家之一。已知該航空母艦飛行甲板長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝300m，某種戰(zhàn)斗機(jī)在航空母艦上起飛過(guò)程中的最大加速度為a＝4．5m／s2，飛機(jī)速度要達(dá)到v＝60m／s才能安全起飛。（1）如果航空母艦靜止，戰(zhàn)斗機(jī)被彈射裝置彈出后開始加速，要保證飛機(jī)起飛安全，戰(zhàn)斗機(jī)被彈射裝置彈出時(shí)的速度至少是多大?（2）如果航空母艦勻速前進(jìn)，在沒有彈射裝置的情況下，要保證飛機(jī)安全起飛，航空母艦前進(jìn)的速度至少是多大?參考答案：18.如圖所示裝置由AB、BC、CD三段軌道組成，軌道交接處均由很小的圓弧平滑連接，其中軌道AB、CD段是光滑的，水平軌道BC的長(zhǎng)度s=5m，軌道CD足夠長(zhǎng)且傾角θ=37°，A、D兩點(diǎn)離軌道BC的高度分別為4.30m、1.35m。現(xiàn)讓質(zhì)量為m的小滑塊自A點(diǎn)由靜止釋放。已知小滑塊與軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6、cos37°=0.8。求：⑴小滑塊第一次到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度大?。虎菩』瑝K第一次與第二次通過(guò)C點(diǎn)的時(shí)間間隔；⑶小滑塊最終停止的位置距B點(diǎn)的距離。參考答案：解：（1）小物塊從A→B→C→D過(guò)程中，由動(dòng)能定理得

將、、s、、g代入得：=3m/s

（2）小物塊從A→B→C過(guò)程中，由動(dòng)能定理得

將、s、、g代入得：=6m/s

小物塊沿CD段上滑的加速度大小==6m/s2