山西省運城市河津第二中學2022-2023學年高三物理下學期期末試題含解析

山西省運城市河津第二中學2022-2023學年高三物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.兩同學用圖（a）中的實驗裝置做“研究加速度與質量關系”的實驗。（1）該實驗中采用控制變量法，保持小車所受拉力不變，用砂和砂桶所受的重力作為小車所受拉力，為了減小實驗誤差，應使砂和砂桶質量盡量

些。（填“大”或“小”）（2）保持小車所受拉力不變，改變小車的質量，多次重復測量，在某次實驗中根據測得的多組數據可畫出關系圖線。一同學在實驗中并沒有采取平衡摩擦力的措施，則畫出的圖線可能為圖（b）中的

。（填“甲”或“乙”或“丙”）（3）另一同學在實驗過程中保持小車的質量不變，改變砂和砂桶的質量，畫出的a-F圖線如圖（c）所示，造成這種現象的主要原因是

。A．木板與水平面間的夾角太大

B．木板與水平面間的夾角太小C．砂和砂桶的總質量較大

D．所用小車的質量較大參考答案：（1）小

（2）丙

（3）AC2.如圖甲所示為分壓器電路圖，已知電源電動勢為E，內電阻不計，變阻器總電阻為R0=50Ω。閉合開關S后，負載電阻RL兩端的電壓U隨變阻器a端至滑動頭間的阻值Rx變化而改變，當負載電阻分別為RL1=200Ω和RL2=20Ω時，關于負載電阻兩端的電壓U隨Rx變化的圖線大致接近圖乙中哪條曲線的下列說法中，正確的是（

）（A）RL1大致接近曲線①，RL2大致接近曲線②（B）RL1大致接近曲線②，RL2大致接近曲線①（C）RL1大致接近曲線③，RL2大致接近曲線④（D）RL1大致接近曲線④，RL2大致接近曲線③參考答案：C3.如圖所示，真空中有直角坐標系xOy，在x軸上固定著關于O點對稱的等量異號點電荷+Q和-Q，C是y軸上的一個點，D是x軸上的一個點，DE連線垂直于x軸。將一個點電荷+q從O移動到D，電場力對它做功為W1，將這個點電荷從C移動到E，電場力對它做功為W2。下列判斷正確的是A．兩次移動電荷電場力都做正功，并且W1=W2B．兩次移動電荷電場力都做正功，并且W1＞W2C．兩次移動電荷電場力都做負功，并且W1=W2D．兩次移動電荷電場力都做負功，并且W1＞W2參考答案：B4.在光電效應實驗中，如果需要增大光電子到達陽極時的速度，可采用的方法是A．增加光照時間B．增大入射光的波長C．增大入射光的強度D．增大入射光頻率參考答案：D5.(多選)下列關于近代物理知識的說法正確的是

A．發(fā)生衰變時，生成核與原來的原子核相比，中子數減少了2個

B．射線是原子核外的電子電離形成的電子流，它具有較強的穿透能力

C．含有l(wèi)0個原子核的放射性元素，經過一個半衰期，一定有5個原子核發(fā)生衰變

D．氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時氫原子的電勢能減小，電子的動能增大參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.為了“驗證牛頓運動定律”，現提供如圖所示的器材：A為小車，B為電火花計時器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于砝碼和小桶的總重量．請思考探究思路并回答下列問題：(1)為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應采取什么做法？_______________________________.(2)在“探究加速度與質量的關系”時，保持砝碼和小桶質量不變，改變小車質量m，分別得到小車加速度a與質量m的數據如下表：次數12345小車加速度a/m·s－20.780.380.250.200.16小車質量m/kg0.200.400.600.801.00根據上述實驗數據，用計算機繪制出a—m圖象如圖所示：通過對圖象(圖甲)的觀察，可猜想在拉力F一定的情況下a與m的關系可能是：a∝m－1、a∝m－2、a∝m－3、…，為了驗證猜想，請在圖乙中作出最能直觀反映a與m之間關系的圖象．(3)在“探究加速度與力的關系”時，保持小車的質量不變，改變小桶中砝碼的質量，該同學根據實驗數據作出了加速度a與力F圖線如圖所示，該圖線不通過坐標原點，試分析圖線不通過坐標原點的原因是________________________________________________________．參考答案：(1)把木板的右端(或安裝打點計時器的那端)適當墊高，以平衡摩擦力(2)如圖所示

(3)實驗前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分7.若一定質量的理想氣體分別按下圖所示的三種不同過程變化，其中表示等壓變化的是

(填“A”、“B”或“C”)，該過程中氣體的內能

(填“增加”、“減少”或“不變”)．參考答案：C

增加

8.如圖所示，實線是一列簡諧橫波在t1時刻的波形圖，虛線是在t2=(t1＋0.2)s時刻的波形圖．若波速為35m/s，則質點M在t1時刻的振動方向為

；若在t1到t2的時間內，M通過的路程為1m，則波速為

m/s．參考答案：向下259.發(fā)生衰變有多種可能性。其中的一種可能是，先衰變成，再經一次衰變變成（X代表某種元素），或再經一次衰變變成和最后都衰變成，衰變路徑如圖所示，則由圖可知：①②③④四個過程中

是α衰變；

是β衰變。參考答案：②③，①④②③放出的粒子質量數減少4，是α衰變；①④放出的粒子質量數不變，是β衰變。10.若某歐姆表表頭的滿偏電流為5mA，內接一節(jié)干電池，電動勢為1.5V，

那么該歐姆表的內阻為________Ω，待測電阻接入紅、黑表筆之間時，指針偏在滿刻度的3/4處，則待測電阻的阻值為________Ω，表盤中值刻度是________．參考答案：30010030011.如圖所示，足夠長的斜面傾角θ=37°，一物體以v0=24m/s的初速度從斜面上A點處沿斜面向上運動；加速度大小為a=8m/s2，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，則物體沿斜面上滑的最大距離x=9m，物體與斜面間的動摩擦因數μ=0.25．參考答案：考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：（1）根據勻變速直線運動的速度位移公式求出物體沿斜面上滑的最大距離．（2）根據牛頓第二定律，結合沿斜面方向上產生加速度，垂直斜面方向上合力為零，求出動摩擦因數的大小．解答：解：（1）由運動學公式得：==36m（2）由牛頓第二定律得有：沿斜面方向上：mgsinθ+f=ma…（1）垂直斜面方向上：mgcosθ﹣N=0…（2）又：f=μN…（3）由（1）（2）（3）得：μ=0.25

故答案為：9m．0.25．點評：本題考查了牛頓第二定律和運動學公式的綜合運用，知道加速度是聯系力學和運動學的橋梁．12.質量分別為10kg和20kg的物體A和B，疊放在水平面上，如右圖,AB間的最大靜摩擦力為10N，B與水平面間的摩擦系數μ=0.5，以力F作用于B使AB一同加速運動，則力F滿足___________(g取10m/s)2參考答案：150N<F≤180N13.光傳感器可用來測量光屏上的光強分布．如圖（a）所示為某同學利用單縫做的一個光學實驗，圖（b）為該同學使用光傳感器對該實驗所采集到的光屏上光強分布圖象．則該同學所做的實驗是光的衍射（選填“干涉”或“衍射”）實驗；根據圖（b）可以看出，光屏上中央亮條紋的光強分布特點是中間強兩邊弱．參考答案：解：圖b可知，條紋中間亮、兩邊窄，知是衍射條紋；根據光的衍射原理，則光屏上中央亮條紋的光強分布特點是中間強兩邊弱．故答案為：衍射，中間強兩邊弱．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運動才能使小球相對于斜面向上運動。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運動時，小球隨之一起勻速運動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運動時受力分析如圖所示，有：代入數據解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運動，則小車對小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數據解得：答：(1)小車向右勻速運動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運動才能使小球相對于斜面向上運動。15.

（選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態(tài)方程如下：。從理論的角度，設定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋·呂薩克定律。下面請你通過設定條件，列舉其中兩條定律的內容。（要求條件、內容要與定律名稱相對應，不必寫數學表達式）參考答案：

答案：玻意爾定律：一定質量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強跟體積成反比。查理定律：一定質量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強跟熱力學溫度成正比。蓋·呂薩克定律：一定質量的氣體，在壓強不變的情況下，它的體積跟熱力學溫度成正比。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖均勻薄壁U形管，左管上端封閉，右管開口且足夠長，管的截面積為S，內裝有密度為r的液體。右管內有一質量為m的活塞擱在固定卡口上，卡口與左管上端等高，活塞與管壁間無摩擦且不漏氣。溫度為T0時，左、右管內液面等高，兩管內空氣柱長度均為L，壓強均為大氣壓強P0，重力加速度為g?，F使左右兩管溫度同時緩慢升高，在活塞離開卡口上升前，左右兩管液面保持不動，試求：（1）右管活塞剛離開卡口上升時，右管封閉氣體的壓強P1；（2）溫度升高到T1為多少時，右管活塞開始離開卡口上升。（3）溫度升高到T2為多少時，兩管液面高度差為L。參考答案：（1）活塞剛離開卡口時，對活塞mg+P0S=P1S得 P1=P0+ （3分）（2）兩側氣體體積不變右管氣體

=得 T1=T0（1+） （3分）（3）左管內氣體，V2=S P2=P0++rgL應用理想氣體狀態(tài)方程=得 T2=（P0++rgL） （4分）17.（18分）如圖所示，光滑水平面AB與豎直面的半圓形導軌在B點銜接，導軌半徑R，一個質量為m的靜止物塊在A處壓縮彈簧，把物塊釋放，在彈力的作用下獲得一個向右的速度，當它經過B點進入導軌瞬間對導軌的壓力為其重力的7倍，之后向上運動恰能完成