2022-2023學(xué)年北京第一四零中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2022-2023學(xué)年北京第一四零中學(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.在如圖甲所示的電路中，電阻R的阻值為50，在ab間加上圖乙所示的正弦交流電，則下面說法中正確的是

（

）

A．交流電壓的有效值為

B．電流表示數(shù)為

C．交流電的頻率為0.02Hz

D．交流電的表達(dá)式為參考答案：D2.小球從空中自由下落，與水平地面碰后彈到空中某一高度，其速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示。取g=10m/s2。則

A．小球第一次反彈初速度的大小為3m/sB．小球第一次反彈初速度的大小為5m/sC．小球能彈起的最大高度為0.45mD．小球能彈起的最大高度為1.25m參考答案：AC3.如圖所示，在第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場（磁場足夠大），一對(duì)正、負(fù)電子分別以相同速度沿與x軸成30°角的方向從原點(diǎn)垂直磁場射入，則負(fù)電子與正電子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為（不計(jì)正、負(fù)電子間的相互作用力）A．1：

B.2：1

C.：1

D.1：2參考答案：

答案：D4.（多選）一吊籃懸掛在繩索的下端放在地面上，某人站在高處將吊籃由靜止開始豎直向上提起，運(yùn)動(dòng)過程中，吊籃的機(jī)械能與位移的關(guān)系如圖所示，其中0～x1段圖象為直線，x1～x2段圖象為曲線，x2～x3段圖象為水平直線，則下列說法正確的是（）A．在0～x1過程中，吊籃所受的拉力均勻增大B．在0～x1過程中，吊籃的動(dòng)能不斷增大C．吊籃在x2處的動(dòng)能可能小于x1處的動(dòng)能D．在x2～x3過程中，吊籃受到的拉力等于重力參考答案：考點(diǎn)：功能關(guān)系；動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化；機(jī)械能守恒定律．分析：求出吊籃的動(dòng)能與勢能的表達(dá)式，根據(jù)圖象判斷吊籃的機(jī)械能與位移的關(guān)系，即可正確解題．解答：解：吊籃的重力勢能EP=mgx，由動(dòng)能定理可得，吊籃的動(dòng)能EK=Fx﹣mgx，吊籃的械能E=EP+EK=mgx+Fx﹣mgx=Fx；A、在0～x1過程中，圖象為直線，機(jī)械能E與x成正比，說明F不變，吊籃所受拉力F保持不變，故A錯(cuò)誤；B、在0～x1過程中，吊籃的動(dòng)能EK=Fx，力F恒定不變，x不斷增大，吊籃動(dòng)能不斷增大，故B正確；C、在x2～x3過程中，吊籃的機(jī)械能不變，重力勢能EP=mgx增加，則吊籃的動(dòng)能減小，吊籃在x2處的動(dòng)能可能小于x1處的動(dòng)能，故C正確；D、在x2～x3過程中，吊籃機(jī)械能不變，x增大，則F減小，mg不變，F(xiàn)減小，拉力與重力不相等，故D錯(cuò)誤；故選：BC．點(diǎn)評(píng)：分析清楚圖象，由圖象找出吊籃的機(jī)械能與其位移的關(guān)系是正確解題的前提與關(guān)鍵．5.在光滑水平面上有、兩點(diǎn)，相距，一質(zhì)點(diǎn)在一水平恒力作用下做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過的時(shí)間先后通過、兩點(diǎn)，則該質(zhì)點(diǎn)通過、中點(diǎn)時(shí)的速度大小滿足（）A．無論力的方向如何均大于

B．無論力的方向如何均小于C．若力的方向由向，則大于，若力的方向由向，則小于D．若力的方向由向，則小于，若力的方向由向，則大于參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.A、B兩物體在光滑水平地面上沿一直線相向而行，A質(zhì)量為5kg，速度大小為10m/s，B質(zhì)量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動(dòng)量大小為_________kgm/s；兩者相碰后，A沿原方向運(yùn)動(dòng)，速度大小為4m/s，則B的速度大小為_________m/s。

參考答案：．40；107.一列簡諧波在t=0.8s時(shí)的圖象如圖甲所示，其x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡諧波沿x軸

▲

方向傳播（填“正”或“負(fù)”），波速為

▲

m／s，t=10.0s時(shí)刻，x=4m處質(zhì)點(diǎn)的位移是

▲

m．參考答案：負(fù)（1分）

5（2分）

-0.058.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，波的傳播速度v＝2m/s，則：

①從這一時(shí)刻起x＝4m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程是y＝

cm；

②從這一時(shí)刻起x＝5m處質(zhì)點(diǎn)在4.5s內(nèi)通過的路程s＝

cm。參考答案：①（2分）；②459.如圖，兩個(gè)用輕線相連的位于光滑水平面上的物塊m1-和m2，質(zhì)量都為1kg，拉力F1=10N，F(xiàn)2=6N與輕線沿同一水平直線。則在兩個(gè)物塊運(yùn)動(dòng)過程中，m1-的加速度_______，輕線的拉力_______．參考答案：a=2m/s2

F=8N10.汽車沿半徑為R的圓跑道行駛，跑道路面水平，與路面作用的摩擦力的最大值是車重的0.1倍，要使汽車不致沖出跑道，車速最大不能超過

。如果汽車是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)半圈的過程中路面作用的靜摩擦力對(duì)汽車做功值為

。（g=10m/s2）參考答案：

答案：

011.如右圖所示是利用閃光照相研究平拋運(yùn)動(dòng)的示意圖。小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當(dāng)它恰好離開桌[邊緣時(shí)，小球B也同時(shí)下落，用閃光相機(jī)拍攝的照片中B球有四個(gè)像，相鄰兩像間實(shí)際下落距離已在圖中標(biāo)出，單位cm，如圖所示。兩球恰在位置4相碰。則兩球經(jīng)過

s時(shí)間相碰，A球離開桌面時(shí)的速度

m/s。(g取10m/s2)參考答案：

0.3

s;

1.512.約里奧—居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素3015P衰變成3014Si的同時(shí)放出另一種粒子,這種粒子是________,3215P是3015P的同位素,被廣泛應(yīng)用于生物示蹤技術(shù),1mg3215P隨時(shí)間衰變的關(guān)系如圖所示,請(qǐng)估算4mg的3215P經(jīng)________天的衰變后還剩0.25mg.參考答案：3015P衰變的方程:3015P→3014Si+01e,即這種粒子為正電子.題圖中縱坐標(biāo)表示剩余3215P的質(zhì)量,經(jīng)過t天4mg的3215P還剩0.25mg,也就是1mg中還剩mg=0.0625mg,由題圖估讀出此時(shí)對(duì)應(yīng)天數(shù)為56天.(54~58天都算對(duì))13.地面上放一開口向上的氣缸，用一質(zhì)量為m=0.8kg的活塞封閉一定質(zhì)量的氣體，不計(jì)一切摩擦，外界大氣壓為P0=1.0×105Pa，活塞截面積為S=4cm2，重力加速度g取10m/s2，則活塞靜止時(shí)，氣體的壓強(qiáng)為

Pa；若用力向下推活塞而壓縮氣體，對(duì)氣體做功為6×105J，同時(shí)氣體通過氣缸向外傳熱4.2×105J，則氣體內(nèi)能變化為

J。參考答案：1.2×10-5Pa；內(nèi)能增加了1.8×105J三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（16分）（1）（6分）“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，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圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是_____。②在實(shí)驗(yàn)中，如果將只將細(xì)繩OB換成橡皮筋，那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果

發(fā)生變化(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)。③本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是

。A.理想實(shí)驗(yàn)法

B.等效替代法

C.控制變量法

D.建立物理模型（2）（10分）在用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí)，某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如右圖。其中O是起點(diǎn)，A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)實(shí)際點(diǎn).該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中(單位cm)。(相關(guān)計(jì)算均保留3位有效數(shù)字，重錘質(zhì)量用m表示).

①這三個(gè)數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是

。②該同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，則該段重錘重力勢能的減少量為

，而動(dòng)能的增加量為

，③另一位同學(xué)根據(jù)同一條紙帶，同一組數(shù)據(jù)，也用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒，不過他數(shù)了一下：從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)O數(shù)起，圖中的B是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第9個(gè)點(diǎn)。因此他用t=8T,vB=gt計(jì)算跟B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的物體的瞬時(shí)速度，這樣驗(yàn)證時(shí)的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量

動(dòng)能的增加量(選填“大于”，“小于”，“等于”),原因是

。參考答案：（1）（6分）

①

F′

；②

不會(huì)

；③

B

。（2）．（10分）

①OC或15.7；②

1.22m

，

1.20m

。③

小于

；

v是按照自由落體計(jì)算的，對(duì)應(yīng)的下落高度比實(shí)際測得的高度要大

。15.現(xiàn)在需要測量物塊與長木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，備有如下器材：兩個(gè)相同的物塊A、B，兩個(gè)帶有固定裝置的光滑小滑輪，卡子若干，一把鑷子，一個(gè)黑板擦，幾條長輕質(zhì)細(xì)線，兩個(gè)小盤．小丁和曉平兩個(gè)同學(xué)配合進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：首先把木板固定在水平桌面上，把兩小滑輪固定在木板的左端，把兩個(gè)物塊A和B（平行木板左邊緣、AB距離較近）放到木板的右端，用細(xì)線把物塊和小盤通過小滑輪連接，通過調(diào)整小滑輪的高度使木板上方的細(xì)線水平，在物塊A和B右端固定好長細(xì)線；曉平同學(xué)用黑板擦按住兩個(gè)物塊A、B，小丁同學(xué)在兩個(gè)小盤里放上不同個(gè)數(shù)的砝碼，然后曉平同學(xué)抬起黑板擦，兩個(gè)物塊同時(shí)運(yùn)動(dòng)起來，當(dāng)運(yùn)動(dòng)較快的物塊接近木板左端時(shí)按下黑板擦，兩個(gè)物塊同時(shí)停下來．（1）為完成此實(shí)驗(yàn)，還需要如下器材中的BD；A、秒表

B、刻度尺

C、彈簧測力計(jì)

D、天平（2）曉平和小丁同學(xué)共同測量出A和B在木板上的位移，分別記作xA和xB，物塊的質(zhì)量為m，物塊A和對(duì)應(yīng)小盤里鉤碼、小盤總質(zhì)量的和為2m，物塊B和對(duì)應(yīng)小盤里鉤碼、小盤的總質(zhì)量的和為3m，根據(jù)這些量能否求出物塊和木板之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ能（填“能”或“否”），若不能，寫出還須測量的物理量，若能，請(qǐng)你寫出動(dòng)摩擦因數(shù)表達(dá)式μ=；（3）若細(xì)線與木板上表面平行，而木板左端比右端略低，則測量的動(dòng)摩擦因數(shù)比真實(shí)值偏?。ㄟx填“偏大”“偏小”“不變”）．參考答案：考點(diǎn)：探究影響摩擦力的大小的因素．專題：實(shí)驗(yàn)題；摩擦力專題．分析：（1）需要刻度尺測量距離，需要天平測量物體質(zhì)量；（2）對(duì)滑塊、勾碼分別運(yùn)用牛頓第二定律列式求解出加速度表達(dá)式，然后結(jié)合位移時(shí)間關(guān)系公式列式求解；（3）若細(xì)線與木板上表面平行，而木板左端比右端略低，如何重力的下滑分力和摩擦力平衡，動(dòng)摩擦因素的測量值為零．解答：解：（1）需要天平測量物體質(zhì)量m；需要刻度尺測量物體的位移；不需要測量拉力和時(shí)間；故選：BD；（2）兩個(gè)物體均做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系公式，有：對(duì)勾碼和物體整體，根據(jù)牛頓第二定律，有：對(duì)物體A和勾碼：mg﹣μmg=maA對(duì)物體B和勾碼：2mg﹣μmg=maB聯(lián)立解得：故：μ=（3）若細(xì)線與木板上表面平行，而木板左端比右端略低，如何重力的下滑分力和摩擦力平衡，即平衡摩擦力，說明動(dòng)摩擦因素的測量值為零，即減小了；故即使沒有恰好平衡摩擦力，動(dòng)摩擦因素的測量值也是減小的；故答案為：（1）BD；（2）能，μ=；（3）偏?。c(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是明確測量原理，根據(jù)牛頓第二定律列式求解出動(dòng)摩擦因素的表達(dá)式分析，第三問聯(lián)系平衡摩擦力考慮，不難．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，薄木板A長l=5.0m，質(zhì)量M＝5.0kg，放在水平桌面上，板右端與桌面相齊，在A上距右端s＝3.0m處放一小物塊B，質(zhì)量m＝2.0kg。已知A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.1，A與桌面間和B與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ2＝0.2，原來系統(tǒng)靜止?，F(xiàn)對(duì)平板A施加一個(gè)水平向右、大小恒定的拉力F，作用一段時(shí)間，將平板A從小物塊B的下面抽出，且小物塊B最后恰好停在桌面的右端邊緣。取g=10m／s2，求：（1）B運(yùn)動(dòng)到桌邊的時(shí)間t；（2）拉力F的大小。參考答案：見解析（1）對(duì)于B，在未離開A時(shí)，其運(yùn)動(dòng)加速度大小為：

（2分）B從A上掉下后，B在桌面的摩擦力作用下做減速運(yùn)動(dòng)，其加速度大小為

（2分）設(shè)B從A上掉下時(shí)，其速度為v，則由題給條件應(yīng)有：

（2分）代入s及a1、a2的值解得：v＝2m/s

（2分）設(shè)自A開始運(yùn)動(dòng)至B從A上掉下的這一過程中，經(jīng)歷的時(shí)間為t1、B減速運(yùn)動(dòng)到桌邊經(jīng)歷時(shí)間為t2，則：

（2分）故B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是：t=t1+t2=3s

（2分）（2）設(shè)自A開始運(yùn)動(dòng)至B從A上掉下的這一過程中，B的位移為s1B、A的位移為s1A，則：

（2分）一開始B距A左端2m,所以A的位移為s1A=4m，又這一過程經(jīng)歷的時(shí)間為2s,所以A物體的加速度滿足s1A，由牛頓第二定律可得解得F=26N。17.（8分）如圖所示，MN是豎直放置的長L=0.5m的平面鏡，觀察者在A處觀察，有一小球從某處自由下落，小球下落的軌跡與平面鏡相距d=0.25m，觀察者能在鏡中看到小球像的時(shí)間，已知觀察者的眼睛到鏡面的距離S=0.5m，求小球從靜止開始下落經(jīng)多長時(shí)間，觀察者才能在鏡中看到小球的像。

參考