2022-2023學(xué)年安徽省安慶市第三中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年安徽省安慶市第三中學(xué)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）關(guān)于機(jī)械波和電磁波，下列說法正確的是 A．機(jī)械波和電磁波都能在真空中傳播 B．機(jī)械波和電磁波都能在傳播過程中攜帶信息 C．機(jī)械波的速度由介質(zhì)決定，電磁波的速度由頻率決定 D．機(jī)械波可以發(fā)生衍射現(xiàn)象，電磁波不能發(fā)生衍射現(xiàn)象參考答案：B2.雨后太陽光入射到水滴中發(fā)生色散而形成彩虹。設(shè)水滴是球形的，圖中的圓代表水滴過球心的截面，入射光線在過此截面的平面內(nèi)，a、b、c、d代表四條不同顏色的出射光線，則它們可能依次是A.紫光、黃光、藍(lán)光和紅光

B.紫光、藍(lán)光、黃光和紅光C.紅光、藍(lán)光、黃光和紫光

D.紅光、黃光、藍(lán)光和紫光參考答案：B3.物體自O(shè)點(diǎn)由靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，A、B、C、D是軌跡上的四點(diǎn)，測得AB=2m，BC=3m，CD=4m。且物體通過AB、BC、CD所用時(shí)間相等，則0A之間的距離為（

）

A．1m

B.0.5m

C.1.125m

D.2m參考答案：C4.如圖所示，在恒力F作用下，a、b兩物體一起勻速向上運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于它們受力情況的說法正確的是()．A．a(chǎn)一定受到四個(gè)力

B．b可能受到四個(gè)力C．a(chǎn)與墻壁之間一定有彈力和摩擦力D．a(chǎn)與b之間一定有摩擦力參考答案：AD5.（多選）以下有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述，正確的是（）A．紫外線照射到金屬鋅板表面時(shí)能夠發(fā)生光電效應(yīng)，則當(dāng)增大紫外線的照射強(qiáng)度時(shí)，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能也隨之增大B．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)C．有10個(gè)放射性元素的原子核，當(dāng)有5個(gè)原子核發(fā)生衰變所需的時(shí)間就是該放射性元素的半衰期D．氫原子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要釋放一定頻率的光子，同時(shí)氫原子的電勢能減小，電子的動(dòng)能增大E．質(zhì)子和中子結(jié)合成新原子核一定有質(zhì)量虧損，釋放出能量參考答案：解：A、根據(jù)光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動(dòng)能Ekm=hv﹣W0，與入射光的頻率有關(guān)，與光的強(qiáng)度無關(guān)．故A錯(cuò)誤．B、太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)的聚變反應(yīng)．故B正確．C、半衰期具有統(tǒng)計(jì)意義，對大量的原子核適用．故C錯(cuò)誤．D、氫原子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要釋放一定頻率的光子，原子能量減小，根據(jù)知，電子的動(dòng)能增大，則氫原子的電勢能減小．故D正確．E、質(zhì)子和中子結(jié)合成新原子核一定有質(zhì)量虧損，釋放出能量．故E正確．故選：BDE．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.

（選修3－4模塊）（5分）機(jī)械波和電磁波都能傳遞能量，其中電磁波的能量隨波的頻率的增大而

。波的傳播及其速度與介質(zhì)有一定的關(guān)系，在真空中，機(jī)械波是

傳播的，電磁波是

傳播的。（填能、不能、不確定），在從空氣進(jìn)入水的過程中，機(jī)械波的傳播速度將

，電磁波的傳播速度將

（填增大、減小、不變）。參考答案：答案：增大

不能

能

增大

減小7.如圖為氫原子的能級(jí)圖，一群氫原子在n=4的定態(tài)發(fā)生躍遷時(shí)，能產(chǎn)生

種不同頻率的光，其中產(chǎn)生的光子中能量最大是

ev參考答案：6、

12．75ev8.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p-V圖象如圖所示．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，理想氣體的溫度

（填“升高”、“降低”或“不變”）．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中，理想氣體吸收的熱量

它對外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：升高，等于9.（1）在一次探究活動(dòng)中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運(yùn)動(dòng)，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)=

（2）該同學(xué)還設(shè)計(jì)性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下一些計(jì)時(shí)點(diǎn)，取時(shí)間間隔為0.1s的幾個(gè)點(diǎn)，如圖（b）所示，各相鄰點(diǎn)間距離在圖中標(biāo)出.則在打C點(diǎn)時(shí)金屬板被拉動(dòng)的速度v=

m/s.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）0.29～0.30（3分）

（2）0.80（3分）：（1）彈簧秤示數(shù)為F=4.4N，由于鐵塊A處于平衡狀態(tài)，所以鐵塊A的滑動(dòng)摩擦力等于彈簧的拉力．所以μ==0.3.（2）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：vC==0.80m/s.10.小車以某一初速沿水平長木板向左作減速運(yùn)動(dòng)，長木板左端外有一傳感器，通過數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)相連，開始計(jì)時(shí)時(shí)小車距離傳感器的距離為x0，可測得以后小車每隔0.1s離傳感器的距離，測得的數(shù)據(jù)如下表，（距離單位為cm，計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）x0x1x2x3x429.9420.8013.227.242.84（1）小車離傳感器為時(shí)x2小車的瞬時(shí)速度v2=_____m/s；

（2）小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=______m/s2．參考答案：⑴0.678m/s,（2）1.60m/s2～1.57m/s2均可11.在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢為6V，內(nèi)阻為1Ω，電阻R1=5Ω，R2=6Ω，滑動(dòng)變阻器的阻值0—30Ω。閉合電鍵K，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，理想電流表和理想電壓表示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU表示。則____Ω。R1消耗的最小電功率為______W。參考答案：６

Ω；

０.8

W。12.在“探究小車的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，如圖1是一條記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=0.1s（1）計(jì)算各點(diǎn)的瞬時(shí)速度，vB=

m/s，vC=

m/s，vD=

m/s，vE=

m/s．（2）在圖2所示坐標(biāo)中作出小車的v﹣t圖線，并根據(jù)圖線求出a=

m/s2．（3）將圖線延長與縱軸相交，交點(diǎn)的速度是

，該速度的物理意義是 ．參考答案：（1）1.38，2.64；3.90，5.16；（2）12.6；（3）0，物體的初速度為零．【考點(diǎn)】測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．【分析】（1）若物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過程中的平均速度大?。唬?）v﹣t圖象中圖線的斜率等于小車的加速度大?。?）根據(jù)圖象物理意義可正確得出結(jié)果．【解答】解：（1）打B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度：vB==×10﹣2m/s=1.38m/s打C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度：vC==×10﹣2m/s=2.64m/s打D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度：vD==×10﹣2m/s=3.90m/s．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：vD=，因此有：vE=2vD﹣vC=2×3.90m/s﹣2.64m/s=5.16m/s（2）由上述數(shù)據(jù)作出小車的v﹣t圖象如圖所示：由圖象斜率可求得小車的加速度：a==m/s2=12.6m/s2．（3）由圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)速度為0，其物理意義為：物體的初速度為零．故答案為：（1）1.38，2.64；3.90，5.16；（2）12.6；（3）0，物體的初速度為零．13.在“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中我們采用的中學(xué)物理常用的實(shí)驗(yàn)方法是

，在研究加速度與力的關(guān)系時(shí)我們得到了如圖所示的圖像，圖像不過原點(diǎn)原因是

。參考答案：控制變量法

沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠三、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)利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，它在同一豎直線上不同高度處安裝兩個(gè)光電門，然后在高處的光電門正上方一定距離處由靜止釋放小球，下落中小球球心經(jīng)過兩光電門的細(xì)光束，光電門顯示的遮光時(shí)間分別為t1、t2．（1）為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，它還必須測出的物理量有

A．小球的質(zhì)量mB．小球的直徑DC．兩光電門中心的距離LD．小球在兩光電門中心間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間△t（2）為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，需要比較小球在兩光電門間運(yùn)動(dòng)時(shí)重力勢能的減少量△Ep與小球增加的動(dòng)能△EK是否相等，若運(yùn)用所測物理量及相關(guān)常量表示，則△Ep=

；△EK=

．（3）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，對選擇小球的要求是

．參考答案：（1）BC；（2）mgL，；（3）質(zhì)量較大，直徑較小，外表光滑．【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】（1）利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時(shí)速度，由此可以求出小鐵球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度，因此需要知道兩光電門長度，及小球的直徑，再根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式可以求出所要求的關(guān)系式；（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該段時(shí)間內(nèi)的平均速度可以求出物體在B點(diǎn)時(shí)的速度，然后根據(jù)動(dòng)能、勢能的定義進(jìn)一步求得動(dòng)能、勢能的變化量；（3）選取質(zhì)量較大，體積較小，則受到阻力較?。窘獯稹拷猓海?）若想驗(yàn)證小球的機(jī)械能守恒，需測量的物理量有：兩光電門間的高度，及兩光電門點(diǎn)的瞬時(shí)速度，根據(jù)平均速度等于瞬時(shí)速度，則需要測量球的直徑，從而求得球通過兩光電門的瞬時(shí)速度，而對于質(zhì)量，等式兩邊可能約去，而在兩光電門中心間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是通過儀器讀出，不需要測量，故BC正確，AD錯(cuò)誤；（2）重力勢能的減少量：△Ep=mgL，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得動(dòng)能的增量為：△Ek=mv22﹣mv=；（3）當(dāng)阻力越小時(shí)，則實(shí)驗(yàn)誤差越小，因此要選擇質(zhì)量較大，直徑較小，外表光滑的小球；故答案：（1）BC；（2）mgL，；（3）質(zhì)量較大，直徑較小，外表光滑．15.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究當(dāng)合外力一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與其質(zhì)量之間的關(guān)系。（1）由圖甲中刻度尺讀出兩個(gè)光電門中心之間的距離s=24cm，測得遮光條的寬度為d。該實(shí)驗(yàn)小組在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器可以讀出遮光條通過光電門1的時(shí)間Δt1，遮光條通過光電門2的時(shí)間Δt2，則滑塊經(jīng)過光電門1時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式v1=

，滑塊經(jīng)過光電門2時(shí)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式v2=

，則滑塊的加速度的表達(dá)式a=

。（以上表達(dá)式均用字母表示）。（2）在本次實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)小組通過改變滑塊質(zhì)量總共做了6組實(shí)驗(yàn)，得到如下表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。m(g)a(m/s2)2502.023001.653501.424001.255001.008000.63通過計(jì)算分析上表數(shù)據(jù)后，你得出的結(jié)論是

，如果想通過圖像法進(jìn)一步確認(rèn)自己的結(jié)論，簡要說出你的做法

。參考答案：(1)

v1=

v2=

a=

(2)在合外力不變的情況下，物體運(yùn)動(dòng)的加速度跟物體的質(zhì)量成反比建立a—坐標(biāo)系,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖,如果圖線是一條通過原點(diǎn)的直線，就可確認(rèn)加速度跟質(zhì)量成反比。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(計(jì)算)（2015?湖南模擬）如圖所示，一圓柱形絕熱氣缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體．活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S，與容器底部相距h．現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，當(dāng)氣體的溫度為T1時(shí)活塞上升了h．已知大氣壓強(qiáng)為p0．重力加速度為g，不計(jì)活塞與氣缸間摩擦．①求溫度為T1時(shí)氣體的壓強(qiáng)；②現(xiàn)停止對氣體加熱，同時(shí)在活塞上緩慢添加砂粒，當(dāng)添加砂粒的質(zhì)量為m0時(shí)，活塞恰好回到原來位置，求此時(shí)氣體的溫度．參考答案：：①溫度為T1時(shí)氣體的壓強(qiáng)；②此時(shí)氣體的溫度．【考點(diǎn)】：理想氣體的狀態(tài)方程．【專題】：理想氣體狀態(tài)方程專題．【分析】：（1）由題，活塞處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件列式求氣體的壓強(qiáng)；（2）當(dāng)添加砂粒的質(zhì)量為m0時(shí)，活塞恰好回到原來的位置，再以活塞為研究對象，由平衡條件求得封閉氣體的壓強(qiáng)，由查理定律列式求此時(shí)氣體的溫度．解：①設(shè)氣體壓強(qiáng)為p1，由活塞平衡知：p1S=mg+p0S解得P1=②設(shè)溫度為T1時(shí)氣體為初態(tài)，回到原位置時(shí)為末態(tài)，則有：初態(tài)：壓強(qiáng)，溫度T1，體積V1=2hS末態(tài)：壓強(qiáng)，溫度T2，體積V2=hS由理想氣體的狀態(tài)方程代入初、末態(tài)狀態(tài)參量解得：T2=答：①溫度為T1時(shí)氣體的壓強(qiáng)；②此時(shí)氣體的溫度．17.《憤怒的小鳥》是最近人氣火爆的一款游戲，這款游戲畫面卡通可愛、充滿趣昧性．為了報(bào)復(fù)偷走鳥蛋的肥豬們，鳥兒以自己的身體為武器，用彈弓將自己彈出，像炮彈一洋去攻擊肥豬。設(shè)小鳥被拋出后的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與地面上的小石頭在真空中被拋出后的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是一樣

的。如圖所示，P點(diǎn)有一彈弓，可以向任何方向以1m／s的速度彈出小鳥，設(shè)彈出時(shí)的小鳥位置都在Q點(diǎn)．Q點(diǎn)離地面的高度為h=1.8cm。在O處，有一高為H=5cm的障礙塔，在A、B、C三處各有一只肥豬，AB=BC。某玩家將小鳥彈出后，小鳥恰好在最高點(diǎn)通過障礙塔頂，之后落地時(shí)擊中A點(diǎn)處的肥豬。(g=10)(1)求小鳥擊中A處肥豬時(shí)的速度大??；(2)求小鳥從離開彈弓到擊中A處肥豬所需要的時(shí)間；(3)被彈射的小鳥“黃風(fēng)”具有手指觸摸屏幕后瞬時(shí)速度加倍的特性。若玩家用與前面相