2022年山西省晉城市崇實(shí)學(xué)校高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022年山西省晉城市崇實(shí)學(xué)校高三物理下學(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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.以下說法正確的是（）A．放射性元索的半衰期跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，但與外部條件有關(guān)B．某種頻率的紫外線照射到金屬鋅板表面時能夠發(fā)生光電效應(yīng)，若增大該種紫外線照射的強(qiáng)度，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動能并不改變C．根據(jù)波爾的原子理論，氫原子的核外電子由能量較高的定態(tài)軌道躍遷到能最較低的定態(tài)軌道時，會輻射一定頻率的光子，同時核外電子的動能變小D．用一光電管進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時，當(dāng)用某一頻率的光入射，有光電流產(chǎn)生，若保持入射光的總能量不變而不斷減小入射光的頻率，則始終有光電流產(chǎn)生參考答案：B【考點(diǎn)】光電效應(yīng)；氫原子的能級公式和躍遷．【分析】根據(jù)光電效應(yīng)發(fā)生條件，可知，光電子的最大初動能與入射頻率有關(guān)，與入射的強(qiáng)度無關(guān)；氫原子從高能級到低能級輻射光子，放出能量，能量不連續(xù)，軌道也不連續(xù)，由較高能級躍遷到較低能級時，電子的動能增大，電勢能減??；外界環(huán)境的變化不會影響半衰期，從而即可求解．【解答】解：A、放射性元索的半衰期跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，而與外部條件也無關(guān)，故A錯誤；B、紫外線照射到金屬鋅板表面時能夠發(fā)生光電效應(yīng)，則當(dāng)增大紫外線的照射強(qiáng)度時，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動能不變，故B正確；C、能級躍遷時，由于高能級軌道半徑較大，速度較小，電勢能較大，故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，同時電子的動能增大，電勢能減小，故C錯誤；D、如果入射光的頻率小于極限頻率將不會發(fā)生光電效應(yīng)，不會有光電流產(chǎn)生，故D錯誤；故選：B．2.一輛汽車從靜止開始由甲地出發(fā)，沿平直公路開往乙地。汽車先做勻加速運(yùn)動，接著做勻減速運(yùn)動，開到乙地剛好停止。其圖象如圖所示，那么在0～和～3兩段時間內(nèi)下列說法不正確的是（

）A.加速度大小之比為3：1

B.位移大小之比為1：3C.平均速度大小之比為2：1

D.平均速度大小之比為1：1參考答案：ABC3.做勻加速直線運(yùn)動的物體，運(yùn)動了t秒，則（）A．它的加速度越大，通過的路程一定越長B．它的初速度越大，通過的路程一定越長C．物體的末速度越大，通過的路程一定越長D．物體的平均速度越大，通過的路程一定越長參考答案：D【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系；平均速度．【分析】要使物體通過的路程長，由于物體運(yùn)動的時間是一定的，由=可知物體的平均速度一定大．【解答】解：A、由S=V0t+at2可知，t是確定的，當(dāng)加速度a較大時，x的大小不確定的（因V0不知），所以A錯誤B、由S=V0t+at2可知，t是確定的，當(dāng)初速度V0較大時，x的大小不確定的（因a不知），所以B錯誤；C、利用逆過程分析，S=V末t﹣at2可知，t是確定的，當(dāng)末速度V末較大時，x的大小不確定（因a不知），所以C錯誤；D、根據(jù)物體的平均速度公式=可知，由x=V平t，所以物體的平均速度越大，通過的路程一定越長，所以D正確．故選D．4.將物體從地面上某處以初動能Ek0豎直向上拋出，以EK、h、v、a分別表示物體在空中運(yùn)動的動能、離地的高度、速度的大小和加速度的大?。諝庾枇Υ笮〔蛔儯畡t在物體從拋出至落回地面的過程中，下列圖像可能正確的有：參考答案：AD5.（多選）如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與置于水平面上質(zhì)量為m的物體接觸（未連接），彈簧水平且無形變．用水平力，緩慢推動物體，在彈性限度內(nèi)彈簧長度被壓縮了x0，此時物體靜止．撤去F后，物體開始向左運(yùn)動，運(yùn)動的最大距離為4x0．物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．則（）A．撤去F后，物體先做勻加速運(yùn)動，再做勻減速運(yùn)動B．撤去F后，物體剛運(yùn)動時的加速度大小為﹣μgC．物體做勻減速運(yùn)動的時間為2D．物體開始向左運(yùn)動到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為μmg（x0﹣）參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律．專題：壓軸題；牛頓運(yùn)動定律綜合專題．分析：本題通過分析物體的受力情況，來確定其運(yùn)動情況：撤去F后，物體水平方向上受到彈簧的彈力和滑動摩擦力，滑動摩擦力不變，而彈簧的彈力隨著壓縮量的減小而減小，可知加速度先減小后增大，物體先做變加速運(yùn)動，再做變減速運(yùn)動，最后物體離開彈簧后做勻減速運(yùn)動；撤去F后，根據(jù)牛頓第二定律求解物體剛運(yùn)動時的加速度大??；物體離開彈簧后通過的最大距離為3x0，由牛頓第二定律求得加速度，由運(yùn)動學(xué)位移公式求得時間；當(dāng)彈簧的彈力與滑動摩擦力大小相等、方向相反時，速度最大，可求得此時彈簧的壓縮量，即可求解物體開始向左運(yùn)動到速度最大的過程中克服摩擦力做的功．解答：解：A、撤去F后，物體水平方向上受到彈簧的彈力和滑動摩擦力，滑動摩擦力不變，而彈簧的彈力隨著壓縮量的減小而減小，彈力先大于滑動摩擦力，后小于滑動摩擦力，則物體向左先做加速運(yùn)動后做減速運(yùn)動，隨著彈力的減小，合外力先減小后增大，則加速度先減小后增大，故物體先做變加速運(yùn)動，再做變減速運(yùn)動，最后物體離開彈簧后做勻減速運(yùn)動；故A錯誤．B、撤去F后，根據(jù)牛頓第二定律得物體剛運(yùn)動時的加速度大小為a==．故B正確．C、由題，物體離開彈簧后通過的最大距離為3x0，由牛頓第二定律得：勻減速運(yùn)動的加速度大小為a==μg．將此運(yùn)動看成向右的初速度為零的勻加速運(yùn)動，則

3x0=，得t=．故C錯誤．D、由上分析可知，當(dāng)彈簧的彈力與滑動摩擦力大小相等、方向相反時，速度最大，此時彈簧的壓縮量為x=，則物體開始向左運(yùn)動到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為W=μmg（x0﹣x）=．故D正確．故選BD點(diǎn)評：本題分析物體的受力情況和運(yùn)動情況是解答的關(guān)鍵，要抓住加速度與合外力成正比，即可得到加速度是變化的．運(yùn)用逆向思維研究勻減速運(yùn)動過程，比較簡便．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.有同學(xué)在做“用DIS研究溫度不變時氣體的壓強(qiáng)跟體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時，緩慢推動活塞，在使注射器內(nèi)空氣體積逐漸減小的過程中，多次從注射器的刻度上讀出體積值并輸入計(jì)算機(jī)，同時由壓強(qiáng)傳感器將對應(yīng)體積的壓強(qiáng)值通過數(shù)據(jù)采集器傳送給計(jì)算機(jī)。實(shí)驗(yàn)完成后，計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出如右圖所示的p-V圖線（其中實(shí)線是實(shí)驗(yàn)所得圖線，虛線為一根參考雙曲線）。（1）仔細(xì)觀察不難發(fā)現(xiàn)，該圖線與玻意耳定律不夠吻合，造成這一現(xiàn)象的可能原因是：________________________________________________________；（2）（單選題）由于此圖無法說明p與V的確切關(guān)系，所以改畫p-1/V圖像。畫出的p-1/V圖像應(yīng)當(dāng)是

（

）（3）若另一組同學(xué)操作時用手握住了注射器，作出的p-V圖像_____________(選填“可能”“不可能”與題干的圖像相同。

參考答案：（1）實(shí)驗(yàn)時注射器內(nèi)的空氣向外泄漏，或“實(shí)驗(yàn)時環(huán)境溫度降低了”。（2分。填對“泄漏”即得2分，如僅填“降溫”的，只得1分）

（2）A

（2分）

（3）不可能7.質(zhì)量為2噸的打樁機(jī)的氣錘，從5m高處白由落下與地面接觸0.2s后完全靜止下來，空氣阻力不計(jì)、g取10m/s2，則在此過程中地面受到氣錘的平均打擊力為___________N。參考答案：設(shè)向上為正方向，由沖量定理可得，由機(jī)械能守恒可得，解得=N，由牛頓第三定律可知地面受到氣錘的平均打擊力為N。8.

(4分)某人把質(zhì)量為m的球從靜止開始舉高h(yuǎn)，并使它獲得速度v，則人對球做的功等于_____,重力對物體做功_____，合外力對物體做功_____。（重力加速度為g）參考答案：答案：mgh+mv2

－mgh

mv29.①如果大量氫原子處在n=3的能級，會輻射出

種頻率的光。

②在某些恒星內(nèi)部，3個He原子結(jié)合成一個原子的質(zhì)量為12.0000u，He原子的質(zhì)量為4.0026u．已知lu=1．66×10-27kg，則反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為

kg，釋放的能量是

J．（已知光速為C=3.0×l08m/s，以上兩結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：10.我們繞發(fā)聲的音叉走一圈會聽到時強(qiáng)時弱的聲音，這是聲波的____________現(xiàn)象；如圖是不同頻率的水波通過相同的小孔所能達(dá)到區(qū)域的示意圖，則其中水波的頻率最大的是_________圖。參考答案：答案：干涉；C

11.氫原子能級及各能級值如圖所示．當(dāng)大量氫原子從第4能級向第2能級躍遷時，可以釋放出3種不同頻率的光子，所釋放的光子最小頻率為（用普朗克常量h和圖中給出的能級值字母表示）．參考答案：【考點(diǎn)】：氫原子的能級公式和躍遷．【專題】：原子的能級結(jié)構(gòu)專題．【分析】：根據(jù)hγ=Em﹣En，可知在何能級間躍遷發(fā)出光的頻率最?。航猓寒?dāng)大量氫原子從第4能級向第2能級躍遷時，可以釋放出3種不同頻率的光子；分別是n=4向n=3，n=3向n=2，以及n=4向n=2三種．因?yàn)榉懦龅墓庾幽芰繚M足hγ=Em﹣En，知，從n=4能級躍遷到n=3能級發(fā)出光的頻率最小；則有：hγ=E4﹣E3，所以：γ=．故答案為：3；【點(diǎn)評】：解決本題的關(guān)鍵知道能級間躍遷放出或吸收光子的能量滿足hγ=Em﹣En．12.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)過三個不同的過程a、b、c后又回到初始狀態(tài)．在過程a中，若系統(tǒng)對外界做功400J，在過程c中，若外界對系統(tǒng)做功200J，則b過程外界對氣體做功___▲_____J，全過程中系統(tǒng)

▲

熱量（填“吸收”或“放出”），其熱量是

▲

J．

參考答案：

0（1分）

吸熱

200J（2分）13.．已知地球自轉(zhuǎn)周期為T，地球半徑為R，引力常量為G，地球同步衛(wèi)星離地面的高度約為地球半徑的6倍，則地球同步衛(wèi)星的速度大小為____________；地球的質(zhì)量為___________。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.（06年全國卷Ⅰ）利用圖中裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象時，有下面幾種說法：

A．將屏移近雙縫，干涉條紋間距變窄B．將濾光片由藍(lán)色的換成紅色的，干涉條紋間距變寬C．將單縫向雙縫移動一小段距離后，干涉條紋間距變寬D．換一個兩縫之間距離較大的雙縫，干涉條紋間距變窄E．去掉濾光片后，干涉現(xiàn)象消失其中正確的是______________。參考答案：答案：ABD解析：由條紋間距公式Δx＝，d指雙縫間距，l指雙縫到屏的距離，由此可知：A項(xiàng)中l(wèi)減小，Δx減?。籅項(xiàng)中λ變大，Δx變大；D項(xiàng)中d變大，Δx變小。故A、B、D正確。15.有兩個完全相同，但刻度盤上僅有刻度而沒有標(biāo)度值的電壓表，現(xiàn)打算用如圖（a）所示的電路測量它們的內(nèi)阻，其中E是電動勢為12V、內(nèi)阻可忽略不計(jì)的電源；R1是調(diào)節(jié)范圍為0～9999Ω的電阻箱；R2是調(diào)節(jié)范圍0～1000Ω的滑動變阻器；S為電鍵．（1）閉合電鍵S之前，滑動滑動變阻器的滑片P應(yīng)滑到變阻器的a端．（填“a”或“b”）．（2）閉合電鍵之后，適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P和電阻箱的旋鈕，當(dāng)電阻箱調(diào)節(jié)成如圖（b）所示的情景時，兩電壓表指針的位置如圖（c）所示，由此可知，此時電阻箱的阻值為2547Ω，這兩個電壓表的內(nèi)阻均為5094Ω．參考答案：解：（1）開關(guān)閉合之前，滑動變阻器應(yīng)置于阻值最大處，故滑片應(yīng)置于a端；（2）由圖b所示可知，電阻箱的阻值為：2×1000Ω+5×100Ω+4×10Ω+7×1Ω=2547Ω；由圖c所示可知，兩電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度之比為3：2，并聯(lián)電路電壓相等，由歐姆定律可得：=，解得：RV=5094Ω；故答案為：（1）a；（2）2547；5094．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.放在水平地面上一質(zhì)量為m＝2kg的質(zhì)點(diǎn)，在水平恒定外力作用下由靜止開始沿直線運(yùn)動，4s內(nèi)通過8m的距離，此后撤去外力，質(zhì)點(diǎn)又運(yùn)動了2s停止，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動過程中所受阻力大小不變，求：(1)撤去水平恒定外力時質(zhì)點(diǎn)的速度大小；(2)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動過程中所受到的阻力大小；(3)質(zhì)點(diǎn)所受水平恒定外力的大?。?/p>

參考答案：解析：(1)質(zhì)點(diǎn)開始做勻加速直線運(yùn)動x0＝t1.解得v0＝＝4m/s.

(2)質(zhì)點(diǎn)減速過程加速度a2＝＝－2m/s2由牛頓第二定律有－Ff＝ma2解得Ff＝4N(3)開始加速過程中加速度為a1，x0＝a1t2，由牛頓第二定律有：F－Ff＝ma1解得F＝Ff＋ma1＝6N.

17.如圖所示，長為L=9m的傳送帶與水平方向的傾角θ=37°，在電動機(jī)的帶動下以v=4m/s的速率沿順時針方向運(yùn)行，在傳送帶的B端有一離傳送帶很近的擋板P可將傳送帶上的物體擋住，在傳送帶的A端無初速度地釋放一質(zhì)量m=1Kg的物體，它與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.5，物體與擋板碰撞時的能量損失及碰撞時間均不計(jì)。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）①在物體從第一次由靜止開始下滑到與擋板P第一次相碰后，物體再次上升到最高點(diǎn)的過程中，由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為多少？②試求物體最終的運(yùn)動狀態(tài)以及達(dá)到該運(yùn)動狀態(tài)后電動機(jī)的輸出功率P。參考答案：物塊從A到B的時間

（1分）

在此過程中物塊相對傳送帶向下位移

（1分）擋板碰撞后，以v1的速度反彈，因，物塊相對傳送帶向上滑，物塊向上做減速運(yùn)動的加速度為

（1分）

物塊速度減小到與傳送帶速度相等的時間

（1分）

在t2時間內(nèi)物塊向上的位移

（1分）

物塊相對傳送帶向上的位移

（1分）與傳送帶速度相等后物塊相對傳送帶向下滑，物塊向上做減速運(yùn)動的加速度

（1分）

物塊速