山西省臨汾市關(guān)王廟鄉(xiāng)梵王寺中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析

山西省臨汾市關(guān)王廟鄉(xiāng)梵王寺中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析一、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.如圖所示，一細(xì)束復(fù)色光射到等腰直角玻璃三棱鏡ab面上，通過底面的反射，從ac面折射出的光線分成I、II兩束，則下列結(jié)論中正確的有

（

）

A．光從棱鏡射出時(shí)，II光的臨界角小于I光的臨界角

B．I光的光子能量小于II光的光子能量

C．I、II兩束光分別射到同一金屬表面時(shí)，若I能發(fā)生光電效應(yīng)，則II光也一定能發(fā)生光電效應(yīng)

D．從ac面折射出的光線I平行于出光線II參考答案：答案：D2.（多選）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在x=12m處的質(zhì)元的振動(dòng)圖線如圖1所示，在x=18m處的質(zhì)元的振動(dòng)圖線如圖2所示．下列說法正確的是（）A．該波的周期為12sB．x=12m處的質(zhì)元在平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，x=18m處的質(zhì)元在波峰C．在0～4s內(nèi)x=12m處和x=18m處的質(zhì)元通過的路程均為6cmD．該波的波長可能為8mE．該波的傳播速度可能為2m/s參考答案：解：A、由圖可知，該波的周期為12s．故A正確；B、由圖可知，t=3s時(shí)刻，x=12m處的質(zhì)元在平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，x=18m處的質(zhì)元在波峰，故B正確；C、據(jù)圖2知t=2s時(shí)，在x=18m處的質(zhì)元的位移為零，正通過平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，在t=4s時(shí)刻，在x=18m處的質(zhì)元的位移大于2cm，所以在0～4s內(nèi)x=18m處的質(zhì)元通過的路程小于6cm．故C錯(cuò)誤；D、由兩圖比較可知，x=12m處比x=18m處的質(zhì)元早振動(dòng)9s，即，所以兩點(diǎn)之間的距離為：（n=0、1、2、3…）所以：（n=0、1、2、3…）n=0時(shí)，波長最大，為：m．故D正確；E、波的速度：m/s（n=0、1、2、3…）n=0時(shí)，最大速度：v=m/s；故E錯(cuò)誤；故選：ABD．3.

“快樂向前沖”節(jié)目中有這樣一種項(xiàng)目，選手需要借助懸掛在高處的繩飛躍到鴻溝對(duì)面的平臺(tái)上，如果已知選手的質(zhì)量為m，選手抓住繩由靜止開始擺動(dòng)，此時(shí)繩與豎直方向夾角為α，如圖所示，不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量，下列說法正確的是A.選手?jǐn)[動(dòng)最低點(diǎn)時(shí)所受繩子的拉力等于mgB.選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)所受繩子的拉力為大于mgC.選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)所受繩子的拉力大于選手對(duì)繩子的拉力D.選手?jǐn)[到最低點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，其運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻加速運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的勻加速運(yùn)動(dòng)。參考答案：B4.如圖所示，物塊A放在傾斜的木板上，木板的傾角a分別為30°和45°時(shí)物塊所受摩擦力的大小恰好相同，則物塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（）A．1/2

B．/2

C．/2

D．/2

參考答案：C5.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.(4分)某實(shí)驗(yàn)小組利用數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究彈簧振子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，裝置如圖所示，水平光滑導(dǎo)軌上的滑塊與輕彈簧組成彈簧振子，滑塊上固定有傳感器的發(fā)射器。把彈簧拉長5cm后由靜止釋放，滑塊開始振動(dòng)。他們分析位移—時(shí)間圖象后發(fā)現(xiàn)，滑塊的運(yùn)動(dòng)是簡諧運(yùn)動(dòng)，滑塊從最右端運(yùn)動(dòng)到最左端所用時(shí)間為1s，則彈簧振子的振動(dòng)頻率為

Hz；以釋放的瞬時(shí)為初始時(shí)刻、向右為正方向，則滑塊運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為x=

cm。

參考答案：0.5（1分）；5cosπt（3分）7.1919年，盧瑟福用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子．科學(xué)研究表明其核反應(yīng)過程是：α粒子轟擊靜止的氮核后形成了不穩(wěn)定的復(fù)核，復(fù)核發(fā)生衰變放出質(zhì)子，變成氧核．設(shè)α粒子質(zhì)量為m1，初速度為v0，氮核質(zhì)量為m2，質(zhì)子質(zhì)量為m0,氧核的質(zhì)量為m3，不考慮相對(duì)論效應(yīng)．α粒子轟擊氮核形成不穩(wěn)定復(fù)核的瞬間，復(fù)核的速度大小為

，此過程中釋放的核能為________________________________．參考答案：

8.如圖所示，一長為的木板，傾斜放置，傾角為45°，現(xiàn)有一彈性Z球，從與木板上端等高的某處自由釋放，小球落到木板上反彈時(shí)，速度大小不變，碰撞前后，速度方向與木板的夾角相等，欲使小球一次碰撞后恰好落到木板下端，則小球釋放點(diǎn)距木板上端的水平距離為___________。參考答案：L/59.一列簡諧橫波沿+x方向傳播，波長為λ，周期為T．在t=0時(shí)刻該波的波形圖如圖甲所示，O、a、b是波上的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)．則圖乙可能表示

（選填“O”、“a”或“b”）質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象；t=時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的加速度

（選填“大”或“小”）參考答案：b，小【分析】根據(jù)振動(dòng)圖象讀出t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移和速度方向，再確定圖乙可能表示哪個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象．根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的位移分析加速度的大小．【解答】解：由圖乙知，t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移y=0，速度沿y軸正方向．根據(jù)波形平移法知，甲圖中b點(diǎn)的振動(dòng)方向沿y軸正方向，且位移y=0，則圖乙可能表示b質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象．t=時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a到平衡位置，b到波峰，由a=﹣知，a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的加速度?。蚀鸢笧椋篵，?。?0.（5分）在某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，得到的遏止電壓Uc與入射光的頻率v的關(guān)系如圖所示，若該直線的斜率和截距分別為k和b，電子電荷量的絕對(duì)值為e，則普朗克常量可表示為

，所用材料的逸出功可表示為

。參考答案：ek

－eb試題分析：光電效應(yīng)中，入射光子能量，克服逸出功后多余的能量轉(zhuǎn)換為電子動(dòng)能，反向遏制電壓；整理得，斜率即，所以普朗克常量，截距為，即，所以逸出功考點(diǎn)：光電效應(yīng)

11.如圖所示，把電量為-6×10C的電荷，從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢能_______(選填“增大”、“減小”或“不變”)；若A點(diǎn)的電勢為=16V，B點(diǎn)的電勢為=10V，則此過程中電場力做的功為___________J。參考答案：答案：增大：-3.6

12.某同學(xué)為估測摩托車在水泥路面上行駛時(shí)所受的牽引力，設(shè)計(jì)了下述實(shí)驗(yàn)：將輸液用的500ml玻璃瓶裝適量水后，連同輸液管一起綁在摩托車上，調(diào)節(jié)輸液管的滴水速度，剛好每隔1.0s滴一滴，該同學(xué)騎摩托車，先使之加速到某一速度，然后熄火，讓摩托車沿直線滑行，如圖是某次實(shí)驗(yàn)中水泥路面上的部分水滴（左側(cè)是起點(diǎn),單位：m）。設(shè)該同學(xué)質(zhì)量為50kg，摩托車的質(zhì)量為75kg，根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可估算（g=10m/s2）（1）騎摩托車加速時(shí)的加速度大小為

m/s2；（2）騎摩托車滑行時(shí)的加速度大小為

m/s2；

（3）騎摩托車加速時(shí)的牽引力大小為

N參考答案：（1）3.79m/s2，（2）0.19m/s2，（3）497.5N

解：（1）已知前四段位移，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，

得：x4-x2=2a1T2

x3-x1=2a2T2

為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)兩個(gè)加速度取平均值

得：即小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為：（2）滑行時(shí)的加速度帶入數(shù)據(jù)得：摩托車減速時(shí)的加速度a2=-0.19

m/s2，負(fù)號(hào)表示摩托車做減速運(yùn)動(dòng)．

（3）由牛頓第二定律：

加速過程：F-f=ma

減速過程：f=ma2，

解得：F=m（a+a2）=497.5N

故答案為：（1）3.79m/s2；（2）0.19m/s2；（3）497.5N．13.（4分）質(zhì)量為0.5kg的物體從高處自由落下，前2s內(nèi)重力做功的平均功率是_________W，2s末重力對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率是_________W（取g=10m/s2.）參考答案：

50

100三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（1）多用電表測未知電阻阻值的電路如圖（a）所示，電池的電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r，R0為調(diào)零電阻，Rg為表頭內(nèi)阻，電路中電流I與待測電阻的阻值Rx關(guān)系圖象如圖（b）所示，則該圖象的函數(shù)關(guān)系式為I=；（調(diào)零電阻R0接入電路的部分阻值用R0表示）（2）下列根據(jù)圖（b）中I﹣Rx圖線做出的解釋或判斷中正確的是BC；（有兩個(gè)選項(xiàng)正確）A．用歐姆表測電阻時(shí)，指針指示讀數(shù)越大，測量的誤差越小B．歐姆表調(diào)零的實(shí)質(zhì)是通過調(diào)節(jié)R0，使Rx=0時(shí)電路中的電流I=IgC．Rx越小，相同的電阻變化量對(duì)應(yīng)的電流變化量越大，所以歐姆表的示數(shù)左密右疏D．測量中，當(dāng)Rx的阻值為圖（b）中的R2時(shí)，指針位于表盤中央位置的右側(cè)（3）某同學(xué)想通過一個(gè)多用電表中的歐姆擋，直接去測量某電壓表（量程10V）的內(nèi)阻（大約為幾十千歐），歐姆擋的選擇開關(guān)撥至倍率×1K擋．先將紅、黑表筆短接調(diào)零后，選用圖（c）中A（填“A”或“B”）方式連接．在本實(shí)驗(yàn)中，如圖（d）所示為歐姆表和電壓表的讀數(shù)，請你利用所學(xué)過的知識(shí)，求出歐姆表電池的電動(dòng)勢為8.75V．（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：考點(diǎn)：描繪小電珠的伏安特性曲線．專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：（1）歐姆表的工作原理是閉合電路歐姆定律，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析答題．（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律得出電流I與待測電阻的阻值Rx關(guān)系．（3）選擇倍率的原則是讓指針指在刻度盤的中間位置附近，歐姆表的內(nèi)部電源的正極與外部負(fù)極插孔相連，歐姆表的讀數(shù)為示數(shù)乘以倍率，由閉合電路的歐姆定律求電動(dòng)勢．解答：解：（1）多用電表測電阻的原理是閉合電路歐姆定律，則有：I=；（2）A、用歐姆表測電阻時(shí)，指針指刻度盤中央附近時(shí)，測量的誤差越?。蔄錯(cuò)誤．B、由上式知：當(dāng)Rx=0，I=，通過調(diào)節(jié)R0，使Rx=0時(shí)電路中的電流I=Ig，表明所測量的電阻為0，故B正確．C、Rx越小，由I=，知相同的電阻變化量對(duì)應(yīng)的電流變化量越大，所以歐姆表的示數(shù)左密右疏．故C正確．D、測量中，當(dāng)Rx的阻值為圖5中的R2時(shí)，電流比半偏電流Ig，小，由I=，知指針位于表盤中央位置的左側(cè)．故D錯(cuò)誤．（3）當(dāng)歐姆表的指針指在中間位置附近時(shí)，測量值較為準(zhǔn)確，根據(jù)讀數(shù)為：示數(shù)×倍率=讀數(shù)知，選擇×1K的擋較好；歐姆表的正極插孔與內(nèi)部電源的負(fù)極相連，與電壓表構(gòu)成一閉合回路，電流從負(fù)極流出，進(jìn)入電壓表的正極，所以選擇圖A正確；歐姆表的讀數(shù)為：40×1K=40KΩ；電壓表的讀數(shù)為5.0V；由題意知?dú)W姆表的內(nèi)阻為30KΩ，與電壓表的內(nèi)阻40KΩ串聯(lián)，由歐姆定律可知：E=I（r+R）=×（3×104+4×104）=8.75V．故答案為：（1）I=；（2）BC；（3）A；8.75．點(diǎn)評(píng)：對(duì)于歐姆表，要了解其結(jié)構(gòu)、掌握讀數(shù)的方法，關(guān)鍵要理解歐姆表的工作原理：閉合電路歐姆定律．15.某同學(xué)想用以下器材組裝一只歐姆計(jì)，并測量一只約幾千歐電阻的阻值。A電流表，滿偏電流為1mA，內(nèi)阻為20ΩB電流表，滿偏電流為0.6A，內(nèi)阻為5ΩC電動(dòng)勢15V，內(nèi)阻5Ω的直流電源D電動(dòng)勢3V，內(nèi)阻3Ω的直流電源E最大阻值為5000Ω的滑動(dòng)變阻器F最大阻值為100Ω的滑動(dòng)變阻器（1）以上器材應(yīng)選用___________（填字母）（2）歐姆計(jì)調(diào)零后，滑動(dòng)變阻器被接入部分的阻值為_________Ω（3）若用此歐姆計(jì)測量電阻，發(fā)現(xiàn)指針指在滿偏電流的三分之一處，則此電阻的阻值約為_________Ω

參考答案：（1）A、D、E（全選對(duì)得2分，選對(duì)但不全，得1分，有錯(cuò)得0分）（2）2977（2分）（3）6000（2分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖16所示，一個(gè)質(zhì)量為kg，電荷量q=+1．0×10-5C的帶電微粒（重力忽略不計(jì)），從靜止開始經(jīng)U1=100V電壓加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中，上極板帶正電。金屬板長L=20cm，兩板間距。求：（1）微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速度是多大?

（2）若微粒射出偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的偏轉(zhuǎn)角為，則兩金屬板間的電壓U2是多大?（3）若微粒射出偏轉(zhuǎn)電場又進(jìn)入一個(gè)方向垂直于紙面向里、寬度的勻強(qiáng)磁場區(qū)，為使微粒不會(huì)由磁場右邊界射出，該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B至少多大?

參考答案：（1）帶電微粒經(jīng)加速電場加速后速度為v1，根據(jù)動(dòng)能定理

2分=1.0×104m/s

1分（2）帶電微粒在偏轉(zhuǎn)電場中只受電場力作用，做類平拋運(yùn)動(dòng)水平方向：

2分豎直方向：加速度為a，出電場時(shí)豎直方向速度為v2

2分

2分

2分

得：U2=100V

1分（3）帶電微粒進(jìn)入磁場做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，微粒不會(huì)由磁場右邊界射出的臨界軌道半徑為R，由幾何關(guān)系知：

即：

2分

設(shè)微粒進(jìn)入磁場時(shí)的速度為v/，則：

2分由牛頓運(yùn)動(dòng)定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律：即有：，

2分得：B=0.2T