2022-2023學(xué)年山東省泰安市斑鳩店鎮(zhèn)中學(xué)高三物理期末試卷含解析

1、2022-2023學(xué)年山東省泰安市斑鳩店鎮(zhèn)中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、 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. 我國研制并成功發(fā)射的“嫦娥二號”探測衛(wèi)星，在距月球表面高度為h的軌道上做勻速圓周運動，運行周期為T。若以R表示月球的半徑，引力常量為G，則 A衛(wèi)星運行時的線速度為 B衛(wèi)星運行時的向心加速度為 C物體在月球表面自由下落的加速度為D月球的質(zhì)量為參考答案：BD2. 如圖，一平行板電容器的兩極板與一電壓恒定的電源相連，極板水平放置，極板間距為d，在下極板上疊放一厚度為l的金屬板，其上部空間有一帶電粒子P靜止在電容器中，當把金屬板從電容器中快速抽出后，粒子

2、P開始運動，重力加速度為g。粒子運動加速度為A B C D參考答案：A3. 如圖所示，傾角為30的斜面體C質(zhì)量為4m，放置在粗糙的水平地面上，質(zhì)量為4m的物塊B放置在斜面上，輕繩1一端系在B上，另一端繞過光滑定滑輪與另外兩輕繩2、3系于O點，其中輕繩3下端懸掛質(zhì)量為m的物體A，輕繩2與水平方向的夾角為30.輕繩1在定滑輪左側(cè)的部分與斜面平行，右側(cè)的部分水平，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，重力加速度為g，下列說法中正確的是A. B受到的摩擦力沿斜面向下B. 地面對C的支持力大小為8mgC. 地面對C的摩擦力大小為mgD. 若不斷增大A的質(zhì)量，整個系統(tǒng)仍靜止，則B受到的摩擦力將逐漸增大參考答案：BC解：先

3、對O點分析，受力如圖：根據(jù)平衡條件，有：T1=mg；再對BC整體分析，受重力、支持力、水平拉力T1和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，靜摩擦力向左，大小為：f靜=T1=mg，地面對C的支持力大小為(mB+mC)g=8mg，故BC正確；再隔離物體B分析，受重力、拉力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件，有：f=|T1-4mg?sin30|=（2-）mg，由于T1=mg4mg?sin30，故靜摩擦力方向是平行斜面向上；故A錯誤；不斷增大A的質(zhì)量，整個系統(tǒng)仍靜止，則拉力T1不斷增加，靜摩擦力不斷減小，此后會反向增加，故D錯誤；故選BC?！军c睛】本題是力平衡問題，關(guān)鍵是靈活選擇研究對象進行受力分析，然后再根據(jù)平衡條

4、件列式分析通常在分析外力對系統(tǒng)作用時，用整體法；在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體之間的相互作用時，用隔離法有時在解答一個問題時要多次選取研究對象，需要整體法與隔離法交叉使用4. 一輕桿下端固定一質(zhì)量為M的小球，上端連在軸上，并可繞軸在豎直平面內(nèi)運動，不計軸和空氣的阻力。當小球在最低點受到水平的瞬時沖量I0時，剛好能達到最高點。若小球在最低點受到的瞬時沖量從I0不斷增大，則可知A小球在最高點對桿的作用力不斷增大B小球在最高點對桿的作用力先減小后增大C小球在最低點對桿的作用力不斷增大D小球在最低點對桿的作用力先增大后減小參考答案：BC5. 如圖所示,質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為的斜面上,物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為

5、,現(xiàn)使斜面水平向左以速度v勻速移動距離l. (物體與斜面相對靜止),以下說法正確的是（ ）A. 斜面體對物體做的總功是0B. 重力對物體做的功為mglC. 摩擦力對物體做的功為mglcosD. 斜面對物體的支持力做功的功率為mgvcos參考答案：A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 某學(xué)校物理興趣小組，利用光控實驗板 “探究自由落體的下落高度與速度之間的關(guān)系”，如圖甲所示。將數(shù)據(jù)記錄在Excel工作薄中，利用Excel處理數(shù)據(jù)，如圖乙所示，小組進行探究，得出結(jié)論。在數(shù)據(jù)分析過程中，小組先得出了vBh圖像，繼而又得出vB2h圖像，如圖丙、丁所示： 請根據(jù)圖象回答下列問題：小組

6、同學(xué)在得出vBh圖像后，為什么還要作出vB2h圖像？ 若小球下落過程機械能守恒，根據(jù)實驗操作及數(shù)據(jù)處理，求得丁圖圖像的斜率為k，則重力加速度g= 參考答案：先作出的vB-h圖像，不是一條直線，根據(jù)形狀無法判斷vB、h關(guān)系，進而考慮vB2-h圖像，從而找出vB2、h之間的線性關(guān)系 （2分）k/27. 沿x軸負方向傳播的簡諧波，t=0時刻的波形圖如圖所示，已知波速為10m/s，質(zhì)點P的平衡位置為x=17m，P點振動頻率為_Hz，則P點至少再經(jīng)_s可達波峰。參考答案：0.5Hz 1.3s8. 如圖所示為放大的水波照片，兩圖比例不同，但水波波長相同，則實際孔的尺寸較大的是乙圖，而甲圖中有明顯的衍射現(xiàn)象

7、參考答案：考點：波的干涉和衍射現(xiàn)象版權(quán)所有專題：光的衍射、偏振和電磁本性專題分析：波繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象即波的衍射，故可以判定甲發(fā)生了明顯的衍射；根據(jù)發(fā)生明顯的衍射的條件可以判定兩孔的尺寸的大小解答：解：波發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是：當孔、縫的寬度或障礙物的尺寸與波長相比差不多或比波長更小從圖可知甲發(fā)生了明顯的衍射現(xiàn)象，而乙是波直線傳播，這說明在甲圖中波長大于縫的寬度，而在乙圖中波長小于縫的寬度，故乙圖中孔的尺寸較大故答案為：乙；甲點評：真正掌握了明顯的衍射現(xiàn)象的圖樣和發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是解決此類題目的金鑰匙9. 某同學(xué)在學(xué)習(xí)了DIS實驗后，設(shè)計了一個測物體瞬時速度的實驗，其裝置如圖

8、甲所示。在小車上固定擋光片（寬度為s），在傾斜導(dǎo)軌的A處放置光電門。讓小車從P點靜止下滑，再利用光電門記錄下?lián)豕馄?jīng)過A點所經(jīng)歷的時間t。接下來，改用不同寬度的擋光片重復(fù)上述實驗，最后運用公式計算出不同寬度的擋光片從A點開始在各自s區(qū)域內(nèi)的，并作出圖像。 （1）當光電門傳感器A、B之間無擋光物體時，電路 ；當A、B之間有物體擋光時，電路 。（填“斷開”或“接通”）（2）（多選）該同學(xué)測出4組數(shù)據(jù)，其中第3組數(shù)據(jù)發(fā)生了明顯的偏差，如圖乙所示。造成偏差的可能原因是 （ ）A. 小車從圖甲中P點上方靜止下滑 B. 小車從圖甲中P點下方靜止下滑C. 小車從圖甲中P點靜止下滑 D. 小車從圖丙中P點靜止

9、下滑（3）另一位同學(xué)測出如下圖所示的6組數(shù)據(jù)，根據(jù)圖線，可知小車的加速度大小約為 m/s2，擋光片經(jīng)過A點時的瞬間速度大小約為 m/s。參考答案：（1）斷開， 接通 （各1分）（2）AD （2分） （3）0.60.8 ，0.540.56 10. 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(xué)利用單縫做的一個光學(xué)實驗，圖（b）為該同學(xué)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(xué)所做的實驗是光的衍射（選填“干涉”或“衍射”）實驗；根據(jù)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(jù)光的衍射原理，則光屏

10、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11. 如右圖所示，在高處以初速度水平拋出一個帶刺飛鏢，在離開拋出點水平距離l、2l處有A、B兩個小氣球以速度勻速上升，先后被飛標刺破（認為飛標質(zhì)量很大，刺破氣球不會改變其平拋運動的軌跡），已知。則飛標刺破A氣球時，飛標的速度大小為 ；A、B兩個小氣球未被刺破前的勻速上升過程中，高度差 。參考答案：5；4 12. 用頻率均為但強度不同的甲、乙兩種光做光電效應(yīng)實驗，發(fā)現(xiàn)光電流與電壓的關(guān)系如圖所示，由圖可知， （選填“甲”或“乙”）光的強度大。已知普朗克常量為，被照射金屬的逸出功為W0，則光電子的最大初動能為 。參考答案：甲（2分

11、） hW0光電效應(yīng)實驗圖線考查題。O1 （2分）。根據(jù)光的強度與電流成正比，由圖就可知道：甲的光的強度大；由愛因斯坦的光電效應(yīng)方程可得：。本題是物理光學(xué)光電效應(yīng)實驗IU圖線，在識圖時，要知道光的強度與光的電流成正比（在達到飽和電流之前），然后根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程列式即可得出最大初動能表達式。13. 在“用DIS研究小車加速度與所受合外力的關(guān)系”實驗中時，甲、乙兩組分別用如圖（a）、（b）所示的實驗裝置實驗，重物通過細線跨過滑輪拉相同質(zhì)量小車，位移傳感器（B）隨小車一起沿水平軌道運動，位移傳感器（A）固定在軌道一端甲組實驗中把重物的重力作為拉力F，乙組直接用力傳感器測得拉力F，改變重物的重力

12、重復(fù)實驗多次，記錄多組數(shù)據(jù)，并畫出a-F圖像。（1）位移傳感器（B）屬于 。（填“發(fā)射器”或“接收器”）（2）甲組實驗把重物的重力作為拉力F的條件是 。（3）圖（c）中符合甲組同學(xué)做出的實驗圖像的是 ；符合乙組同學(xué)做出的實驗圖像的是 。參考答案：（1）發(fā)射器（2分）（2）小車的質(zhì)量遠大于重物的質(zhì)量（2分）（3）（1分）；（1分）三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 在“用DIS研究機械能守恒定律”的實驗中，（1）請按正確的實驗順序填寫下列步驟：開啟電源，運行DIS應(yīng)用軟件，點擊實驗條目中的“研究機械能守恒定律”軟件界面卸下“定位擋片”和“小標尺盤”，安裝光電門傳感器并接入

13、數(shù)據(jù)采集器擺錘置于A點，點擊“開始記錄”，同時釋放擺錘，擺錘通過D點的速度將自動記錄在表格的對應(yīng)處把光電門傳感器放在大標尺盤最底端的D點，并以此作為零勢能點A、B、C點相對于D點的高度已事先輸入，作為計算機的默認值點擊“數(shù)據(jù)計算”，計算D點的勢能、動能和機械能依次將光電門傳感器放在標尺盤的C、B點，重復(fù)實驗，得到相應(yīng)的數(shù)據(jù)（2）（多選題）除了以上實驗步驟，該實驗還需要測量的物理量有BCA擺線的長度 B擺錘的直徑 C擺錘的質(zhì)量 D擺錘下落的時間參考答案：考點：驗證機械能守恒定律專題：實驗題分析：擺錘擺動過程受到拉力和重力，拉力不做功，只有重力做功，在這個條件下得出結(jié)論：只有重力做功的情況下擺錘機

14、械能守恒實驗前使標尺盤上的豎直線與擺線平行，能使得光電門的接收孔與測量點位于同一水平面內(nèi)解答：解：（1）卸下“定位擋片”和“小標尺盤”，安裝光電門傳感器，用來采集數(shù)據(jù)；再開啟電源，運行軟件；確定零勢能點，然后輸入相應(yīng)的高度；開始點擊“開始記錄”，同時釋放擺錘；更換光電門位置，重復(fù)實驗；最后點擊“數(shù)據(jù)計算”，計算D點的勢能、動能和機械能故答案為：；（2）根據(jù)實驗原理可知，減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能的增加還需要測量擺鍾的直徑d，及其質(zhì)量m；故BC正確，AD錯誤；故答案為：（1）；（2）BC點評：本題比較新穎，要注意結(jié)合實驗的原理進行分析，從而找出符合該實驗的原理15. 某物理興趣小組利用如圖甲所示的

15、裝置進行驗證動量守恒定律及平臺上A點左側(cè)與滑塊a之間的動摩擦因數(shù)的實驗在足夠大的水平平臺上的A點放置一個光電門，水平平臺上A點右側(cè)摩擦很小，可忽略不計，左側(cè)為粗糙水平面，當?shù)刂亓铀俣却笮間。采用的實驗步驟如下：A.在小滑塊a上固定一個寬度為d的窄擋光片；B.用天平分別測出小滑塊a(含擋光片)和小球b的質(zhì)量ma、mb；C.在a和b間用細線連接，中間夾一被壓縮了的輕短彈簧，靜止放置在平臺上；D.燒斷細線后，a、b瞬間被彈開，向相反方向運動；E.記錄滑塊a通過光電門時擋光片的遮光時間t；F.滑塊a最終停在C點(圖中未畫出)用刻度尺測出AC之間的距離Sa；G.小球b從平臺邊緣飛出后，落在水平地面的

16、B點，用刻度尺測出平臺距水平地面的高度h及平臺邊緣鉛垂線與B點之間的水平距離Sb；H.改變彈簧壓縮量，進行多次測量。(1)用螺旋測微器測量擋光片的寬度，如圖乙所示，則擋光片的寬度為_mm；(2)該實驗要驗證“動量守恒定律”，則只需驗證兩物體a、b彈開后的動量大小相等，即a的動量大小_等于b的動量大小_；(用上述實驗所涉及物理量的字母表示)(3)改變彈簣壓縮量，多次測量后，該實驗小組得到小滑塊a的Sa與關(guān)系圖象如圖丙所示，圖象的斜率為k，則平臺上A點左側(cè)與滑塊a之間的動摩擦因數(shù)大小為_。(用上述實驗數(shù)據(jù)字母表示)參考答案： (1). (2). (3). (4). （1）螺旋測微器的讀數(shù)為：2.5

17、mm+0.050mm=2.550mm。（2）燒斷細線后，a向左運動，經(jīng)過光電門，根據(jù)速度公式可知，a經(jīng)過光電門的速度為：，故a的動量為：，b離開平臺后做平拋運動，根據(jù)平拋運動規(guī)律可得： 及 聯(lián)立解得：，故b的動量為：。（3）對物體a由光電門向左運動過程分析，則有：，經(jīng)過光電門的速度：，由牛頓第二定律可得：，聯(lián)立可得：，則由圖象可知：。四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 短跑名將博爾特在北京奧運會上創(chuàng)造了100m和200m短路項目的新世界紀錄，他的成績分別是9.69s和19.30s假定他在100m比賽時從發(fā)令到起跑的反應(yīng)時間是0.15s，起跑后做勻加速運動，達到最大速率后做勻速運動200

18、m比賽時，反應(yīng)時間及起跑后加速階段的加速度和加速時間與100m比賽時相同，但由于彎道和體力等因素的影響，以后的平均速率只有跑100m時最大速度的98%，求：（1）加速所用時間和達到的最大速度（2）起跑后做勻加速運動的加速度（結(jié)果保留兩位小數(shù)）參考答案：解：（1）設(shè)加速所用時間為t，勻速運動的速度為v，則有由式得t=1.29sv=11.24m/s（2）設(shè)加速度大小為a，則答：（1）加速所用時間和達到的最大速度為11.24m/s；（2）起跑后做勻加速運動的加速度為8.71m/s2【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；加速度【分析】（1）由100m和200m比賽時的運動過程，列方程即可求得加速所用時間和達到的最大速率（2）由勻加速運動的速度公式可以求得加速度的大小17. 如圖所示，半圓形玻璃磚的半徑為R，光屏PQ置于直徑的右端并與直徑垂直，一復(fù)色光與豎直方向成30角射入玻璃磚的圓心，由于色光中含有兩種單色光，故在光屏上出現(xiàn)了兩個光斑，玻璃對兩種單色光的折射率分別為n1和n2，求：這兩個光斑之間的距離；為使光屏上的光斑消失，復(fù)色光的入射角至少為多少參考答案：作出光路如圖所示，由折射定律有：n1，n2代入數(shù)據(jù)得：解得：145260故abPbPaRtan45Rtan30(1)R當兩種色光在界