山西省臨汾市霍州師莊老張灣聯(lián)合學(xué)校2023年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省臨汾市霍州師莊老張灣聯(lián)合學(xué)校2023年高三物理下學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）如圖所示，粗糙絕緣的水平面附近存在一個平行于水平

面的電場，其中某一區(qū)域的電場線與x軸平行，在x軸上的電勢φ與坐標(biāo)x的關(guān)系用圖中曲線表示，圖中斜線為該曲線過坐標(biāo)點(diǎn)（0.15，3.0）的切線．現(xiàn)有一質(zhì)量為0.20kg，電荷量為+2.0×10﹣8C的滑塊P（可視作質(zhì)點(diǎn)），從x=0.10m處由靜止釋放，其與水平面的動摩擦因數(shù)為0.2．取重力加速度g=10m/s2．則下列說法中正確的是（）A．滑塊運(yùn)動的加速度大小逐漸減小B．滑塊運(yùn)動的速度先減小后增大C．x=0.15m處的場強(qiáng)大小為2.0×106N/CD．滑塊運(yùn)動的最大速度約為0.10m/s參考答案：CD【考點(diǎn)】電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系；電勢．【專題】電場力與電勢的性質(zhì)專題．【分析】電勢?與位移x圖線的斜率表示電場強(qiáng)度，根據(jù)斜率判斷電場強(qiáng)度的變化，從而判斷出電場力的變化，根據(jù)牛頓第二定律判斷出加速度的變化，根據(jù)加速度方向與速度方向的關(guān)系，判斷出速度的變化，從而知道何時速度最大．【解答】解：ABC、電勢?與位移x圖線的斜率表示電場強(qiáng)度，則x=0.15m處的場強(qiáng)E=V/m=2×106V/m，此時的電場力F=qE=2×10﹣8×2×106N=0.04N，滑動摩擦力大小f=μmg=0.02×2N=0.04N，在x=0.15m前，電場力大于摩擦力，做加速運(yùn)動，加速度逐漸減小，x=0.15m后電場力小于電場力，做減速運(yùn)動，加速度逐漸增大．故AB錯誤，C正確．D、在x=0.15m時，電場力等于摩擦力，速度最大，根據(jù)動能定理得，，因為0.10m和0.15m處的電勢差大約為1.5×105V，代入求解，最大速度大約為0.1m/s．故D正確．故選：CD．2.（多選）據(jù)報道．我國數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星“天鏈一號01星”于2008年4月25日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，經(jīng)過4次變軌控制后，于5月l日成功定點(diǎn)在東經(jīng)77°赤道上空的同步軌道。關(guān)于成功定點(diǎn)后的“天鏈一號01衛(wèi)星”，下列說法正確的是A．離地面高度一定，相對地面靜止B．繞地球運(yùn)行的角速度比月球繞地球運(yùn)行的角速度大C．向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等D．運(yùn)行速度大于7.9km/s參考答案：ABA、因同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)同步，即T、ω相同，因此其相對地面靜止，由萬有引力提供向心力得：得：，因G、M、ω、R均為定值，因此h一定為定值，故A正確；B、因同步衛(wèi)星周期，月球繞地球轉(zhuǎn)動周期，即，由公式得，故B正確；C、同步衛(wèi)星與靜止在赤道上的物體具有共同的角速度，由公式，可得：，因軌道半徑不同，故其向心加速度不同，故C錯誤；D、由萬有引力提供向心力得：，得，即線速度v隨軌道半徑r的增大而減小，v=7.9km/s為第一宇宙速度，即圍繞地球表面運(yùn)行的速度；因同步衛(wèi)星軌道半徑比地球半徑大很多，因此其線速度應(yīng)小于7.9km/s，故D錯誤。故選AB。3.物體在兩個相互垂直的力作用下運(yùn)動，力F1對物體做功6J，物體克服力F2做功8J，則F1、F2的合力對物體做功為（）A．14JB．10JC．2JD．﹣2J參考答案：D考點(diǎn)：功的計算解：求合力的功有兩種方法，此處可選擇：先求出各個力做功，之后各個功之和．力F1對物體做功6J，物體克服力F2做功8J，即﹣8J．雖然兩力相互垂直，但兩力的合力功卻是它們之和=6J+（﹣8J）=﹣2J故答案為：﹣2J4.如圖甲所示為觀察電容器放電的電路。先將開關(guān)S撥到1端，再撥到2端，得到了如圖乙所示的電流隨時間變化曲線。下列說法正確的是A．開關(guān)撥到1端后，電容器的上極板帶負(fù)電B．開關(guān)撥到1端后，電源對電容器的充電電流恒定C．開關(guān)撥到2端后，有電流從到流過電阻RD．開關(guān)撥到2端后，電容器的放電電流隨時間均勻減小參考答案：C5.“嫦娥一號”成功實(shí)現(xiàn)了繞月飛行。月球表面的環(huán)繞速度比地球表面的環(huán)繞速度要小，已知月球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的1/6，而地球的半徑是月球半徑的4倍，則月球的密度與地球的密度之比以及月球表面物體的環(huán)繞速度與地球人造衛(wèi)星的第一宇宙速度之比是(

)A．和

B．和

C．和

D．和參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，勻強(qiáng)磁場豎直向上穿過水平放置的金屬框架，框架寬L，足夠長且電阻不計，右端接有電阻R。磁場的磁感強(qiáng)度為B。一根質(zhì)量為m，電阻不計的金屬棒以v0的初速沿框架向左運(yùn)動。棒與框架間的動摩擦因數(shù)為μ。測得棒在整個運(yùn)動過程中，通過電阻的電量為q，則棒能運(yùn)動的距離為______________，電阻R上消耗的電能為______________。

參考答案：，7.用歐姆表測電阻時，如發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太小，為了使讀數(shù)的精度提高，應(yīng)使選擇開關(guān)撥到較

（選填“大”或“小”）的倍率檔，重新測量，測量前必須先要進(jìn)行

。如圖所示為使用多用表進(jìn)行測量時，指針在刻度盤上停留的位置，若選擇旋鈕在“50mA”位置，則所測量電流的值為

mA。參考答案：大；調(diào)零；22.08.如圖所示為ABC是三角形玻璃磚的橫截面，∠ABC=90°，∠BAC=30°，一束平行于AB的光束從AC邊射入玻璃磚，EF是玻璃磚中的部分光路，且EF與AC平行，則玻璃磚的折射率為

，光束

（填“能”或“不能”）從E點(diǎn)射出玻璃磚。參考答案：由題意做出光路圖可知折射率，臨界角滿足，可知臨界角C大于30°小于45°，由于光線在E點(diǎn)的入射角等于30°，小于臨界角，故能從E點(diǎn)射出玻璃磚。

9.某學(xué)校物理興趣小組，利用光控實(shí)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(jìn)行探究，得出結(jié)論。在數(shù)據(jù)分析過程中，小組先得出了vB—h圖像，繼而又得出vB2—h圖像，如圖丙、丁所示：請根據(jù)圖象回答下列問題：①小組同學(xué)在得出vB—h圖像后，為什么還要作出vB2－h(huán)圖像？

．②若小球下落過程機(jī)械能守恒，根據(jù)實(shí)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：：①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(jìn)而考慮vB2-h圖像，從而找出vB2、h之間的線性關(guān)系．

②（2分）k/2．解析：若小球下落過程機(jī)械能守恒，則有mgh=mvB2，即vB2=2gh。vB2-h圖像的斜率k=2g，重力加速度g=k/2．10.如圖13所示的是“研究小球的平拋運(yùn)動”時拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長為5cm的小方格，取g＝10m/s2。由此可知：閃光頻率為________Hz；小球拋出時的初速度大小為________m/s；從拋出點(diǎn)到C點(diǎn)，小球經(jīng)過B點(diǎn)時的速度大小是________m/s.參考答案：10；

1.5；

2.511.為探究力對同一個原來靜止的物體所做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，可通過如圖所示的實(shí)驗裝置進(jìn)行：在木板上釘兩個鐵釘，將并接在一起的相同橡皮筋的兩端固定在鐵釘?shù)捻敹?，橡皮筋的中央都掛在小車前端上方的小掛鉤上，通過拉動小車使橡皮筋伸長，由靜止釋放小車，橡皮筋對小車做功，再利用打點(diǎn)計時器和小車后端拖動的紙帶記錄小車的運(yùn)動情況?，F(xiàn)有主要的探究步驟如下：

a．保持小車由靜止釋放的位置相同，通過改變并接在一起的相同橡皮筋的條數(shù)，使橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W……；

b．由打點(diǎn)計時器打出的若干條紙帶分別求出小車各次運(yùn)動的最大速度……；

c．做出W—v圖象；

d．分析W—v圖象。如果W—v圖象是一條直線，表明∝v；如果不是直線，可考慮是否存在等關(guān)系。

①在實(shí)驗中，除了圖中已有的實(shí)驗器材以及交流電源、導(dǎo)線、開關(guān)以外，還需要哪種測量工具？答：

。

②對于該實(shí)驗，下列操作中屬于實(shí)驗要求的是

。（填寫選項前的序號）

A．小車每次都應(yīng)從靜止開始釋放

B．實(shí)驗中應(yīng)將平板傾斜適當(dāng)角度以平衡摩擦力

C．應(yīng)在紙帶上選取點(diǎn)跡間隔均勻的部分計算小車的最大速度v

D．必須測量出小車的質(zhì)量參考答案：12.模塊3-4試題一列簡諧橫波，沿x軸正向傳播。位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)的振動圖象如圖1所示。①該振動的振幅是

______cm；②振動的周期是_______s；③在t等于周期時，位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移是________cm。圖2為該波在某一時刻的波形圖，A點(diǎn)位于x=0.5m處。④該波的傳播速度為_______m/s；⑤經(jīng)過周期后，A點(diǎn)離開平衡位置的位移是_______cm。

參考答案：答案：①8②0.2③0④10⑤－8解析：振幅是質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的最大距離。所以可以得出振幅為。質(zhì)點(diǎn)完成一個全振動的時間叫做一個周期。從圖中可以看出周期為。當(dāng)t等于周期時，坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)處在平衡位置向下運(yùn)動。所以位移為0。從圖2中可以看出波長等于，所以有經(jīng)過半個周期后，A點(diǎn)走過的路為振幅的2倍，所以處在負(fù)的最大位移處，為。13.在白熾燈照射下，從用手指捏緊的兩塊玻璃板的表面能看到彩色條紋，這是光的______現(xiàn)象；通過兩根并在一起的鉛筆狹縫去觀察發(fā)光的白熾燈，也會看到彩色條紋，這是光的______現(xiàn)象。參考答案：干涉，衍射三、實(shí)驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某實(shí)驗小組應(yīng)用如圖甲所示裝置“探究加速度與物體受力的關(guān)系”，已知小車的質(zhì)量為M，砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量為m，所使用的打點(diǎn)計時器所接的交流電的頻率為50Hz．實(shí)驗步驟如下：A．按圖甲所示，安裝好實(shí)驗裝置，其中與定滑輪及彈簧測力計相連的細(xì)線豎直；:

B．調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下勻速運(yùn)動；

C．掛上砝碼盤，接通電源后，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求出小車的加速度；

D．改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟C，求得小車在不同合力作用下的加速度．根據(jù)以上實(shí)驗過程，回答以下問題：（1）對于上述實(shí)驗，下列說法正確的是 ．A．小車的加速度與砝碼盤的加速度大小相等B.彈簧測力計的讀數(shù)為小車所受合外力C．實(shí)驗過程中砝碼處于超重狀態(tài)D．砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量（2）實(shí)驗中打出的一條紙帶如圖乙所示，由該紙帶可求得小車的加速度為

m／s2．（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（3）由本實(shí)驗得到的數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與彈簧測力計的示數(shù)F的關(guān)系圖像（見上圖），與本實(shí)驗相符合是____________．參考答案：（1）_

B____（2）_0.16_

（3）

A

15.某同學(xué)利用如圖(a)裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關(guān)系”的實(shí)驗．①在安裝刻度尺時，必須使刻度尺保持

狀態(tài)．②他通過實(shí)驗得到如圖(b)所示的彈力大?。婆c彈簧長度x的關(guān)系圖線．由此圖線可得該彈簧的原長x0=

cm，勁度系數(shù)k=

N/m．③他又利用本實(shí)驗原理把該彈簧做成一把彈簧秤，當(dāng)彈簧秤上的示數(shù)如圖(c)所示時，該彈簧的長度x=

cm．參考答案：①豎直；②4，50；③10。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）風(fēng)洞實(shí)驗室中可以產(chǎn)生水平方向的、大小可調(diào)節(jié)的風(fēng)力，現(xiàn)將一套有小球的細(xì)直桿放入風(fēng)洞實(shí)驗室，小球孔徑略大于細(xì)桿直徑。（1）當(dāng)桿在水平方向上固定時，調(diào)節(jié)風(fēng)力的大小，使小球在桿上作勻速運(yùn)動，這時小球所受的風(fēng)力為小球所受重力的0.5倍，求小球與桿間的滑動摩擦因數(shù)。（2）保持小球所受風(fēng)力不變，使桿與水平方向間夾角為37°并固定，則小球從靜止出發(fā)在細(xì)桿上滑下距離S所需時間為多少？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：解析：（1）設(shè)小球所受的風(fēng)力為F，小球質(zhì)量為

（2）設(shè)桿對小球的支持力為N，摩擦力為

沿桿方向

垂直于桿方向

可解得

17.（10分）如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B＝0.8T，豎直向下穿過水平放置的矩形線框MNPQ，MN＝PQ＝2m，MP＝NQ＝1m，ab是用與線框相同的導(dǎo)線制成，它們單位長度的電阻R0＝0.1/m，不計摩擦。ab桿從MP處開始以v＝5m/s的速度向右勻速滑動。

（1）關(guān)于ab桿兩端的電勢差的討論：某同學(xué)認(rèn)為：ab桿兩端的電勢差Uab就是路端電壓，ab桿勻速切割磁感線時，感應(yīng)電動勢大小恒定，且內(nèi)電阻ｒ大小不變。當(dāng)ab桿滑至線框正中間時，外電路電阻最大，此時，Uab有最大值，也即Uab的值是先變大后變小。你認(rèn)為該同學(xué)的判斷是否正確？若他判斷錯誤，你重新分析，并確定Uab的大小：若他的判斷正確，請算出Uab的最大值。

（2）關(guān)于線框MNPQ的電功率Ｐ的討論：某同學(xué)認(rèn)為：既然ab桿滑至線框正中間時，路端電壓最大，此時線框MNPQ的電功率P也最大，所以P的值是先變大后變小。

你認(rèn)為該同學(xué)的判斷是否正確？請作出評價，并說明理由。（不需要定量計算。）參考答案：

解析：（1）正確。

（2分）

ab桿在正中間時，外電阻最大，Rm＝0.15，r＝0.1，

（1分）

（1分）

∴

（2分）

（2）錯誤。

（2分）線框MNPQ的電功率P就是電源輸出功率，當(dāng)R＝r時，P最大，而ab桿在正中間位置的兩側(cè)某處，均有R＝r。所以，線框MNPQ的電功率P先變大、后變小、再變大、再變小。

（2分）18.（2015?湖北模擬）如圖所示，AOBC為某種透明介質(zhì)的截面圖，其中△AOC為直角三角形，∠OAC