山西省長治市長子縣壁村中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

山西省長治市長子縣壁村中學(xué)2022-2023學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，原、副線圈匝數(shù)比為l00：1的理想變壓器，b是原線圈的中心抽頭，電壓表和電流表均為理想電表，從某時(shí)刻開始在原線圈c．d兩端加上交變電壓，其瞬時(shí)值表達(dá)式為=310sin314t(V)，則

A．副線圈兩端的電壓頻率為50Hz

B．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接時(shí)，電壓表的示數(shù)為3.IV

C．單刀雙擲開關(guān)與a連接，在滑動(dòng)變阻器觸頭向上移動(dòng)的過程中，電壓表和電流表的示數(shù)均變小D．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a扳向b時(shí)，原線圈輸入功率變小參考答案：A變壓器不能改變電壓的頻率，將跟=310sin314t對比可知原副線圈的電壓頻率均為50Hz，選項(xiàng)A正確。根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，原線圈的電壓的最大值為220V，所以副線圈的電壓的最大值為2.2V，電壓表的示數(shù)為電壓的有效值，所以示數(shù)為V=2.2V，所以B錯(cuò)誤．當(dāng)滑動(dòng)變阻器觸頭P向上移動(dòng)的過程中，滑動(dòng)變阻器的電阻變大，電路的總電阻變大，由于副線圈電壓不變，所以電壓表的示數(shù)不變，電流表示數(shù)變小，所以C錯(cuò)誤．若當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a扳向b時(shí)，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比由100：1變?yōu)?0:1，所以輸出的電壓升高，電壓表和電流表的示數(shù)均變大，輸出功率增大，故原線圈輸入功率變大，D錯(cuò)誤．本題選A。2.（多選題）下列說法正確的有

A．單擺的周期與振幅無關(guān)，僅與當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣扔嘘P(guān)B．相對論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)C．在干涉現(xiàn)象中，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的位移可能比減弱點(diǎn)的位移小D．聲源與觀察者相對靠近，觀察者接收的頻率大于聲源的頻率參考答案：CD3.下列說法正確的是___________。

a．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應(yīng)

b．盧瑟福用粒子轟擊氮原子核，其核反應(yīng)方程式是＋→

c．的半衰期是5天，12g經(jīng)過15天后還有1.5g未衰變

d．氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能增大，原子總能量增大參考答案：bc（漏選得2分）（4分）。a．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)，即核聚變反應(yīng)；d．氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，類似電場力做負(fù)功，電子的動(dòng)能減小。4.如圖甲所示，S點(diǎn)為振源，P點(diǎn)距s的距離為r，t=0時(shí)刻S點(diǎn)由平衡位置開始振動(dòng)，產(chǎn)生沿直線向右傳播的簡諧橫波，圖乙為P點(diǎn)從t1時(shí)刻開始振動(dòng)的振動(dòng)圖像，則以下說法正確的是A．t=0時(shí)刻振源S的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向B．t2時(shí)刻P點(diǎn)振動(dòng)速度最大，方向沿y軸負(fù)方向C．該簡諧波的波長為D．該波與另一頻率為的同類波(在同一介質(zhì)中，且振動(dòng)方向也在y軸上）疊加能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象參考答案：CD5.位于坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t=0時(shí)波源開始振動(dòng)，經(jīng)0.1s剛好傳播到x=40m處第一次形成如圖所示的波形。在x=400m處有一波的接收器（圖中未畫出），則下列說法正確的是（

）（

）A．波源開始振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向B．x=40m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0.5s時(shí)位移最大C．在t=1.0s時(shí)開始，接收器能接收到此波D．若波源沿x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng)，則接收器接收到的波的頻率比波源振動(dòng)頻率小參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，ABCD是一個(gè)正方形的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，經(jīng)相等加速電壓加速后的甲、乙兩種帶電粒子分別從A、D射入磁場，均從C點(diǎn)射出，已知。則它們的速率

▲

，它們通過該磁場所用時(shí)間

▲

。參考答案：

【答案】7.物體從180m高處自由落下，如果把物體下落的時(shí)間分成相等的三段，則每段時(shí)間下落位移自上而下依次為

，

，

。（取g=10m/s2）參考答案：20m,60m,100m8.某課外興趣小組擬用如圖甲所示的裝置研究滑塊的運(yùn)動(dòng)情況．所用實(shí)驗(yàn)器材有滑塊、鉤碼、紙帶、米尺、秒表、帶滑輪的木板以及由漏斗和細(xì)線組成的單擺等．實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊在鉤碼的作用下拖動(dòng)紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)單擺沿垂直于紙帶運(yùn)動(dòng)的方向擺動(dòng)。漏斗漏出的有色液體在紙帶上留下的痕跡記錄了漏斗在不同時(shí)刻的位置（如圖乙所示）。①在乙圖中，測得AB間距離10.0cm，BC間距離15.0cm，若漏斗完成72次全振動(dòng)的時(shí)間如圖丙所示，則漏斗的振動(dòng)周期為

s．用這種方法測的此滑塊的加速度為

m/s2.（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）②用該方法測量滑塊加速度的誤差主要來源有：

．(寫出一種原因即可)參考答案：）①0.50；0.20②漏斗的重心變化（或液體痕跡偏粗、阻力變化等）9.為了探究力對物體做功與物體速度變化的關(guān)系，現(xiàn)提供如圖所示的器材，讓小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，請思考回答下列問題(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電頻率為50Hz)：

(1)為了消除摩擦力的影響應(yīng)采取什么措施?

(2)當(dāng)我們分別用同樣的橡皮筋l條、2條、3條……并起來進(jìn)行第l次、第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋拉伸的長度應(yīng)都保持一致，我們把第l次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋對小車做的功記為W．

(3)由于橡皮筋對小車做功而使小車獲得的速度可以由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測出，如圖所示是其中四次實(shí)驗(yàn)打出的部分紙帶．(4)試根據(jù)第(2)、(3)項(xiàng)中的信息，填寫下表．

次數(shù)

1

2

3

4

橡皮筋對小車做功

W

小車速度V(m/s)

V2

(m2/s2)

從表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：

．參考答案：（1）墊高放置打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一端，使自由釋放的小車做勻速運(yùn)動(dòng)

次數(shù)

1

2

3

4

橡皮筋對小車做功

W

2W

3W

4W

小車速度V(m/s)

1.00

1.42

1.73

2.00

V2

(m2/s2)

1.00

2.02

2.99

4.00（2）

(3)在誤差準(zhǔn)許的范圍內(nèi)，做功與速度的平方成正比10.（4分）圖是一個(gè)單擺做受迫振動(dòng)時(shí)的共振曲線，由圖可知，該單擺的長是

m；若增大該單擺的擺長，則與原圖相比較，共振曲線的“峰”將

（填“向左移動(dòng)”、“保持不變”或“向右移動(dòng)”）。（運(yùn)算中）參考答案：1；向左移動(dòng)11.如圖所示為某同學(xué)利用方格坐標(biāo)紙測定半圓形玻璃磚折射率實(shí)驗(yàn)的記錄情況，虛線為半徑與玻璃磚相同的圓，在沒有其它測量工具的情況下，只需由坐標(biāo)紙即可測出玻璃磚的折射率．則玻璃磚所在位置為圖中的

▲

（填“上半圓”或“下半圓”），由此計(jì)算出玻璃磚的折射率為

▲

．參考答案：上半圓（2分），

1.512.一位同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)風(fēng)力測定儀，如下左圖所示，O是轉(zhuǎn)動(dòng)軸，OC是金屬桿，下面連接著一塊受風(fēng)板，無風(fēng)時(shí)以O(shè)C是豎直的，風(fēng)越強(qiáng)，OC桿偏轉(zhuǎn)的角度越大．AB是一段圓弧形電阻，P點(diǎn)是金屬桿與弧形電阻相接觸的點(diǎn)，電路中接有一個(gè)燈泡，測風(fēng)力時(shí)，閉合開關(guān)S，通過分析可知：金屬桿OC與弧形電阻AB組合在一起相當(dāng)于一個(gè)_______________，觀察燈泡L的亮度可以粗略地反映風(fēng)力的大?。蝗粢岣哐b置反映風(fēng)力大小的性能，可采取的方法是________

___．參考答案：滑動(dòng)變阻器

串聯(lián)一個(gè)電流表（或與燈并聯(lián)一個(gè)電壓表13.（4分）用相同的表頭改裝成的電流表內(nèi)阻為lΩ，電壓表內(nèi)阻為：100Ω，當(dāng)把電流表和電壓表串聯(lián)后接入某電路，發(fā)現(xiàn)兩者指針偏轉(zhuǎn)角度之比為1：3，則改裝電流表時(shí)需接上

Ω的分流電阻，改裝電壓表時(shí)需接上

Ω的分壓電阻。參考答案：

答案：1.5

97三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz。①通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)

和

之間某時(shí)刻開始減速。②計(jì)數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的速度大小為

m/s，計(jì)數(shù)點(diǎn)6對應(yīng)的速度大小為

m/s。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。③物塊減速運(yùn)動(dòng)過程中加速度的大小為a=

m/s2，（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。若用來計(jì)算物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計(jì)算結(jié)果比動(dòng)摩擦因數(shù)的真實(shí)值

（填“偏大”或“偏小”）。參考答案：①

6、7

②

1.00

1.20

③

2.00

偏大

15.（2011年高考·北京理綜卷）如圖1所示，用“碰撞試驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。

（1）試驗(yàn)中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通過僅測量

（填選項(xiàng)前的序號），間接地解決這個(gè)問題。A．小球開始釋放高度

B．小球拋出點(diǎn)距地面得高度

C．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程（2）圖1中點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP。然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)。接下來要完成的必要步驟是

。（填選項(xiàng)前的符號）A．用天平測量兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B．測量小球m1開始釋放高度hC．測量拋出點(diǎn)距地面的高度HD．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE．測量平拋射程OM、ON（3）若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為_______

________（用②中測量的量表示）；若碰撞是彈性碰撞。那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為

（用②中測量的量表示）。（4）經(jīng)測定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地點(diǎn)的平均位置距O點(diǎn)的距離如圖2所示。碰撞前、后m1-的動(dòng)量分別為p1與p1′，則p1∶p1′=

∶11；若碰撞結(jié)束時(shí)m2的動(dòng)量為p2′,則p1′∶p2′=11∶__

__。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明，碰撞前、后總動(dòng)量的比值為___

_____。

1~1.01。參考答案：（4）由于；；。所以為14；2.9；四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一密封盒B放置在水平面上，密封盒與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，密封盒的內(nèi)表面光滑，在內(nèi)表面上有一小球A靠左側(cè)壁放置，此時(shí)小球A與密封盒的右側(cè)壁相距為l，如圖所示。A、B的質(zhì)量均為m?，F(xiàn)對密封盒B施加一個(gè)大小等于2mg（g為重力加速度）、方向水平向右的推力F，使B和A一起從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)密封盒B運(yùn)動(dòng)的距離為d時(shí)，立刻將推力撤去，此后A和B發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)一段時(shí)間球A碰到盒的右側(cè)壁。求（1）在推力F作用的過程中盒子的左側(cè)壁對小球A做的功;（2）球A相對于盒從左側(cè)壁運(yùn)動(dòng)至右側(cè)壁所經(jīng)過的時(shí)間t并說明此時(shí)l與d之間的關(guān)系。參考答案：（1）0.5mgd

(2)見解析（1）方法一將盒子和小球作為一個(gè)整體

…………(1分)對小球應(yīng)用牛頓第二定律：盒子左側(cè)壁對小球做的功

…………(1分)聯(lián)立得：W=0.5mgd…………(1分)方法二將盒子和小球作為一個(gè)整體，推力F作用過程，由動(dòng)能定理得

將μ=0.5和F=2mg代入解得槽B的速度

小球A的動(dòng)能增加量等于左側(cè)壁所做的功

17.（14分）如圖所示電路，電源內(nèi)阻r＝1Ω，R1＝2Ω，R2＝5Ω，燈L標(biāo)有“3V，1.5W”，滑線變阻器最大值為R，當(dāng)滑片P滑到最右端A時(shí)，電流表讀數(shù)為1A，此時(shí)燈L恰好正常發(fā)光，試求

（1）電源電動(dòng)勢ε；（2）當(dāng)滑片P滑到最左端B時(shí)，電流表讀數(shù)；（3）當(dāng)滑片P位于滑線變阻器的中點(diǎn)時(shí)，變阻器上消耗的功率。參考答案：解析：（1）當(dāng)P滑到A時(shí)，R2被短路，（如圖1所示）

（1分）

（2分）

（2）當(dāng)P在B點(diǎn)時(shí)，電路如圖2所示

（1分）

此時(shí)電流表的讀數(shù)為：

（2分）

（3）在圖1所示電路中，總電流為，

通過燈L的電流為：

（1分）

（1分）

∴

（1分）

P位于變阻器的中點(diǎn)時(shí)，電路如圖3所示

此時(shí)：

（1分）

（2分）

變阻器上消耗的功率為：

（2分）18.（14分）如圖（a）所示，在真空中，半徑為b的虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向與紙面垂直．在磁場右側(cè)有一對平行金屬板M和N，兩板間距離也為b，板長為2b，兩板的中心線O1O2與磁場區(qū)域的圓心O在同一直線上，兩板左端與O1也在同一直線上．有一電荷量為＋q、質(zhì)量為m的帶電粒子，以速率v0從圓周上的P點(diǎn)沿垂直于半徑OO1并指向圓心O的方向進(jìn)入磁場，當(dāng)從圓周上的O1點(diǎn)飛出磁場時(shí)，給M、N板加上如圖（b）所示電壓u．最后粒子剛好以平行于N板的速度，從N板的邊緣飛出．不計(jì)平行金屬板兩端的邊緣效應(yīng)及粒子所受的重力．（1）求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；（2）求交變電壓的周期T和電壓U0的值；（3）若t=時(shí)，將該粒子從MN板右側(cè)沿板的中