2022-2023學(xué)年安徽省合肥市裕興學(xué)校高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年安徽省合肥市裕興學(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(gè)選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于一定量的理想氣體，下列敘述正確的是________（將選項(xiàng)前的字母代號(hào)填在橫線上）

A．氣體吸收的熱量不可以完全轉(zhuǎn)化為功

B．氣體體積增大時(shí)，其內(nèi)能一定減少

C．氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能可能減少

D．外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能可能減少參考答案：CD2.（單選）土星的衛(wèi)星很多，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)達(dá)數(shù)十顆，下表是有關(guān)土衛(wèi)五和土衛(wèi)六兩顆衛(wèi)星的一些參數(shù)，則兩顆衛(wèi)星相比較，下列判斷正確的是衛(wèi)星距土星距離/km半徑/km質(zhì)量/kg發(fā)現(xiàn)者發(fā)現(xiàn)日期土衛(wèi)五5270007652.49×1021卡西尼1672年土衛(wèi)六122200025751.35×1023惠更斯1655年A．土衛(wèi)五的公轉(zhuǎn)速度

B．土星對(duì)土衛(wèi)六的萬(wàn)有引力小C．土衛(wèi)六表面的重力加速度小

D．大土衛(wèi)五的公轉(zhuǎn)周期大參考答案：A3.所示用一根長(zhǎng)1m的輕質(zhì)細(xì)繩將一幅質(zhì)量為1kg的畫框?qū)ΨQ懸掛在墻壁上，已知繩能承受的最大張力為10N。為使繩不斷裂，畫框上兩個(gè)掛釘?shù)拈g距最大為（g取10m/s2）。

（

）

A．m

B．m

C．m

D．

m參考答案：A4.（多選）科學(xué)家設(shè)想，將來(lái)在月球上建立了工作站后可在月球上發(fā)射繞月球運(yùn)行的衛(wèi)星，若發(fā)射一顆月球衛(wèi)星的圓軌道半徑為R，運(yùn)行周期為T，在知道引力常量G和月球半徑r后，僅利用以上條件能夠求出的是(

)A．月球上的第一宇宙速度

B．月球表面的重力加速度C．衛(wèi)星繞月球運(yùn)行的速度

D．衛(wèi)星和月球的質(zhì)量之比參考答案：ABC5.(單選)如圖所示為兩個(gè)等量點(diǎn)電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)，一帶正電粒子從a點(diǎn)射入電場(chǎng)后沿圖中的實(shí)線運(yùn)動(dòng)，虛線是等勢(shì)線，下列說(shuō)法正確的是()A.兩等量點(diǎn)電荷均帶正電

B.a點(diǎn)電勢(shì)大于b點(diǎn)電勢(shì)C.由a到b的過(guò)程中帶電粒子的動(dòng)能減小D.如不知道粒子帶何種電荷，則無(wú)法判斷粒子在a點(diǎn)和b點(diǎn)電勢(shì)能的大小關(guān)系參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如右圖所示，OAB是剛性輕質(zhì)直角三角形支架，邊長(zhǎng)AB＝20cm，∠OAB＝30°；在三角形二銳角處固定兩個(gè)不計(jì)大小的小球，A角處小球質(zhì)量為1kg，B角處小球質(zhì)量為3kg。現(xiàn)將支架安裝在可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的水平軸上，使之可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)。裝置靜止時(shí)，AB邊恰好水平。若將裝置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30°，至少需做功為__________J，若將裝置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)30°后由靜止釋放，支架轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為__________。參考答案：；7.（選修3-3（含2-2）模塊）(4分）已知某物質(zhì)摩爾質(zhì)量為M，密度為，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質(zhì)的分子質(zhì)量為___

，單位體積的分子數(shù)為

。

參考答案：答案：M/NA

（2分）；

ρNA/M（2分）8.如圖，真空中有兩根絕緣細(xì)棒，處于豎直平面內(nèi)，棒與豎直方向夾角為α，棒上各穿一個(gè)質(zhì)量為m的小球，球可沿棒無(wú)摩擦的下滑，兩球都帶+Q的電量，現(xiàn)讓兩小球從同一高度由靜止開始下滑，當(dāng)兩球相距為

時(shí)速度最大。參考答案：

9.如圖，將酒精燈和裝有適量水的試管固定在小車上，小車放在較光滑的水平桌面上，用橡膠塞子塞住（不漏氣）試管口，現(xiàn)讓小車處于靜止，點(diǎn)燃酒精燈給試管中水加熱。當(dāng)加熱一段時(shí)間后，橡膠塞子向右噴出時(shí)，可以觀察到小車向

（選填“左”或“右”）運(yùn)動(dòng)，在這個(gè)過(guò)程中，整個(gè)小車（含酒精燈和裝有適量水的試管）對(duì)橡膠塞子的作用力與橡膠塞子對(duì)小車的作用力方向______（選填“相同”或“相反”），整個(gè)小車受到的合外力方向向_______（選填“左”、“右”、“上”或“下”）。參考答案：左，相反，左。解析：塞子噴出瞬間，小車與塞子瞬間在水平方向動(dòng)量守恒，故小車向左運(yùn)動(dòng)，整個(gè)小車（含酒精燈和裝有適量水的試管）對(duì)橡膠塞子的作用力與橡膠塞子對(duì)小車的作用力為相互作用力，方向相反，所以小車受到的合力向左。10.某行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，周期為T，萬(wàn)有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為

；太陽(yáng)的質(zhì)量可表示為

。參考答案：答案：，

解析：該行星的線速度V=；由萬(wàn)有引力定律G=，解得太陽(yáng)的質(zhì)量M=

。11.由某門電路構(gòu)成的一簡(jiǎn)單控制電路如圖所示，其中為光敏電阻，光照時(shí)電阻很小，R為變阻器，L為小燈泡。其工作情況是：當(dāng)光敏電阻受到光照時(shí)，小燈L不亮，不受光照時(shí)，小燈L亮。①該門電路是

；②請(qǐng)?jiān)陔娐分刑摼€框內(nèi)畫出該門電路符號(hào)。參考答案：答案：非門；（圖略）

12.光照射某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)時(shí)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得光電子最大初動(dòng)能與照射光頻率的圖象如圖所示，其中圖線與橫軸交點(diǎn)坐標(biāo)為ν0，則該金屬的逸出功為

．用一束波長(zhǎng)范圍為λ1～λ2，且λ1＜λ2的光照射該金屬時(shí)產(chǎn)生光電效應(yīng)，則光電子的最大初動(dòng)能為

．已知普朗克常量為h，光在真空中傳播速度為C．參考答案：hν0，．【考點(diǎn)】愛因斯坦光電效應(yīng)方程．【分析】根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止電壓Uc與入射光頻率v的關(guān)系式，從而進(jìn)行判斷．【解答】解：當(dāng)遏止電壓為零時(shí)，最大初動(dòng)能為零，則入射光的能量等于逸出功，所以W0=hv0．從圖象上可知，逸出功W0=hv0．根據(jù)光電效應(yīng)方程，Ekm=hv﹣W0=hv0．用一束波長(zhǎng)范圍為λ1～λ2，且λ1＜λ2的光照射該金屬時(shí)產(chǎn)生光電效應(yīng)，入射光的最小波長(zhǎng)為λ1，即頻率最大，那么產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為Ekm=，故答案為：hν0，．13.利用水滴下落可以測(cè)出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取Ｕ{(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴地流出，在水龍頭的正下方放一盤子，調(diào)節(jié)盤子的高度，使一個(gè)水滴碰到盤子時(shí)恰好有另一水滴從水龍頭開始下落，而空中還有兩個(gè)正在下落中的水滴。測(cè)出水龍頭到盤子間距離為，再用秒表測(cè)時(shí)間，以第一個(gè)水滴離開水龍頭開始計(jì)時(shí)，到第個(gè)水滴落在盤中，共用時(shí)間為，則重力加速度。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.某物理實(shí)驗(yàn)小組利用實(shí)驗(yàn)室提供的器材測(cè)量一螺線管兩接線柱之間金屬絲的長(zhǎng)度?？蛇x用的器材如下：

A．待測(cè)螺線管L（符號(hào)）：繞制螺線管的金屬絲電阻率為ρ，阻值RL約為50Ω；

B．電流表A1：量程為10mA，內(nèi)阻r1=40Ω；

C．電流表A2：量程為500μA，內(nèi)阻r2=750Ω；

D．電壓表V：量程為10V，內(nèi)阻為10kΩ；

E．保護(hù)電阻R1：阻值為100Ω；

F．滑動(dòng)變阻器R2：總阻值約為20Ω；

G．電源E，電動(dòng)勢(shì)約為1．5V，內(nèi)阻忽略不計(jì)；

H．開關(guān)一個(gè)及導(dǎo)線若干。

（1）實(shí)驗(yàn)中用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑如圖所示，其示數(shù)D=

mm．

（2）為了盡可能準(zhǔn)確的測(cè)量RL，要求電表的指針偏轉(zhuǎn)至少要達(dá)到滿刻度的，請(qǐng)你設(shè)計(jì)一種適合的電路，將你設(shè)計(jì)的電路畫在下面的虛線框中，并標(biāo)明所用器材的代號(hào)。

（3）實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)出的物理量是

、

。

（4）由已知量和測(cè)得量的符號(hào)表示金屬絲的長(zhǎng)度，則L=

。參考答案：（1）0．700

（填“0．698-0．702”均可）（3分）（2）電路如圖所示（畫出其中之一即可，4分）電路一：

電路二：

（3）電流表A1的示數(shù)I1，電流表A2的示數(shù)I2

（2分）（4）；電路二：

（3分）15.用如圖的電路可以精確測(cè)量定值電阻R0的電阻值和滑動(dòng)變阻器R2的總阻值，圖中R1為電阻箱，主要操作步驟如下，完成步驟中的填空：①將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)到最左端，斷開S2，接著閉合S、S1，讀出電流表的示數(shù)I1；②再斷開S1，閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱

的電阻值，當(dāng)電阻箱的電阻為5.6Ω時(shí)，電流表的示數(shù)也為I1，斷開S；③將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)到最右端，斷開S2，閉合S、S1；讀出電流表的示數(shù)I2；④再斷開S1．閉合S2．調(diào)節(jié)電阻箱的電阻值為15.8Ω時(shí)，電流表的示數(shù)也為I2；⑤則定值電阻R0=5.6Ω；滑動(dòng)變阻器R2的總阻值為10.2Ω．參考答案：解：由題意可知，本題應(yīng)采用替代法進(jìn)行測(cè)量，第①步中接入電路的只有R0，故斷開S1，閉合S2，使電流仍為I1時(shí)，可知，電阻箱的阻值即為R0的阻值，則可知R0=5.6Ω；為了測(cè)量滑動(dòng)變阻器的總阻值，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器全部接入時(shí)得出電流值，再用電阻箱替代兩電阻，得出相對(duì)的電流值，可得出滑動(dòng)變阻器的總阻值與R0的阻值為電阻箱的電阻，故滑動(dòng)變阻器的總阻值為：15.8﹣5.6=10.2Ω；故答案為：②S1；S2；電阻箱；④S1，S2；⑤5.6；10.2四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.1甲車以加速度a1=3m/s2由靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng),乙車落后t0=2s鐘在同一地點(diǎn)由靜止開始,以加速度a2=4m/s2作勻加速直線運(yùn)動(dòng),兩車的運(yùn)動(dòng)方向相同,求:

(1)在乙車追上甲車之前,兩車距離的最大值xm是多少？

(2)乙車出發(fā)后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間t可追上甲車？此時(shí)它們離開出發(fā)點(diǎn)x多遠(yuǎn)？參考答案：(1)設(shè)兩者達(dá)速度相同時(shí),乙運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為,則甲運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

得

兩者的最大距離為

得

(2)設(shè)乙運(yùn)動(dòng)時(shí)間后追上甲

得:

X=17.真空中靜止的某元素的原子核，發(fā)生衰變反應(yīng)時(shí)放出一個(gè)質(zhì)量為m，速度大小為v的粒子，已知剩余核的質(zhì)量為M．求：①

剩余核的速度大?。虎?/p>

如果在衰變過(guò)程中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，求核反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量虧損（真空中光速為c）．參考答案：①根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得：Mv′=mv

（1分）

解得②

（1分）又

（1分）解得

18.(15分)如圖所示，斜面傾角為45°，從斜面上方A點(diǎn)處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m的彈性小球，在B點(diǎn)處和斜面碰撞，碰撞后速度大小不變，方向變?yōu)樗?，?jīng)過(guò)一段時(shí)間在C點(diǎn)再次與斜面碰撞。已知AB兩點(diǎn)的高度差為h，重力加速度