2023屆山東省泰安市寧陽縣四中高三年級下冊期中考試試卷物理試題

2023屆山東省泰安市寧陽縣四中高三下學期期中考試試卷物理試題

注意事項

1.考生要認真填寫考場號和座位序號。

2.試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑

色字跡的簽字筆作答。

3.考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、如圖，將a、b兩小球以不同的初速度同時水平拋出，它們均落在水平地面上的P點，。球拋出時的高度較b球的

高，尸點到兩球起拋點的水平距離相等，不計空氣阻力.與b球相比，a球

a

?T-*

\b

''K

、/

t/

t/

tI?，

P

A.初速度較大

B.速度變化率較大

C.落地時速度一定較大

D.落地時速度方向與其初速度方向的夾角較大

2、下列說法正確的是（）

A.天然放射現(xiàn)象揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)

B.衰變成怨Pb要經(jīng)過6次6衰變和8次a衰變

C.a、p和丫三種射線中a射線的穿透力最強

D.氫原子向低能級躍遷后，核外電子的動能減小

3、對于一定質(zhì)量的理想氣體，下列敘述中正確的是（）

A.當分子間的平均距離變大時，氣體壓強一定變小

B.當分子熱運動變劇烈時，氣體壓強一定變大

C.當分子熱運動變劇烈且分子平均距離變小時，氣體壓強一定變大

D.當分子熱運動變劇烈且分子平均距離變大時，氣體壓強一定變大

4、在光滑水平面上靜止著物體A,物體B與一質(zhì)量不計的彈簧相連并以一定速度與A相碰，如圖所示，則彈簧被壓

縮的過程中

①當彈簧處于最大壓縮狀態(tài)時，兩物體速度相等

②只有A、B速度相等時，系統(tǒng)的動量才守恒

③作用過程中，系統(tǒng)的動量總是守恒的

④A、B速度相等時，系統(tǒng)動能最小

下列選項組，完整、正確的一組是（）

A.①②B.①③④C.①②④D.③④

5、2013年12月2日，“嫦娥三號”成為了全人類第一個在月球背面成功實施軟著陸的探測器。為了減小凹凸不平的月

面可能造成的不利影響，“嫦娥三號”采取了近乎垂直的著陸方式。已知：月球半徑為R,表面重力加速度大小為g,

引力常量為G,下列說法正確的是（）

A.“嫦娥三號”著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運動的過程中處于超重狀態(tài)

B.為了減小與地面的撞擊力，“嫦娥三號”著陸前的一小段時間內(nèi)處于失重狀態(tài)

C.“嫦娥三號”著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運動的周期約為7=噌

D.月球的密度為

4/rRG

6、質(zhì)量為1kg的物塊M水平向右滑上逆時針轉(zhuǎn)動的傳送帶如圖甲所示，物塊的u-f圖像如圖乙所示。在整個運動過

程中，以下說法不正確的是（g=10m/s2）（

圖甲

A.物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為〃=0.2

B.整個過程中物塊在傳送帶上留下的劃痕長度為9m

C.物塊與傳送帶的相對位移大小為3m,相對路程為9m

D.運動過程中摩擦生熱為18J

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、如圖所示，固定在水平地面上的彈射裝置可以向任意方向以同樣大小的速度發(fā)射小球。當小球射出時速度與水平面

成。角時，小球剛好水平飛入固定在水平平臺上豎直放置的光滑半圓形管道內(nèi)。當小球運動到軌道最高點時，恰與管

壁無相互作用。已知小球質(zhì)量機=0.5kg,初速度vo=6m/s,半圓形管道半徑K=0.18m,g取lOm/s?。則有（）

A.小球在最高點的速度為0

B.小球在軌道最低點時對軌道的壓力大小為30N

C.（9=60°

D.圓軌道最低點距地面高度〃=1.8m

8、如圖所示為平行于x軸的靜電場電勢。隨x變化的圖象。電子只受電場力，自一公位置靜止釋放，到達。點時的動

能為耳，已知電子電量為e,質(zhì)量為m，2%則下列分析正確的是（）

A.電子在x=X1處速度為旦B.電子在x=%處加速度為善嘰

V2m2mx

12m1

C.電子將沿X軸做往復運動，周期T=8——D.電子在x=X1處動能與電勢能之和為上線

Ve<P、、、2

9、如圖甲所示，長為/、傾角為a的斜面固定在水平地面上，一質(zhì)量為，〃的小物塊從斜面頂端由靜止釋放并沿斜面向

下滑動，已知小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)〃與下滑距離x的變化圖像如圖乙所示，貝！1（）

x

0

甲乙

A.>!an_

B.小物塊下滑的加速度逐漸增大

C.小物塊下滑到斜面低端的過程中克服摩擦力做的功為:二二二“二

D.小物塊下滑到低端時的速度大小為

10、如圖所示，有兩列沿z軸方向傳播的橫波，振幅均為5cm,其中實線波甲向右傳播且周期為0.5s、虛線波乙向左

傳播，f=0時刻的波形如圖所示。則下列說法正確的是（）

A.乙波傳播的頻率大小為1Hz

B.甲乙兩列波的速度之2：3

C.兩列波相遇時，能形成穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象

D.U0時，x=4cm處的質(zhì)點沿y軸的負方向振動

E.UO.25s時，x=6cm處的質(zhì)點處在平衡位置

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）某實驗小組要測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，設(shè)計如圖甲所示裝置，已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間。

（1）對于實驗的要求，下列說法正確的是;

A.將長木板沒有定滑輪的一端適當墊高，平衡摩擦力

B.鉤碼的質(zhì)量要遠小于木塊的質(zhì)量

C.要保證長木板水平

D.接通電源的同時釋放木塊

(2)按正確的操作要求進行操作，打出的一條紙帶如圖乙所示，打點計時器使用的是50Hz的交流電源，紙帶上的點每

5個點取1個記數(shù)點，但第3個記數(shù)點沒有畫出，則該木塊的加速度。=m/s2;(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(3)若木塊的質(zhì)量為鉤碼的質(zhì)量為加，則木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為(用M、"八"、g表示結(jié)果)。

12.(12分)為了探究物體質(zhì)量與加速度的關(guān)系，某同學設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。質(zhì)量分別為加和小的兩個小

車，用一條柔軟的輕繩通過滑輪連起來，重物的質(zhì)量為小。，忽略滑輪的質(zhì)量和各種摩擦，使兩車同時從靜止開始運動,

同時停止，兩個小車發(fā)生的位移大小分別為?和X2o

小車I小車2

(1)如果想驗證小車的質(zhì)量和加速度成反比，只需驗證表達式____________成立。(用題中所給物理量表示)

(2)實驗中(填“需要”或“不需要”)滿足重物的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量。

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.(10分)如圖所示為一個用折射率n=石的透明介質(zhì)做成的四棱柱的截面圖，其中NA=NC=90。，NB=60。，

BC=20cm.現(xiàn)有一單色光在色細光束從距B點30cm的O點垂直入射到棱鏡的AB面上.每個面上的反射只考慮一次,

已知光在真空中的速度為c=3.0xl08m/s.求：

(1)最先從棱鏡射出的光束的折射角；

(2)從BC面射出的光束在棱鏡中運動的時間.

14.(16分)如圖所示，橫截面是半徑為R的扇形4co的玻璃磚放存水平面上，4。與08垂直，ZBOC=15°,。為

AB弧的中點，一束單色光從。點以60。的入射角射入玻璃磚，折射光線剛好垂直CO射出。

(i)求玻璃磚對光的折射率；

(ii)若讓該光束垂直A。面射人玻璃磚，剛好照射到。點，試分析光線能否在。點發(fā)生全反射；若能發(fā)生全反射,

求反射光線從。點到達0C面所需的時間(已知sin75°=恒■立,光在真空中的傳播速度為c)。

4

15.(12分)如圖所示，在平面直角坐標系xOy的第四象限有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小B=2.0T,

在y軸上尸點有一粒子源，沿紙面向磁場發(fā)射速率不同的粒子，均沿與y軸負方向間夾角6=30°的方向，已知粒子質(zhì)

量均為/n=5.0xl0-**kg,電荷量g=1.0xl()-8C,Lop=30cm,取71=3。(不計粒子間相互作用及粒子重力)

(1)若某粒子垂直x軸飛出磁場，求該粒子在磁場中的運動時間；

(2)若某粒子不能進入x軸上方，求該粒子速度大小滿足的條件。

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、D

【解析】

A.由/7=/g『可得，高度越高，下落時間越大，由％=比可知，兩球水平位移相同，但是方求運動時間短，故〃球初

速度較大，A錯誤；

B.速度變化率即表示加速度，兩球加速度相同，故速度變化率相同，B錯誤；

C.”球的水平速度小于》球，故落地時雖然豎直分速度大于5球，但是合速度不一定大于b球，C錯誤；

D.由tan9=&_，a球落地時間，大，但是。小，故”球的tan6一定大于5球，即。球落地時速度方向與其初速度方

V

向的夾角較大，D正確；

故選D。

2、B

【解析】

A.天然放射現(xiàn)象中，原子核發(fā)生衰變，生成新核，同時有中子產(chǎn)生，因此說明了原子核有復雜的結(jié)構(gòu)，但不能說明

原子具有核式結(jié)構(gòu)，故A錯誤；

B.根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒知，質(zhì)量數(shù)少32,則發(fā)生8次a衰變，導致電荷數(shù)少16,但是電荷數(shù)共少10,可知，發(fā)

生了6次6衰變，故B正確；

C.丫射線的穿透能力最強，電離能力最弱，a射線的穿透能力最弱，電離能力最強，故C錯誤；

D.根據(jù)玻爾理論可知，氫原子向低能級躍遷后，電子軌道的半徑減小，由庫侖力提供向心力得

.e1v2

k--m——

r~r

可知核外電子的動能增大，故D錯誤。

故選B。

3、C

【解析】

氣體壓強在微觀上與分子的平均動能和分子密集程度有關(guān)。當分子熱運動變劇烈且分子平均距離變大時，氣體壓強可

能變大、可能不變、也可能變??；當分子熱運動變劇烈且分子平均距離變小時，氣體壓強一定變大。

故選C。

4,B

【解析】

當彈簧接觸A后，A做加速運動，B做減速運動，當兩物體速度相等時彈簧處于最大壓縮狀態(tài)，則①正確；當AB相

互作用過程中，系統(tǒng)受合外力為零，則系統(tǒng)的動量守恒，則②錯誤，③正確；A、B速度相等時，彈簧彈性勢能最大,

此時系統(tǒng)動能最小，則④正確；

A.①②，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；

B.①③④，與結(jié)論相符，選項B正確；

C.①②④，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；

D.③④，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；

故選B。

5、D

【解析】

A.“嫦娥三號”著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運動的過程中萬有引力全部提供向心力，處于完全失重狀態(tài)，故A錯誤；

B.為了減小與地面的撞擊力，在“嫦娥三號”著陸前的一小段時間內(nèi)“嫦娥四號”需要做減速運動，處于超重狀態(tài)。故

B錯誤；

C.“嫦娥三號”著陸前近月環(huán)繞月球做圓周運動的時萬有引力提供向心力，即：

解得：

故C錯誤；

D.月球表面的重力近似等于萬有引力，貝!J：

GMm4D3

mg=，M=p-nR

月球的密度：

pc=---3--g---

4兀RG

故D正確。

故選：D。

6、C

【解析】

A.由圖知，物塊運動的加速度大小為

Av2—(—4).2c,2

a=——=---------m/s-=2m/s-

△t3

根據(jù)牛頓第二定律得

[img=ma

可得

〃=0.2

故A正確；

B.由圖知，傳送帶的速度為

n=2m/s

在0-3s內(nèi)，傳送帶的位移

%=uf=2x3m=6m

方向向左；根據(jù)圖象的“面積”表示位移，可得0-3s內(nèi)，物塊運動的位移大小為

x,=—x4x2--x2xlm=3m

-22

方向向右，則整個過程中物塊在傳送帶上留下的劃痕長度為

L-xt+x2=9m

故B正確；

C.0-3s內(nèi)，由于物塊相對于傳送帶來說一直向右運動，所以物塊與傳送帶的相對位移大小和相對路程都為9m,故C

錯誤；

D.運動過程中摩擦生熱為

Q=gK%+x2)=O.2xlxlOx9J=18J

故D正確；

不正確的故選C。

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得。分。

7、BC

【解析】

A.小球在最高點恰與管壁無相互作用力，根據(jù)牛頓第二定律

2

me-m—匕

R

解得

A錯誤；

B.小球從圓軌道最低點至最高點由機械能守恒有

2mgR=；mv^-gmv\

解得

v2=3m/s

在最低點有

.V2

K

解得

&=30N

根據(jù)牛頓第三定律可知小球在軌道最低點時對軌道的壓力大小為30N,B正確；

C.平拋運動水平方向上做勻速直線運動，分解速度

%cos0=v2

解得

八1

cos0--

2

解得

6=60°

c正確；

D.在豎直方向上做豎直上拋運動，逆過程為自由落體運動，根據(jù)運動學公式

九二(%sin6)2

2g

解得

/i=1.35m

D錯誤。

故選BC?

8、BC

【解析】

A.靜電場平行于x軸，則0—X圖線的斜率表示場強，所以一赴到0間的電場為勻強電場，0到々間電場也為勻強

電場，設(shè)電子在X=%處速度為％根據(jù)動能定理

=Ek

11F12

所以

故A錯誤；

B.電子只受電場力，根據(jù)牛頓第二定律

a上=?皿

miwc227nXj

故B正確;

C.電子將沿x軸做往復運動，設(shè)從-》2到0電子的運動時間為〃，根據(jù)運動學公式

22mx2

所以

2m

4=x2

往復運動的周期

2m

T=4八=8%

故C正確

D.點子只受電場力，所以動能和電勢能之和不變，初始時動能為零，電勢能也為零，所以任意位置動能和電勢能之和

為0,故D錯誤。

故選：BC?

9,BC

【解析】

A、物塊在斜面頂端靜止釋放能夠下滑，則滿足：，"gsina>"o"?gcosa,即"o<tana,故A錯誤.

B、根據(jù)牛頓第二定律有：二=。"二二""二=二池二-二二C匚,下滑過程中"逐漸減小，則加速度a逐漸增大,

故B正確.

C、由圖乙可知二=一蔡J二:，則摩擦力二=匚二二85二=-二;二產(chǎn)二.二：二Ncs二,可知/與X成線性關(guān)系，如

圖所示:

其中看尸"omgcosa,圖線和橫軸所圍的面積表示克服摩擦力做的功，則下滑到斜面底端的過程克服摩擦力做功:

二二-二，二二二二二二cos二，故C正確.

,，-7*

D、下滑過程根據(jù)動能定理有：二二二sm二-二二='二二?，解得：二=、二二sm二一二'二二coC,故D錯誤.

故選BC.

【點睛】

本題主要考查了牛頓第二定律、動能定理的綜合應用，涉及到變力做功的問題，尸-X圖象所圍的面積表示尸所做的功.

10、ADE

【解析】

B.由于兩列波在同一介質(zhì)中傳播，因此兩列波傳播速度大小相同，故B錯誤；

A.由圖可知，甲波的波長九=4cm,乙波的波長/.2=8cm,由產(chǎn)廿■可知，甲波和乙波的頻率之比為2：1,又甲波的頻

率為2Hz,所以乙波的頻率為1Hz,故A正確；

C.由于兩列波的頻率不相等，因此兩列波在相遇區(qū)域不會發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，故C錯誤；

D.由質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向的關(guān)系可知，兩列波在平衡位置為x=4cm處的質(zhì)點引起的振動都是向下的，根

據(jù)疊加原理可知該質(zhì)點的振動方向沿y軸的負方向，故D正確；

E.從U0時刻起再經(jīng)過0.25s,甲波在平衡位置為x=6cm處的位移為零，乙波在平衡位置為x=6cm處的位移也為零，

根據(jù)疊加原理可知該質(zhì)點處在平衡位置，故E正確。

故選ADEo

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

mg-(m+M)a

11、C0.737

【解析】

(1)[1]AB.本實驗不需要平衡摩擦力，也不需要使鉤碼的質(zhì)量遠小于木塊的質(zhì)量，選項AB錯誤;

C.為了能使木塊對長木板的正壓力等于木塊的重力，長木板必須水平，選項C正確;

D.接通電源，待打點計時器打點穩(wěn)定，再釋放木塊，選項D錯誤。

故選C。

(2)⑵每打5個點取一個記數(shù)點，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式以=.〃

可以求出加速度的大小，則有

求得a=0.737m/s2。

(3)[3]由牛頓第二定律得

mg-juMg=(m-]-M)a

mg一。%+M)Q

求得〃=------Mr;g--------?

12、/?1%)=m1-x2不需要

【解析】

(1)[11根據(jù)運動學公式x=!可知甲、乙兩車運動的加速度之比為

2

4：=X]:x2

要驗證“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量成反比”的結(jié)論，則滿足

4:a,=?：m\

可得

網(wǎng)S]-m2s2

即等式叫電=加2s2近似成立，則可認為“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量成反比”；

(2)[2]根據(jù)實驗裝置可知甲、乙兩車所受的合外力相等，而甲、乙兩車運動的時間相同，根據(jù)運動學公式x=『可知

甲、乙兩車運動的加速度之比等于甲、乙兩車運動的位移之比，所以只要測出甲、乙兩車的質(zhì)量和運動的位移就可驗

證“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量成反比”的結(jié)論，故不需要滿足鉤碼的質(zhì)量遠小于任一小車的質(zhì)量。

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13、(1)60°(2)2x10%

【解析】

(1)光束從O點垂直AB面進入棱鏡，射到CD面上，由幾何關(guān)系入射角為30°

由sinC=一

n

可知C>30。，所以在CD面上有光線折射出.

sinz

由折射定律〃=——