安徽省宿州市紫芦湖中学2023年高三物理下学期期末试题含解析

1、安徽省宿州市紫芦湖中学2023年高三物理下学期期末试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 物体沿一直线运动，在t时间内通过的路程为s，它在中间位置s处的速度为v1，在中间时刻t时的速度为v2，则v1和v2的关系不正确的是（） A当物体作匀加速直线运动时，v1v2 B当物体作匀减速直线运动时，v1v2 C当物体作匀速直线运动时，v1=v2 D当物体作匀减速直线运动时，v1v2参考答案：D2. 受水平外力F作用的物体，在粗糙水平面上作直线运动，其vt图线如图所示，则()A在0t1秒内，外力F大小不断增大B在t1时刻，外力F为零C在t1t2秒内，外

2、力F大小可能不断减小D在t1t2秒内，外力F大小可能先减小后增大参考答案：CDvt图像的斜率表示加速度，在0t1秒内，物体做加速度减小的加速运动，由牛顿第二定律得：，所以外力F大小不断减小，选项A错误；在t1时刻，加速度为零，外力F大小等于摩擦力f的大小，选项B错误；在t1t2秒内，物体做加速度增大的减速运动，由牛顿第二定律得：，所以外力F可能不断减小，选项C正确；若物体静止前，外力F已减至零，则此后，外力F必再反向增大，选项D正确。3. （单选）如图所示，两个质量分别为m1=2kg、m2=3kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为F1=30N、F2=20N的水平拉力

3、分别作用在m1、m2上，则（ ）A弹簧秤的示数是25NB弹簧秤的示数是50NC在突然撤去F2的瞬间，m1的加速度大小为15m/s2D在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度大小为13m/s2参考答案：D4. （多选）如图（a）所示，倾角为的光滑斜面固定在水平地面上，一物体在水平推力F的作用下沿斜面向上运动，逐渐增大F，物体的加速度随之改变，其加速度a随F变化的图象如图（b）所示取g=10m/s2，根据图（b）中所提供的信息可以计算出（）Asin=0.6BSin=0.5C物体的质量为2.5kgD物体的质量为2.0kg参考答案：考点：牛顿第二定律分析：根据牛顿第二定律得出加速度与F的关系式，结合图线斜率

4、、截距求出物体的质量和sin解答：解：对物体受力分析，受推力、重力、支持力，如图x方向：Fcosmgsin=may方向：NFsinGcos=0解得：从图象中取两个点（15N，0），（30N，6m/s2）代入式解得：m=2kg，sin=0.6因而AD正确；故选：AD点评：本题关键对物体受力分析后，根据牛顿第二定律求出加速度与力F的关系式，结合图象讨论5. （多选）在高处以初速度v1水平抛出一个带刺飞镖，在离开抛出点水平距离l、2l处有AB两个小气球以速度v2匀速上升，先后被飞标刺破（认为飞标质量很大，刺破气球不会改变其平抛运动的轨迹）.则下列判断正确的是（ ）A飞标刺破A气球时 ，飞标的速度大小

5、为B飞标刺破A气球时，飞标的速度大小为CAB两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为DAB两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为参考答案：BC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （多选）在倾角为的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B，它们的质量分别为m1、m2，弹簧劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态。现用一平行于斜面向上的恒力F拉物块A使之向上运动，当物块B刚要离开挡板C时，物块A运动的距离为d，速度为v，则此时 A物块B的质量满足 B物块A的加速度为 C拉力做功的瞬时功率为 D此过程中，弹簧弹性势能的增量为参考答案：BD7. 如图所示是

6、某原子的能级图,a、b、c 为原子跃迁所发出的三种波长的光. 在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是 _.参考答案：C8. 右图为“研究一定质量气体在体积不变的条件下，压强变化与温度变化关系”的实验装置示意图在烧瓶A中封有一定质量的气体，并与气压计相连，初始时气压计两侧液面平齐（1）若气体温度升高，为使瓶内气体的体积不变，应将气压计右侧管_（填“向上”或“向下”）缓慢移动，直至_（2）（单选）实验中多次改变气体温度，用Dt表示气体升高的温度，用Dh表示气压计两侧管内液面高度差的变化量则根据测量数据作出的图线应是：_参考答案：（1）向上（2分），气压计左管液面回到原来

7、的位置（2分）（2）A（2分）9. 氢原子的能级图如图所示.一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时能发出_种不同频率的光.这些光照射到逸出功等于2.5eV的金属上，产生的光电子的最大初动能等于_eV.参考答案： (1). 6 (2). 10.25【分析】能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差，发生光电效应的条件是当光子能量大于逸出功，根据光电效应方程求出光电子的最大初动能【详解】一群处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时，共有种；从n=4跃迁到n=1的能级差最大，则辐射的光子能量最大为-0.85eV+13.6eV=12.75eV，根据光电效应方程知，光电子的最大初动能Ekm=hv-W0=1

8、2.75eV-2.5eV=10.25eV【点睛】解决本题的关键掌握光电效应的条件，以及知道能级间跃迁所满足的规律，注意最大初动能与入射频率的不成正比，但是线性关系10. 某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率开始玻璃砖的位置如图12中实线所示，使大头针P1、P2与圆心O在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察P1、P2的像，且P2的像挡住P1的像如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失此时只须测量出_，即可计算玻璃砖的折射率请用你的测量量表示出折射率n_.参考答案：光线指向圆心入射时不改变传播方向，恰

9、好观察不到P1、P2的像时发生全反射，测出玻璃砖直径绕O点转过的角度，此时入射角即为全反射临界角，由sin 得n.答案(1)CD(2)玻璃砖直径边绕O点转过的角度11. 一物体沿x轴做直线运动，其位置坐标x随时间t变化的规律为x=15+2t2，（采用SI单位制），则该物体在前2秒内的位移为8m，第5秒末的速度为20m/s参考答案：【考点】： 匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】： 运动学中的图像专题【分析】： 由位移公式和所给定表达式对应项相等，求出初速度以及加速度，再由速度公式分别求出5s时的瞬时速度由速度公式求出第5秒末的速度： 解：由位移公式 x=v0tat2，按时间对应项相等，可得

10、：v0=0，a=4m/s2由v5=at5，得第5秒末的速度为：v5=45=20m/s物体在前2秒内的位移为：x=x2x0=15+2t215=222=8m故答案为：8，20【点评】： 本题就是对匀变速运动的位移公式和速度公式的直接考查，比较简单12. （4分）如图所示，是一只电流电压两用表的电路。图中表头的内阻为100欧，满偏电流为500微安，R1、R2的阻值分别是0.1欧和100欧。则它当作电流表使用时，量程是 mA，当作电压表使用时，量程是 V。（两空均保留整数）参考答案： 答案：500mA 50V13. 某同学为了探究杆转动时的动能表达式，设计了如图所示的实验：质量为m的均匀长直杆一端固定

11、在光滑转轴O处，杆由水平位置静止释放，用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度vA，并记下该位置与转轴O的高度差h。设杆的宽度为L（L很小），A端通过光电门的时间为t，则A端通过光电门的瞬时速度vA的表达式为 。 组 次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA/（ms-1）1.231.732.122.462.743.00vA-1/ （sm-1）0.810.580.470.410.360.33vA2/ （m2s-2）1.503.004.506.057.519.00调节h的大小并记录对应的速度vA，数据如上表。为了形象直观地反映vA和h的关系，请选择适当的纵坐标并画

12、出图象。当地重力加速度g取10m/s2，结合图象分析，杆转动时的动能Ek= （请用质量m、速度vA表示）。参考答案：（3分）如图（纵坐标1分，图象2分）（2分）三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，圆盘加速转动时，角速度的增加量与对应时间t的比值定义为角加速度 (即=)。我们用电磁打点计时器、米尺、游标卡尺、纸带、复写纸来完成下述实验：如图甲所示，将打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔，然后固定在圆盘的侧面，当圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上；接通电源，打点计时器开始打点，启动控制装置使圆

13、盘匀加速转动；经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量(打点计时器所接交流电的频率为50 Hz，A、B、C、D为计数点，相邻两计数点间有四个点未画出)。(1)用20分度的游标卡尺测得圆盘的直径如图乙所示，圆盘的半径为 cm。(2)由图丙可知，打下计数点B时，圆盘边缘转动韵线速度大小为 ms，圆盘转动的角速度为 rads。(3)圆盘转动的角加速度大小为 rads2 。(2)、(3)问中计算结果均保留三位有效数字参考答案：(1) 3.000 (2分) （2）0.276 9.20 （每空2分） （3）23.6（23.224.0都给分）（2分）15. 在“探究恒力做功和小车动能变化之间的关系”

14、实验中，实验装置如图所示。平衡摩擦力后，若要使小车所受的合力近似等于砂桶和砂的总重力，则小车质量M与砂桶和砂总质量m应满足的关系是_；如图所示是某次实验中得到的一条纸带的一部分，A、B、C是前面三个相邻的计数点，D、E、F是后面三个相邻的计数点，相邻计数点问的时间间厢为T，计数点间的距离如图所示，则打E点时小车的速度大小vE_（用题中的物理量符号表示)利用上图纸带中的物理量，选取B点到E点来探究恒力做功和小车动能变化之间的关系。计算得恒力做功W=_，(用上述的物理量符号表示，重力加速度为g)，动能的变化Ek=Mv，若WEk则表明小车运动过程中恒力做功等于动能变化。参考答案：四、计算题：本题共3

15、小题，共计47分16. 如图所示，在MN左侧有相距为的两块正对的平行金属板P、Q，板长，两板带等量异种电荷，上极板带负电。在MN右侧存在垂直于纸面的矩形匀强磁场(图中未画出)，其左边界和下边界分别与MN、AA重合(边界上有磁场)。现有一带电粒子以初速度v0沿两板中央OO射入，并恰好从下极板边缘射出，又经过在矩形有界磁场中的偏转，最终垂直于MN从A点向左水平射出。 已知A点与下极板右端的距离为d。不计带电粒子重力。求：(1)粒子从下极板边缘射出时的速度；(2)粒子从O运动到A经历的时间；(3)矩形有界磁场的最小面积。参考答案：(1)带电粒子在电场中平行极板方向匀速运动： 竖直方向从静止开始做匀加

16、速运动：，得则粒子从下极板边缘射出时的速度为，且与竖直方向成300角。（2）带电粒子在电场中运动的时间，由几何关系可得r=d/3,离开电场后先做匀速运动，匀速运动的时间然后进入磁场，在磁场中偏转1200到达A，所以带电粒子从O运动至A所用的总时间为（3）由轨迹示意图可知，磁场区域宽等于轨迹半径r，高等于3r/2,而r=d/3,所以矩形有界磁场的最小面积为S=r3r/2=d2/617. 如图所示，质量都为m的A、B两环用细线相连后分别套在光滑细杆OP和竖直光滑细杆OQ上，线长L=0.4 m，将线拉直后使A和B在同一高度上都由静止释放，当运动到使细线与水平面成30角时，A和B的速度分别为vA和vB

17、，g取10m/s2。求vA和vB的大小.参考答案：18. 如图所示，传送带的水平部分ab=2 m,斜面部分bc=4 m,bc与水平面的夹角=37一个煤块A与传送带的动摩擦因素=025，传送带沿图示的方向运动，速率v=2 m/s。若把煤块A轻放到a处，它将被传送带送到c点，此过程中煤块A不会脱离传送带。求 （1）煤块A从a点被传送到c点所用的时间 （2）煤块在传送带上留下的痕迹长度 （g=10m/s2 sin 37060，cos 37080）参考答案：（1）物体A轻放在a点后摩擦力作用下向右做匀加速直线运动直到和传送带速度相等。在这一过程中有a1=mg/m=g=25m/s2 s1=v2/2a=08mab经历时间为t1=v/a1=08 s此后随传送带运动到b点的时间为t2=（ab-s1）/v=06 s 当物体A到达成bc斜面后，由于mgsin =06mgmgcos