2022-2023学年山东省临沂市沂南县第三中学高三物理期末试卷含解析

1、2022-2023学年山东省临沂市沂南县第三中学高三物理期末试卷含解析一、 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. 如图所示，在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120 角，若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a ，则该粒子的比荷和所带电荷的正负是A，正电荷 ，正电荷C，负电荷 D，负电荷参考答案：答案：C解析：由图意可知粒子沿顺时针方向运动，根据左手定则可得粒子带负电。粒子的运动轨迹如图中虚线，红色线段为圆的半径，由已知

2、得进入磁场时，半径与x轴正方向的夹角为30度，所以有，洛伦兹力充当粒子做圆周运动的向心力，所以有，所以有，所以C正确。2. （多选）某同学在做“用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为l，摆球直径为d，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为t他测得的g值偏小，可能的原因是（） A 测摆线长时摆线拉得过紧 B 摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了 C 开始计时，秒表过早按下 D 实验中误将51次全振动数为50次 E 实验中误将49.5次全振动数为50次参考答案： 解：本实验测量g的原理是单摆的周期公式T=2，根据此公式变形得到g=，A、测摆线时摆线拉得过紧，则摆长的测

3、量量偏大，则测得的重力加速度偏大故A错误B、摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了，振动周期变大，而测得的摆长偏小，则测得重力加速度偏小故B正确C、开始计时，秒表过早按下，测得单摆的周期偏大，则测得的重力加速度偏小故C正确；D、实验中误将51次全振动数为50次，测得单摆的周期偏大，则测得的重力加速度偏小故D正确；E、实验中误将49.5次全振动数为50次测得周期偏小，则测得的重力加速度偏大故E错误故选：BCD3. （单选）如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上一质量为m=0.2kg的小球，从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧在弹性限度内)，其速

4、度u和弹簧压缩量x之间的函数图象如图乙所示，其中A为曲线的最高点.小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计，g取10 ms2，则下列说法正确的是A小球刚接触弹簧时加速度最大B该弹簧的劲度系数为20.0 NmC从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的机械能守恒D.从接触弹簧到压缩至最短的过程中，弹簧的弹性势能先增大后减小 参考答案：B4. 从图象中获取信息是同学们必须掌握的能力之一。对下列各图蕴含的信息正确解读是A图甲说明物体所受的重力跟它的质量成正比B图乙表示物体正以5m/s的速度作变速运动C图丙告诉我们小灯泡的电阻值是固定不变的D图丁警示我们一个多世纪以来人类能源消耗急剧增长参考答案：答案：AD5.

5、如图所示，形状相同的物块A、B，其截面为直角三角形，相对排放在粗糙水平地面上，光滑球体C架在两物块的斜面上，系统处于静止状态。已知物块A、B的质量都是M，=600，光滑球体C质量为m，则以下说法中正确的是（ ）A地面对物块A的摩擦力大小为B地面对物块A的摩擦力大小为C物块A对球体C的弹力大小为D物块A对地面的压力大小为参考答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （6分）如图所示，n个相同的木块（可视为质点），每块的质量都是m，从右向左沿同一直线排列在水平桌面上，相邻木块间的距离均为l，第n个木块到桌边的距离也是l，木块与桌面间的动摩擦因数为开始时，第1个木块以初速度v

6、0向左滑行，其余所有木块都静止，在每次碰撞后，发生碰撞的木块都粘在一起运动。最后第n个木块刚好滑到桌边而没有掉下则在整个过程中因碰撞而损失的总动能 参考答案： 7. 如图所示为氢原子的能级图，n为量子数。在氢原子的核外电子由量子数为2的轨道跃迁到量子数为3的轨道的过程中，将_(填“吸收”、“放出”)光子。若已知普朗克常量h=6.61034JS，某金属的逸出功为3.3eV，则该金属的极限频率_Hz。若一群处于量子数为3的激发态的氢原子在向基态跃迁过程中，有_种频率的光子能使该金属产生光电效应参考答案：8. 根据玻尔原子结构理论，氦离子（He+）的能级图如图所示 电子处在n=5轨道上比处在n=3轨

7、道上离氦核的距离远 （选填“近”或“远”） 当大量He+处在n=3的激发态时，由于跃迁所发射的谱线有3条参考答案：考点：氢原子的能级公式和跃迁.专题：原子的能级结构专题分析：根据玻尔原子理论，电子所在不同能级的轨道半径满足rn=n2r1，激发态跃迁的谱线满足，从而即可求解解答：解：根据玻尔原子理论，能级越高的电子离核距离越大，故电子处在n=3轨道上比处在n=5轨道上离氢核的距离近，所以电子处在n=5轨道上比处在n=3轨道上离氦核的距离远跃迁发出的谱线特条数为N=，代入n=3，解得：N=3，故答案为：远，3点评：本题主要考查德布罗意波和玻尔原子理论，在考纲中属于基本要求，作为江苏高考题难度不是很

8、大9. 用不同频率的光照射某金属产生光电效应，测量金属的遏止电压Uc与入射光频率，得到Uc图象如图所示，根据图象求出该金属的截止频率c=5.01014Hz，普朗克常量h=6.41034J?s（已知电子电荷量e=1.61019C）参考答案： 解：根据Ekm=hvW0得，横轴截距的绝对值等于金属的截止频率，为v0=5.01014通过图线的斜率求出k=h=J?s故答案为：5.01014，6.4103410. 如图所示，倾角为的斜面处于竖直向下的匀强电场中，在斜面上某点以初速度为v0水平抛出一个质量为m的带正电小球，小球受到的电场力与重力相等，地球表面重力加速度为g，设斜面足够长，求：（1）小球经 时

9、间落到斜面上;（2）从水平抛出至落到斜面的过程中，小球的电势能变化量为 参考答案：V0tan/g mV02 tan211. 在“用DIS探究牛顿第二定律”的实验中（1）下图（左）是本实验的装置图，实验采用分体式位移传感器，其发射部分是图中的_，与数据采集器连接的是_部分（填或）（2）上图（右）是用DIS探究加速度与力的关系时所得到的a F实验图象，由图线可知，小车的质量为_kg参考答案：（1） ， （每空格1分）（2）m=0.77kg12. 如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为13.06 eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有 种，其中最短波长为 m（已知普朗

10、克常量h=6.631034 Js）。参考答案：10 9.510-813. 一个质量为M=3kg的木板与一个轻弹簧相连，在木板的上方有一质量m为2kg的物块，若在物块上施加一竖直向下的外力F，此时木板和物块一起处于静止状态，如图所示。突然撤去外力，木板和物块一起向上运动0.2m时，物块恰好与木板分离，此时木板的速度为4m/s，则物块和木板分离时弹簧的弹力为_ N，木板和物块一起向上运动，直至分离的过程中，弹簧弹力做的功为_J。参考答案： N； J。三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在“探究单摆的周期和摆长的关系”实验中。（1）下列说法正确的是 和 （填选项序号字母）；A

11、悬线越短越好 B悬线上端固定且摆角要小C摆球密度越小越好 D摆球应在竖直平面内摆动（2）从摆球通过平衡位置时开始计时，数出之后摆球通过平衡位置的次数n，用停表记下所用的时间t，则单摆周期T= ；用米尺量出悬线的长度L0= ，用游标卡尺量出摆球的直径d，则摆长L= （3）根据记录的数据，在坐标纸上以T2为纵轴，L为横轴，作出于T2-L图像。若实验操作正确规范、数据记录真实无误，则作出的T2-L图像最接近于下图中的（填选项序号字母）。参考答案：C15. 某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。步骤如下：（1）用20分度的游标卡尺测量其长度如图所示，可知其长度为 mm；（2）用螺旋测微器测

12、量其直径如图所示，可知其直径为_mm；（3）用多用电表的电阻“10”档，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为_。（4）为更精确地测量其电阻，现有的器材及其代号和规格如下：待测圆柱体电阻R电流表A1（量程03 mA，内阻约50 ）电流表A2（量程015 mA，内阻约30 ）电压表V1（量程03 V，内阻约10 k）电压表V2（量程015 V，内阻约25 k）直流电源E（电动势4 V，内阻不计）滑动变阻器R1（阻值范围015 ）滑动变阻器R2（阻值范围02 k）开关S，导线若干为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在上框中画出测量用的正确电路图，并标明所用器

13、材的代号。参考答案：（1）50.15 (2分）（2）4.6974.700 (2分）（3）220 (2分）（4）如图:电压表V1、电流表A2、滑动变阻器R1、电流表外接、滑动变阻器分压式接法各1分，每错一处扣1分。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （18分）如图1所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为的绝缘斜面上，两导轨间距为L0、M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下，导轨和金属杆的电阻可忽略。让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间

14、的摩擦。（1）由b向a方向看到的装置如图2所示，请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图；（2）在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v时，求此时ab杆中的电流及其加速度的大小；（3）求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值。参考答案：解析：（1）重力mg，竖直向下支撑力N，垂直斜面向上安培力F，沿斜面向上 （2）当ab杆速度为v时，感应电动势E=BLv，此时电路电流 ab杆受到安培力根据牛顿运动定律，有 （3）当时，ab杆达到最大速度vm17. 某公共汽车的运行非常规则,先由静止开始匀加速启动,当速度达到V1 =1Om/s时再做匀速运动,进站前开始匀减速制动，在到达车站时刚好停住。公共汽车在每个车站停车时间均为，然后以同样的方式运行至下一站。己知公共汽车在加速启动和减速制动时加速度大小都为，而所有相邻车站间的行程都为为x=600m,有一次当公共汽车刚刚抵达一个车站时,一辆电动车刚经过该车站一段时间，已知该电动车的速度大小恒定为，而且行进路线、方向与公共汽车完全相同，不考虑其他交通状况的影响,试求：(1) 公共汽车从车站出发至到达下一站所需的时间t是多少？(2) 若从下一站开始计数,公共汽车在刚到达第n站时,电动车也恰好同时到达此车站n为多少？参考答案：18. 如图所示，两个圆弧与直轨道组合成光滑绝缘轨道，在高度h=2R以下存在E=、方向水平向右的