2022-2023学年山东省日照市莒县城阳中学高三物理上学期期末试卷含解析

1、2022-2023学年山东省日照市莒县城阳中学高三物理上学期期末试卷含解析一、 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. （单选）随着现代科学的发展，大量的科学发展促进了人们对原子、原子核的认识，下列有关原子、原子核的叙述正确的是 （填选项前的编号）A卢瑟福粒子散射实验说明原子核内部具有复杂的结构B天然放射现象表明原子核内部有电子C轻核聚变反应方程有：D氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级和从n=2能级跃迁到n=1能级，前者跃迁辐射出的光子波长比后者的长参考答案：C2. （单选）从距地面相同高度处，水平抛出两个质量相同的球A和B，抛出A球的初速为v0，抛出B球的

2、初速为2v0，则两球运动到落地的过程中（）A重力的平均功率相同，落地时重力的瞬时功率相同B重力的平均功率相同，落地时重力的瞬时功率不同C重力的平均功率不同，落地时重力的瞬时功率相同D重力的平均功率不同，落地时重力的瞬时功率不同参考答案：A3. （多选题）将一质量为1kg的物体以一定的初速度竖直向上抛出，假设物体在运动过程中所受空气阻力的大小恒定不变，其速度时间图象如图所示，取重力加速度g=10m/s2，则（）A物体下降过程中的加速度大小为9m/s2B物体受到的阻力为1NC图中v1=10m/sD图中v1=22m/s参考答案：ABD【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系【分

3、析】根据速度时间图象的斜率表示加速度，求出23s内的加速度根据牛顿第二定律求出阻力再牛顿第二定律求出物体上升过程中物体的加速度，由速度时间公式求v1【解答】解：A、根据速度时间图象的斜率表示加速度得：下降过程：加速度为 a2=9m/s2，大小为9m/s2故A正确B、下降过程，根据牛顿第二定律得：mgf=m|a2|，得物体受到的阻力大小 f=m（g|a2|）=1（109）N=1N，故B正确CD、上升过程，根据牛顿第二定律得：mg+f=ma1，得 a1=g+=10+=11m/s2，图中v1=a1t1=112=22m/s故C错误，D正确故选：ABD4. 如图1所示，台秤上放有一杯水，杯内底部处用线系

4、着一小木球浮在水中，若细线突然断开，试分析在小木球上浮的过程中，台秤的示数如何变化？ A. 增大 B. 减小C. 不变 D. 以上三种情况都有可能参考答案：B5. （单选）2013年6月20日，我国首次实现太空授课，航天员王亚平在飞船舱内与地面学生实时交流了51分钟。设飞船舱内王亚平的质量为m，用R表示地球的半径，用r表示飞船的轨道半径，g表示地球表面处的重力加速度，g 表示飞船所在处的重力加速度，用F表示飞船舱内王亚平受到地球的引力，则下列关系式中正确的是：（ ）Ag=0 B CF=mg D参考答案：B二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某实验小组在探究加速度与力、质量的

5、关系的实验中，得到以下左图所示的实验图线a、b，其中描述加速度与质量关系的图线是 ；描述加速度与力的关系图线是 。为了便于观察加速度与质量关系通常采用 关系图线 在研究匀变速直线运动的实验中，获得反映小车运动的一条打点纸带如右上图所示，从比较清晰的点开始起，每5个打点取一个计数点（交流电源频率为50HZ），分别标出0与A、B、C、D、E、F点的距离，则小车做 运动，判断依据 ；小车的加速度为_ m/s2 参考答案：7. 如图所示，实线是一列简谐横波在t1 = 0时的波形图，虚线为t2=0.5s时的波形图，已知0t2 t1T，t1 = 0时x=2m处的质点A正向y轴正方向振动。质点A的振动周期为

6、 s； 波的传播方向是 ；波速大小为 m/s。参考答案： 答案：2； 向右； 2 8. (1)如图甲所示为某校兴趣小组通过电流传感器和计算机来测电源电动势和内阻实验电路，其中R0为定值，电阻R为可调节的电阻箱，电流传感器与计算机（未画出）相连，该小组成员通过实验记录下电阻箱的阻值R和相应的电流值I，通过变换坐标，经计算机拟合得到如图乙所示图象，则该图象选取了_为纵坐标，由图乙中图线可得到该电源的电动势为_V；(2)现由三个规格相同的小灯泡，标出值为“2.5V、0.6A”，每个小灯泡的I-U特性曲线如图丙所示，将它们与图甲中电源按图丁所示的电路相连，闭合开关后，A灯恰好正常发光，则电源的内阻r=

7、_，图甲中定值电阻R0=_参考答案： (1). (2). 4.5 (3). 2.5 (4). 2（1）由电路图可知，本实验采用电流表与电阻箱串联的方式进行实验，由闭合电路欧姆定律可知： 变形可得： 故纵坐标应选取；由图可知，图象的斜率；解得：E=4.5V；r+R=4.5（2）A灯泡正常发光，故电压为2.5V，电流I=0.6A；两并联灯泡电流I=0.3A，则电压U=0.5V；故路端电压U=2.5+0.5=3V；电流为0.6A；由闭合电路欧姆定律可知：U=E-Ir代入数据解得 ；则可知R0=2点睛：本题考查测量电动势和内电阻的实验以及灯泡伏安特性曲线的应用，要注意明确闭合电路欧姆定律的应用，同时注

8、意灯泡内阻随沉默温度的变化而变化，故只能根据图象分析对应的电压和电流，不能利用欧姆定律求解灯泡电阻9. 两列简谐波分别沿x轴正方向和负方向传播，波速均为0.4m/s，波源的振幅均为A2cm。如图所示为t0时刻两列波的图像，此刻平衡位置在x0.2m和x0.8m的P、Q两质点恰好开始振动。质点M的平衡位置位于x0.5m处。则两列波相遇的时刻为t_s，当t2.0s时质点M运动的路程为_cm。参考答案：0.75，20 10. 某学习小组设计了一种粗测小物体质量的方法使用的器材有细绳、硬纸板、支架、刻度尺、铅笔、白纸、自制小滑轮、已知质量的小物块和若干待测小物体等简化的实验装置如图所示，在A点固定一根细

9、绳AP，以A为圆心、AP为半径描出圆弧CD，直线AC水平，AD竖直在B点固定小滑轮，一根细绳绕过小滑轮，一端悬挂小物块（质量m0已知），另一端连接绳端P点在结点P悬挂不同质量的待测小物体m，平衡时结点P处在圆弧CD上不同的位置利用学过的物理知识，可求出结点P在圆弧CD上不同的位置时对应的待测物体的质量值m，并标在CD弧上（1）在圆弧CD上从C点至D点标出的质量值应逐渐 （填写“增大”或“减小”）；（2）如图所示，BP延长线交竖直线AD于P点，用刻度尺量出AP长为l1，PP长为l2，则在结点P处标出的质量值应为 参考答案：解：（1）对物体m0分析，受重力和拉力，根据平衡条件，有：T=m0g再对结

10、点P受力分析，如图所示：图中的力三角形与几何三角形APP相似，故：解得：联立解得：m=越靠近D点，m增大；故答案为：（1）增大；（2）11. 如图所示，由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接，极板M接地用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U在两板相距一定距离d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度在整个实验过程中，保持电容器所带电量Q不变 （1）若将M板向上移，静电计指针偏角将_ （2）若在M、N之间插入云母板，静电计指针偏角将_参考答案： 答案： (1)增大 (2)减小12. 某同学研究小车在斜面上的运动，用打点计时器记录了小车做匀变速直线运动的位移，得到一段

11、纸带如图所示。在纸带上选取几个相邻计数点A、B、C、D，相邻计数点间的时间间隔均为T，B、C和D各点到A的距离为、和。由此可算出小车运动的加速度大小=_，打点计时器在打C点时，小车的速度大小=_。 （用已知的物理量符号表示）参考答案：13. （5分）地核的体积约为整个球体积的16%，地核的质量约为地球质量的34。经估算，地核的地平均密度为_kg/m3。(结果取两位有效数字)参考答案：答案：1.2104三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. “验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实

12、验结果画出的图。（1）图乙中的F与F 两力中，方向一定沿AO方向的是_。（2）本实验采用的科学方法是 。A. 理想实验法 B. 等效替代法C. 控制变量法 D. 建立物理模型法参考答案：（1）F （2）B15. （实验）在做测定金属的电阻率的实验时，需要对金属丝的电阻进行测量，已知金属丝的电阻值Rx约为20一位同学想用伏安法对这个电阻的阻值进行比较精确的测量，想使被测电阻Rx两端的电压变化范围尽可能的大他可选用的器材有：电源E：电动势为6V，内阻为1.0；电流表 A：量程0.6A，内阻约为0.50；电压表 V：量程10V，内阻约为10k；滑动变阻器R：最大电阻值为5.0；开关一个，导线若干根据

13、上述条件，测量时电流表应采用 （选填“外接法”或“内接法”）在方框内画出实验电路图若在上述实验中，电流表的示数为I，电压表的示数为U，且电流表内阻RA、电压表内阻RV均为已知量，用测量量和电表内阻计算金属丝电阻的表达式Rx= 参考答案：外接法；如图；考点：测定金属的电阻率解：因待测电阻较小，远小于电压表内阻；故采用外接法；由于滑动变阻器小于待测电阻阻值，因此采用分压接法，具体原理图如下所示：根据原理图，可知流过待测电阻的电流为I1=I根据欧姆定律解得Rx=故答案为：外接法；如图；四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 功率为P的点光标，放在折射率为n的水中，在水中光源均匀向周围辐射波长为的

14、光，则在水中以光源为球心，半径为R的球面上，面积为S的一小块球面上每秒通过的光子数？参考答案：见解析N=17. 一长木板在水平地面上运动，在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度时间图象如图所示己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上取重力加速度的大小g=10m/s2，求：（1）物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数；（2）从t=0时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小参考答案：解：（1）设物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为1和2，木板与物块的质量均为mvt

15、的斜率等于物体的加速度，则得：在00.5s时间内，木板的加速度大小为=m/s2=8m/s2对木板：地面给它的滑动摩擦力方向与速度相反，物块对它的滑动摩擦力也与速度相反，则由牛顿第二定律得 1mg+2?2mg=ma1，对物块：00.5s内，物块初速度为零的做匀加速直线运动，加速度大小为 a2=1gt=0.5s时速度为v=1m/s，则 v=a2t 由解得1=0.20，2=0.30 （2）0.5s后两个物体都做匀减速运动，假设两者相对静止，一起做匀减速运动，加速度大小为a=2g由于物块的最大静摩擦力1mg2mg，所以物块与木板不能相对静止根据牛顿第二定律可知，物块匀减速运动的加速度大小等于a2=1g

16、=2m/s20.5s后物块对木板的滑动摩擦力方向与速度方向相同，则木板的加速度大小为a1=4m/s2故整个过程中木板的位移大小为x1=+=1.625m物块的位移大小为x2=0.5m所以物块相对于木板的位移的大小为s=x1x2=1.125m答：（1）物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为0.20和0.30；（2）从t=0时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小是1.125m【考点】匀变速直线运动的图像【分析】（1）由vt图象分析可知，0.5s时刻以前木板做匀减速运动，而物块做匀加速运动，t=0.5s时刻两者速度相等根据vt的斜率等于物体的加速度，由数学知识求出木板的加速度大

17、小，由运动学公式和牛顿第二定律结合求解动摩擦因数；（2）根据牛顿第二定律判断速度相同后两个物体能否一起做匀减速运动，求出加速度，由运动学公式求出两个物体的总位移，两者之差即为相对位移18. （计算）有一带电量q=3106C的点电荷，从电场中的A点移到B点时，克服电场力做功6104J从 B点移到C点时电场力做功9104J问：（1）AB、BC、CA间电势差各为多少？（2）如以B点电势为零，则A、C两点的电势各为多少？电荷在A、C两点的电势能各为多少？参考答案：（1）AB、BC、CA间电势差各分别为200VV，300 V和100 V（2）A、C两点的电势各为A=200V和C=300V电荷在A、C两点的电势能各为 ，考点：电势能；电势解：（1）负