山东省潍坊市王坟中学2022-2023学年高三物理上学期期末试题含解析

山东省潍坊市王坟中学2022-2023学年高三物理上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.（单选）如图所示，质量为m的小球被一根橡皮筋AC和一根绳BC系住，当小球静止时，橡皮筋处在水平方位向上。下列判断中正确的是（

）A.在AC被突然剪断的瞬间，BC对小球的拉力不变B.在AC被突然剪断的瞬间，小球的加速度大小为C.在BC被突然剪断的瞬间，小球的加速度大小为D.在BC被突然剪断的瞬间，小球的加速度大小为参考答案：C据题意，在AC剪短前有：TBC=mg/cosθ,剪短后有：TBC’=mgsinθ,所以A、B选项均错误；在B、C剪短前：TAC=mgtanθ,剪短之后据弹力瞬间保持原值的特性，有：TAC‘=TAC=mgtanθ，其合力为F2=TAC2+G2，所以有F2合=m2g2(+tanθ)，则加速度为a=F合/m=g/cosθ,所以C选项正确。2.一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离。假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是（

）A.运动员到达最低点前重力势能始终减小B.蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加C.蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒D.蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关参考答案：ABC运动员到达最低点前，重力对运动员一直做正功，运动员的重力势能始终减小．故A正确．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹力方向向上，运动员的位移向下，弹性力对运动员做负功，弹性势能增加．故B正确．以运动员、地球和蹦极绳所组成的系统，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒．故C正确．重力势能的改变与重力做功有关，取决于初末位置的高度差，与重力势能零点的选取无关．故D错误．3.如图所示，ab是一弯管，其中心线是半径为R的一段圆弧，将它置于匀强磁场中，磁场方向垂直于圆弧所在平面且指向纸外.有一束粒子垂直端口射入弯管，粒子的质量、速度都各不相同，但都是一价正离子，不计离子重力，则A．粒子是从a端口运动到b端口B．粒子是从b端口运动到a端口C．通过弯管的粒子动量大小相等D．粒子通过弯管的时间相同参考答案：AC4.下列说法正确的是

A．相同频率的光照射到不同的金属上，逸出功越大，出射的光电子最大初动能越小

B．钍核Th，衰变成镤核Pa，放出一个中子，并伴随着放出光子

C．根据玻尔理论，氢原子辐射出一个光子后能量减小，核外电子运动的加速度减小

D．比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢靠，原子核越稳定参考答案：AD5.下列说法中正确的是

A．可以利用高科技手段，将流散到环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化B．理想气体状态变化时，温度升高，气体分子的平均动能增大，气体的压强可能减小C．铁丝很难被拉长，这一事实说明铁分子间存在引力D．布朗运动表明了分子越小，分子运动越剧烈E．液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向异性参考答案：BCE二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h＝30.0cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，测力计的挂钩可以同弹簧的下端接触)，如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F－l图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k＝________N/m，弹簧的原长l0＝_________cm参考答案：(1)(2分)

200

N/m，(2分)

20

cm7.某星球密度与地球相同，又知其表面重力加速度为地球表面重力加速度的2倍，则该星球的质量是地球质量的

倍。参考答案：

88.如图12所示，（甲）图是某学生测量“匀变速直线运动的加速度”的实验装置，由于实验中连接重物和木块的细线过长，所以当重物着地后，木块还会在木板上继续滑行，图（乙）所示纸带是重物着地后的一段打点纸带（注意图中任两个计数点间都有四个点没有标出）。若打点计时器所用的交流电频率为50Hz，则木块的加速度为a=_____m/s2，木块与木板间的动摩擦因数μ=_____。（g=10m/s2忽略空气阻力以及纸带与打点计时器间的摩擦，所有结果保留两位有效数字）图12

参考答案：

－0．50

0．050（或5．0×10－2）以a表示加速度，根据匀变速直线运动的规律，有a=

解得：a=-0.50m/s2

重物落地后木块只受摩擦力的作用，用m表示木块的质量，根据牛顿第二定律有：

-μmg=ma

解得μ=0.0509.如图所示是一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s，则x=1.5m处质点的振动函数表达式y=

▲

cm，x=2.0m处质点在0-1.5s内通过的路程为

▲

cm。参考答案：、3010.

三个用电器均为“110V，20W”，将两个并联后与第三个串联，然后接于电源上，当每个用电器均不超过额定功率时，这个电路最多消耗电功率为

W，此时电源输出电压为

V．参考答案：答案：30，16511.氢原子的能级如图所示．氢原子从n=3能级向n=1能级跃迁所放出的光子，恰能使某种金属产生光电效应，则该金属的截止频率为2.9×1015Hz；用一群处n=4能级的氢原子向低能级跃迁时所发出的光照射该金属，产生的光电子最大初动能为0.66eV（普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，结果均保留2位有效数字）．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：根据玻尔理论和爱因斯坦光电效应方程，研究该金属的截止频率和产生光电子最大初动能的最大值．解答：解：根据玻尔理论得到E3﹣E1=hγ，解得：γ=2.9×1015Hz；从n=4向n=1跃迁所放出的光子照射金属产生光电子最大初动能最大，根据爱因斯坦光电方程有：Ek=（E4﹣E1）﹣hγ得：Ek=0.66eV；故答案为：2.9×1015，0.66．点评：本题是选修部分内容，在高考中，选修部分的试题难度不大，只要立足课本，紧扣考纲，掌握基本知识和基本原理，就能取得高分．12.如图a所示，倾角为45°、高为h的斜面固定在水平地面上，小球从高为H（2h＞H＞h）的某处自由下落，与斜面碰撞（无能量损失）后做平抛运动。若小球做平抛运动后能直接落到水平地面上，自由下落的起始点距斜面左端的水平距离x应满足的条件是

（用符号表示）；若测得x＝1m时，小球平抛运动的水平射程s最大，且水平射程的平方s2与x关系如图b所示，则斜面的高h应为

m。参考答案：h＞x＞h－H，413.南北朝傅翕曾写下这样一首诗：“空手把锄头，步行骑水牛．人在桥上走，桥流水不流．”其中“桥流水不流”一句应理解成其选择的参考系是（）A．水B．桥C．人D．地面参考答案：A解：“桥流水不流”可以理解为“桥动水不动”，意思就是说桥在运动，水在静止．A、以水的参照物，则水就是静止的，而桥和水的位置发生了变化，则桥是运动的，与题意相符，故A正确；B、以桥为参照物，则桥是静止的，而水与桥的位置发生了变化，则水是运动的，与题意不符，故B错误；C、以人为参照物，因为人在桥上走，人与桥的位置发生了变化，桥是运动的，而水与人的位置也发生了变化，所以水也是运动的，与题意不符，故C错误；D、以地面为参照物，地面与桥的位置没有发生变化，桥是静止的，水与地面的位置发生了变化，所以水也是运动的，故D也是错误的．故选A．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数．实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz．开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。（1）该同学在实验中得到如图所示一条纸带（两计数点间还有一个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为_____m/s2（结果保留两位有效数字）。（2）为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有____（填入所选物理量前的字母）。A.木板的长度l

B.木板的质量m1

C.滑块的质量m2

D.托盘和砝码的总质量m3

E.滑块运动的时间t（3）滑块与木板间的动摩擦因数=____（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）。参考答案：

(1).2.9-3.2

(2).CD

(3).【详解】(1)相邻两计数点还有1个点，说明相邻的计数点间间隔为0.04s，由逐差法可得：；(2)设托盘和砝码质量为，滑块的质量为，摩擦因数，则摩擦力为由牛顿第二定律得：由此可知，根据逐差法求出加速度之外，还封面要测量托盘和砝码质量，滑块的质量，故CD正确；(3)由牛顿第二定律得：解得：。15.（4分）在利用打点计时器和重锤做“验证机械能守恒定律的”的实验中，以下说法正确的是（

）

A．应选质量较大的重锤，使重锤和纸带所受的重力远大于它们所受的阻力

B．重锤的质量必须测出才能完成实验

C．处理数据时必须挑选第一、二点间距接近2mm的纸带才能完成实验D．数据处理时可以避开纸带上初始的密集的几点，选择后面合适的两点进行测算与验证参考答案：

答案：AD四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某商场内的观光电梯，在一楼由静止开始向上做匀加速直线运动，1S后改做匀速运动，持续2S，上升10m,最后做加速度为5m/s2的匀减速运动，正好停在顶层，则可观光的高度是多少米？顶层最可能是几层？参考答案：15m

6层17.一倾角为θ＝45o的斜面固定于地面，斜面顶端离地面的高度h0=1m，斜面底端有一垂直于斜面的固定挡板。在斜面顶端自由释放一质量为m＝0.09kg的小物块（视为质点）。小物块与斜面之间的动摩擦因数声μ=0.2。当小物块与挡板碰撞后，将以原速返回。重力加速度g=10m/s2。在小物块与挡板的前4次碰撞过程中，挡板给予小物块的总冲量是多少？参考答案：设小物体从高为h处由静止开始沿斜面向下运动，到达斜面底端是速度为v。由功能关系得

①以沿斜面向上为动量的正方向。按动量定理，碰撞过程中挡板给小物块的冲量

②设碰撞后小物块所能达到的最大高度为，则

③同理，有

④

⑤式中，为小物块再次到达斜面底端时的速度，为再次碰撞过程中挡板给小物块的冲量。由①②③④⑤式得，

⑥

式中

⑦由此可知，小物块前4次与挡板碰撞前所获得的冲量成等比数列，首项为

⑧总冲量为

⑨由