山东省菏泽市单县终兴中学2022-2023学年高三物理上学期期末试卷含解析

山东省菏泽市单县终兴中学2022-2023学年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.（多选题）地球和金星都绕太阳做匀速圆周运动，已知金星到太阳的距离小于地球到太阳的距离，那么（）A．地球公转的线速度大于金星公转的线速度B．地球公转的角速度大于金星公转的角速度C．地球公转的周期大于金星公转的周期D．地球公转的加速度小于金星公转的加速度参考答案：CD【考点】万有引力定律及其应用；向心力．【分析】万有引力提供向心力，应用万有引力公式求出周期、线速度、加速度与角速度，然后分析答题．【解答】解：A、由牛顿第二定律得：，解得，由于，则，故A错误；B、由牛顿第二定律得：，解得，由于，则，故B错误；C、由牛顿第二定律得：，解得：，由于，则，故C正确；D、由牛顿第二定律得：，解得：，由于，则，故D正确；故选：CD2.对于万有引力定律的表达式，下列说法中正确的是(

)A．公式中G为引力常量，它是由牛顿用实验测量得出的B．由公式知道，当两个物体间的距离r趋于零时，物体间的万有引力趋于无限大C．两物体受到的引力总是大小相等的，方向相反，与它们的质量m1、m2是否相等无关D．两物体受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力参考答案：C3.从科学方法角度来说，物理学中引入“平均速度”概念运用了[LU3]

（

）（A）等效替代方法

（B）控制变量方法（C）理想实验方法

（D）建立模型方法参考答案：4.下列说法正确的是(单选)A．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大B．用气筒给自行车打气，越打越费劲，说明气体分子之间有斥力C．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小D.一定质量的理想气体，温度升高，体积减小，则单位时间内撞击到器壁单位面积上的气体分子数增加参考答案：D5.（单选）物理学是一门以实验为基础的科学，任何理论和学说的建立都离不开实验。下面有关物理实验与物理理论或学说关系的说法中正确的是A．双缝干涉现象的发现表明光是电磁波B．光电效应实验证实了光是横波C．α粒子散射实验表明了原子具有核式结构D．天然放射现象的发现证实了玻尔原子理论参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一种游标卡尺，它的游标尺上有50个小的等分刻度，总长度为49mm．用它测量某物体长度，卡尺示数如图所示，则该物体的长度是4.120cm．参考答案：考点：刻度尺、游标卡尺的使用．专题：实验题．分析：游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读；解答：解：游标卡尺的固定刻度读数为41mm，游标尺上第6个刻度游标读数为0.02×10mm=0.20mm，所以最终读数为：41.20mm=4.120cm；故答案为：4.120点评：解决本题的关键掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法，游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读．7.光滑水平面上两小球a、b用不可伸长的松弛细绳相连。开始时两球静止，给b球一个水平恒力拖动B球运动直至绳被拉紧，然后两球一起运动，在两球一起运动过程中两球的总动量

(填“守恒”或“不守恒”)；系统的机械能

(填“守恒”或“不守恒”)。参考答案：不守恒，不守恒；8.如图所示，在光滑水平面上，一绝缘细杆长为，两端各固定着一个带电小球，处于水平方向、场强为E的匀强电场中，两小球带电量分别为＋q和－q，轻杆可绕中点O自由转动。在轻杆与电场线夹角为α时，忽略两电荷间的相互作用，两电荷受到的电场力对O点的力矩大小为___________，两电荷具有的电势能为___________。参考答案：9.（6分）图为声波干涉演示仪的原理图。两个U形管A和B套在一起，A管两侧各有一小孔。声波从左侧小孔传入管内，被分成两列频率

的波。当声波分别通过A、B传播到右侧小孔时，若两列波传播的路程相差半个波长，则此处声波的振幅

；若传播的路程相差一个波长，则此处声波的振幅

。参考答案：相等，等于零，等于原振幅的二倍。解析：声波从左侧小孔传入管内向上向下分别形成两列频率相同的波，若两列波传播的路程相差半个波长，则振动相消，所以此处振幅为零，若传播的路程相差一个波长，振动加强，则此处声波的振幅为原振幅的二倍。10.（4分）有一电源，电动势为6Ｖ，内电阻为2Ω，将它与一台线圈电阻为1Ω的电动机和一个理想电流表串联成闭合电路，电流表读出电流为0.5Ａ，则整个电路的总功率Ｐ＝

Ｗ，电动机的输出功率Ｐ2＝

Ｗ。参考答案：

答案：3，2.2511.图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。（1）完成下列实验步骤中的填空：①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点。②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸袋，在纸袋上标出小车中砝码的质量m。④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③。⑤在每条纸带上清晰的部分，没5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1，s2，…。求出与不同m相对应的加速度a。⑥以砝码的质量m为横坐标1/a为纵坐标，在坐标纸上做出1/a-m关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则1/a与m处应成_________关系（填“线性”或“非线性”）。（2）完成下列填空：（ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。（ⅱ）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示为a=__________。图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=__________mm，s3=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。（ⅲ）图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________。参考答案：（2(23.9～24.5)47.2(47.0～47.6)1.16(1.13～1.19)；12.用频率均为ν但强度不同的甲、乙两种光做光电效应实验，发现光电流与电压的关系如图所示，由图可知，

（选填“甲”或“乙”）光的强度大。已知普朗克常量为，被照射金属的逸出功为W0，则光电子的最大初动能为

。参考答案：甲（2分）

h－W0光电效应实验图线考查题。O1

（2分）。根据光的强度与电流成正比，由图就可知道：甲的光的强度大；由爱因斯坦的光电效应方程可得：。本题是物理光学—光电效应实验I—U图线，在识图时，要知道光的强度与光的电流成正比（在达到饱和电流之前），然后根据爱因斯坦光电效应方程列式即可得出最大初动能表达式。13.如图所示为皮带传动装置，两轮半径之比R1：R2=2：1。A、B为轮边缘上的两个点。假设在传动过程中皮带不打滑，则A、B两点的角速度之比=_________，向心加速度之比a1：a2=_________。参考答案：1：2

1：2

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学用下列器材测量一电阻丝的电阻Rx：电源E，适当量程的电流表电压表各一只，滑线变阻器R，电阻箱RP，开关S1、S2，导线若干。他设计的电路图如图（a）所示，具体做法：先闭合S1，断开S2，调节R和RP，使电流表和电压表示数合理，记下两表示数为I1，U1；再保持RP阻值不变，闭合S2，记下电流表和电压表示数为I2、U2．（1）请你帮他按电路图在实物图（b）上连线；（2）写出被测电阻Rx=

（用电表的读数表示）；（3）此实验中因电流表有内阻，电压表内阻不是无限大，使被测电阻的测量值

真实值（选填“大于、小于或等于”）．参考答案：（1）如图

（2）

（3）“等于”。（1）如图（2）先闭合S1，断开S2，调节R和RP，使电流表和电压表示数合理，记下两表示数为I1，U1；设电压表内阻为Rv再保持RP不变，闭合S2，记下电流表和电压表示数为I2、U2。所以（3）“等于”。15.为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图甲所示的实验装置：（1）以下实验操作正确的是

A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在砝码及砝码盘的牵引下恰好做匀速运动B．调节滑轮的高度，使细线与木板平行C．先接通电源后释放小车D．实验中小车的加速度越大越好（2）在实验中，得到一条如图乙所示的纸带，已知相邻计数点间的时间间隔为T=0.1S，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分别为3.09cm、3.43cm、3.77cm、4.10cm、4.44cm、4.77cm，则小车的加速度a=

m/s2（结果保留两位有效数字）．（3）有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a与所受外力F的关系，他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条a﹣F图线，如图丙所示．图线

是在轨道倾斜情况下得到的（填“①”或“②”）；小车及车中砝码的总质量m=

kg．参考答案：（1）BC；（2）0.33～0.34；（3）①；

0.5．【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【专题】实验题；定量思想；推理法；牛顿运动定律综合专题．【分析】（1）平衡摩擦力就是让小车在无拉力的作用下做匀速直线运动，让重力沿斜面的分力等于小车受到的摩擦力．（2）从纸带上求加速度可以用逐差法求解．（3）由图象可知，当F=0时，a≠0．也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，根据F=ma得a﹣F图象的斜率k=．【解答】解：（1）A、平衡摩擦力就是让小车在无拉力的作用下做匀速直线运动，让重力沿斜面的分力等于小车受到的摩擦力．所以平衡时应为：将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，故A错误；B、为了使绳子拉力代替小车受到的合力，需要调节滑轮的高度，使细线与木板平行，故B正确；C、使用打点计时器时，先接通电源后释放小车，故C正确；D、试验中小车的加速度不是越大越好，加速度太大，纸带打的点太少，不利于测量，故D错误．故选：BC（2）由匀变速运动的规律得：s4﹣s1=3aT2s5﹣s2=3aT2s6﹣s3=3aT2联立得：（s4+s5+s6）﹣（s1+s2+s3）=9aT2解得：a===0.33m/s2，（3）由图象可知，当F=0时，a≠0．也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高．所以图线①是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的．根据F=ma得a﹣F图象的斜率k=，由a﹣F图象得图象斜率k=2，所以m=0.5kg．故答案为：（1）BC；（2）0.33～0.34；（3）①；

0.5．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.经检测汽车A的制动性能：以标准速度20m/s在平直公路上行驶时，制动后40s停下来。现A在平直公路上以20m/s的速度行驶发现前方180m处有一货车B以6m/s的速度同向匀速行驶，司机立即制动，能否发生撞车事故？参考答案：17.所示是建筑工地常用的一种“深穴打夯机”，电动机带动两个滚轮匀速转动将夯杆从深坑提上来，当夯杆底端刚到达到坑口时，两个滚轮彼此分开，将夯杆释放，夯杆在重力作用下落回深坑，夯实坑底，已知两个滚轮边缘的线速度恒为v=4m／s，．滚轮对夯杆的压力F＝2×104N，滚轮与夯杆间的动摩擦因数＝0.3，夯杆质量m＝1×103kg