2022-2023学年安徽省淮南市古城中学高三物理下学期期末试题含解析

2022-2023学年安徽省淮南市古城中学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.（单选）关于参考系的选取，下列说法正确的是（

）

A．参考系必须选取静止不动的物体

B．参考系必须是和地面联系在一起的C．在空中运动的物体不能作为参考系

D．任何物体都可以作为参考系参考答案：D2.我国将发射“天宫二号”空间实验室，之后发射“神州十一号”飞船与“天宫二号”对接．假设“天宫二号”与“神州十一号”都围绕地球做匀速圆周运动，为了实现飞船与空间实验室的对接，下列措施可行的是（）A．使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后飞船加速追上空间实验室实现对接B．使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后空间实验室减速等待飞船实现对接C．飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速，加速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接D．飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速，减速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接参考答案：C【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】正常运行的卫星若加速则所需向心力大于万有引力做离心运动，若减速则所需向力小于万有引力做向心运动，据此分析各选项．【解答】解：A、B、在同一轨道上运行加速做离心运动，减速做向心运动均不可实现对接．则AB错误C、飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速，则其做离心运动可使飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接．则C正确D、飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速，则其做向心运动，不可能与空间实验室相接触．则D错误．故选：C3.下述关于力和运动的说法中，正确的是

（

）A．物体在变力作用下不可能作直线运动B．物体作曲线运动，其所受的外力不可能是恒力C．不管外力是恒力还是变力，物体都有可能作直线运动D．不管外力是恒力还是变力，物体都有可能作匀速圆周运动参考答案：C4.我国为处北半球，某地区存在匀强电场E和可看做匀强磁场的地磁场B，电场和地磁场的方向相同，地磁场的竖直分量和水平分量分别竖直向下和水平指北，一带电小球以速度v在此区域内沿垂直场强方向沿水平面做直线运动，忽略空气阻力，某地区的重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A．小球运动方向为自南向北 B．小球可能带正电C．小球速度v的大小为 D．小球的比荷为参考答案：D【考点】带电粒子在混合场中的运动．【分析】根据左手定则，结合电场力与重力方向，及受力平衡条件，即可求解．【解答】解：AB、由题意可知，小球受到重力、电场力与洛伦兹力，因直线运动，且f=qvB，因此一定是匀速直线运动，那么电场力与洛伦兹力的合力与重力等值反向，根据左手定则，因地磁场的竖直分量和水平分量分别竖直向下和水平指北，那么小球一定带负电，负电荷受到的电场力的方向则与磁场的方向相反，则运动的方向由东向西方向运动，故AB错误；C、由上分析可知，电场力与洛兹力的合力竖直向上，由于夹角不知，因此它们的大小关系不能确定，则不能确定v的大小为．故C错误；D、小球受到的电场力与洛伦兹力的合力与重力等值反向，则：mg=所以小球的比荷：=．故D正确．故选：D5.下列说法正确的是（）A．扩散运动向着更为无序的方向进行，是可逆过程B．物体的内能取决于温度、体积和物质的量C．分子间作用力随份子间距离的增大而减小D．液晶对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化E．失重条件下充入金属液体的气体气泡不能无限地膨胀是因为液体表面张力的约束．参考答案：BDE【考点】热力学第二定律；*液晶．【分析】扩散现象是不可逆的过程．物体的内能取决于温度、体积和物质的量．分子力与分子距离的关系比较复杂，分子距离增大，分子力不一定减小．液晶是各向异性的，对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化．根据液体表面张力的定义，结合失重的条件分析．【解答】解：A、扩散运动向着更为无序的方向进行，此过程是不可逆的．故A错误．B、物体的内能是分子动能和势能的总和，取决于物体的温度、体积和物质的量．故B正确．C、分子间作用力随分子间距离的增大，可能增大，可能减小．故C错误．D、液晶是各向异性的，对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化．故D正确．E、分子之间同时存在引力和斥力，当r＞r0时，分子力表现为引力，r＜r0时分子力表现为斥力，分子间总是同时存在引力和斥力，失重条件下液态金属呈球状是由于液体表面分子间存在表面张力的结果．故E正确．故选：BDE二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，为一平抛小球运动的示意图，对图中小球所处位置进行测量得：位置点1与位置点4竖直距离为15cm，位置点4与位置点7的竖直距离为25cm，各位置点之间的水平距离均为5cm。则（1）小球抛出时的速度大小为

m/s。（2）小球抛出点

（填“在”或“不在”）位置点1处。（3）小球在位置点4时的竖直速度是

m/s。（空气阻力不计，g=10m/s2，保留二位有效数字）参考答案：（1）1.5

（2）不在

0.677.（9分）某同学做了一个小实验：先把空的烧瓶放到冰箱冷冻，一小时后取出烧瓶，并迅速把一个气球紧密的套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图所示。这是因为烧瓶里的气体吸收了水的

，温度

，体积

。

参考答案：热量，升高，增大解析：当用气球封住烧瓶，在瓶内就封闭了一定质量的气体，当将瓶子放到热水中，瓶内气体将吸收水的热量，增加气体的内能，温度升高，由理气方程PV/T=C可知，气体体积增大。8.11．某兴趣小组在做“探究动能定理”的实验前，提出了以下几种猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝。他们的实验装置如下图所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器，物块从斜面上某处由静止释放，物块到达Q点的速度大小由速度传感器测得。为探究动能定理，本实验还需测量的物理量是

；根据实验所测数据，为了直观地通过图象得到实验结论，应绘制

图象。参考答案：物块初始位置到测速器的距离L

L-v2物块在斜面上所受合力F不变，由得，，可见本实验还需测量的物理量是物块初始位置到测速器的距离L，由于L与v2成正比，所以应绘制L-v2图象。9.质量为2kg的物体，在水平推力的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去F，其运动的v-t图像如图所示，g取10m/s2，则物体与水平面间的动摩擦因数

；水平推力

。参考答案：

0.2

6

10.用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图．则a光光子的频率

▲

b光光子的频率（选填“大于”、“小于”、“等于”）；用a光的强度

▲

b光的强度（选填“大于”、“少于”、“等于”）．参考答案：大于；大于试题分析：由题可得光电管反向截止电压大，可得出光电子的最大初动能大，根据，所以a光光子的频率大；由图可知a光电流较大，因此a光的光强大于b光。考点：爱因斯坦光电效应方程11.测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图1所示的装置，图中长木板水平固定．（1）实验过程中，电火花计时器应接在交流（选填“直流”或“交流”）电源上．调整定滑轮高度，使细线与长木板平行．（2）已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数μ=．（3）如图2为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x1=1.21cm，x2=2.32cm，x5=5.68cm，x6=6.81cm．则木块加速度大小a=1.12m/s2（保留三位有效数字）．参考答案：解：（1）电火花计时器应接在交流电源上．调整定滑轮高度，使细线与长木板平行．（2）对木块、砝码盘和砝码进行受力分析，运用牛顿第二定律得：对木块：F﹣μMg=Ma对砝码盘和砝码：mg﹣F=ma由上式得：μ=（3）相邻两计数点间还有4个打点未画出，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s根据运动学公式得：△x=at2，a==1.12m/s2．故答案为：（1）交流；细线与长木板平行（2）（3）1.1212.质量为0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右运动，质量为4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面与甲在同一直线上向左运动，它们相碰后，甲球以速度8m/s被弹回，则此时乙球的速度大小为

m/s，方向

。参考答案：3.9

水平向左13.一根柔软的弹性绳，a、b、c、d…为绳上的一系列等间隔的质点，相邻两质点间的距离均为0.1m，如图所示．现用手拉着绳子的端点a使其上下做简谐运动，在绳上形成向右传播的简谐横波，振幅为2cm．若a质点开始时先向上运动，经过0.2sd质点第一次达到最大位移，此时a正好在平衡位置，（ad距离小于一个波长）．则绳子形成的简谐横波波速可能值为3或2m/s，此时j质点的位移为0cm．参考答案：考点：波长、频率和波速的关系；横波的图象．版权所有专题：振动图像与波动图像专题．分析：由题，a质点开始时先向上运动，经过0.2sd质点第一次达到最大位移，此时a正好在平衡位置，速度方向可能向下，也可能向上，结合波形得到波长，由时间得到周期，由v=求出波速．解答：解：若a质点开始时先向上运动，经过0.2sa正好在平衡位置，速度方向向下时，则有，得T=0.4s，=xad，得λ=4xad=1.2m，波速v==3m/s．波长从d向右传播时间为，传播距离为，而j与d间距离大于，则说明振动还没有传到j点，则此时j质点的位移为0cm．若a质点开始时先向上运动，经过0.2sa正好在平衡位置，速度方向向上时，则得T=0.2s，λ=xad，得λ=xad=0.4m，波速v==2m/s，波长从d向右传播时间为，传播距离为，而j与d间距离大于，则说明振动还没有传到j点，则此时j质点的位移为0cm．故答案为：3或2，0．点评：本题中a的速度方向未知，有两种情况，可能向上，也可能向下，是多解问题，结合波形得到波长和周期，即可求出波速．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（11分）①某同学将多用电表的选择开关旋转到电阻挡，选用“”的倍率测量某电阻时示数如图（该同学的操作均正确），为了读数更加精确，请在下列步骤中选择合理必须的步骤并按操作先后顺序填在横线上

。

A．用小螺丝刀进行机械调零

B．选用“”的倍率挡

C．选用“”的倍率挡

D．将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使表针指在最右端的零位置

E．将红、黑表笔分别与待测电阻两极接触，重新测量②若用下列可供选择的器材尽可能精确的测量上述电阻的阻值，请选择适当的器材，在答题卡方框中画出测量电路图，并在图中标注所选器材的编号。

A．电流表A1（0～3A，内阻约0.1）

B．电流表A2（0～30mA，内阻约1）

C．灵敏电流表G（零刻度在正中央，0～300A，内阻约为80）

D．电压表V（0～3V，内阻约3k）

E．滑动变阻器（0～20）

F．干电池一节（电动势E=1.5V，内阻约0.2）

G．电键一只，导线若干参考答案：答案：①BDE；②如图15.某同学想测量某导电溶液的电阻率，先在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极（接触电阻不计），两电极相距，其间充满待测的导电溶液。用如下器材进行测量：电压表（量程l5V，内阻约30)；

电流表（量程300，内约）；滑动变阻器（，1A）；

电池组（电动势，内阻）；单刀单掷开关一个、导线若干。下表是他测量通过管中导电液柱的电流及两端电压的实验数据．实验中他还用20分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径，结果如图2所示。根据以上所述请回答下面的问题：①玻璃管内径d的测量值为mm；②该同学根据上面表格中的数据描在右图坐标中，作出了图象，并根据图象求出电阻4.4×104~4.8×104从而算出了导电溶液的电阻率，请你在（图l）中补画出未连接的导线．参考答案：①30.75mm；

②请在（图l）中补画出未连接的导线分压

外接四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为m1=1kg的物体A放在质量为m2=3kg的木板B的左端，A可视为质点；B的右侧固定一个挡板，长度可忽略的劲度系数足够大的轻弹簧右端与挡板相连；AB之间的动摩擦因数，水平地面光滑。开始时AB位于墙壁右侧，处于静止；现用一与水平面成角的斜向下恒定外力推A，撞墙瞬间撤去F，B与墙壁的碰撞没有机械能损失，则：（1）撞墙前AB是否会发生相对滑动？通过计算说明理由。（2）若在AB的整个运动过程中，A不滑离B，则B的最短长度是多少？弹簧中能达到的最大弹性势能是多少？（）参考答案：解析：（1）对AB组成的整体，根据牛顿第二定律：

1分

解得：

1分

隔离A，假设A已滑动，则有：

1分

解得：

1分

由于，所以AB保持相对静止，不会发生相对滑动

1分

（2）AB在与墙壁碰撞前，以加速度共同做匀加速运动，撞墙之前的瞬间，其速度为v0

1分

根据一个有用推论，得：

1分

解得

1分

由于，必有，B与墙壁碰撞后的总动量向左，B与墙壁只碰撞一次

1分

当AB相对静止时，由动量守恒：

2分

解得：

1分

根据能量守恒可求得B的最短长度L为：

2分

解得

1分

弹簧被压缩最短时，AB的速度相等，此时弹性势能最大，满足：

3分17.（2015?邢台四模）如图所示，光滑水平地面上有一足够长的木板，左端放置可视为质点的物体，其质量为m1=1kg，木板与物体间动摩擦因数μ=0.1．二者以相同的初速度Vo=0.8m/s﹣起向右运动，木板与竖直墙碰撞时间极短，且没有机械能损失．V=10m/s2．I．如果木板质量m2=3kg，求物体相对木板滑动的最大距离；II．如果木板质量m2=0.6kg，求物体相对木板滑动的最大距离．参考答案：（1）如果木板质量m2=3kg，求物体相对木板滑动的最大距离为0.96m．（2）如果木板质量m2=0.6kg，求物体相对木板滑动的最大距离为0.512m．：【考点】：动量守恒定律．解：Ⅰ．木板与竖直墙碰撞后，以原速反弹，由动量守恒定律m2v0﹣m1v0=（m1+m2）vv=0.4m/s，方向向左，不会与竖直墙再次碰撞．由能量守恒定律解得s1=0.96mⅡ．木板与