河南省周口市沈丘县县职高级中学2022-2023学年高三物理下学期期末试卷含解析

河南省周口市沈丘县县职高级中学2022-2023学年高三物理下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）如图所示，质量分别为、的两个物体通过轻弹簧连接，在力的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（在地面，在空中），力与水平方向成角。则所受支持力N和摩擦力正确的是

ACA．B．C．D．参考答案：A2.一列简谐横波沿x轴传播，某时刻的图象如图所示，经过的时间，这列波恰好第三次重复出现图示的波形．根据以上信息，可以确定的是：

（选对但不全的得3分）

（

）A．该列波的传播速度B．时间内质元P经过的路程

C．时刻质元P的速度方向

D．时刻的波形

参考答案：ABD3.（多选）A、D两点分别是斜面的顶端、底端，B、C是斜面上的两个点，LAB=LBC=LCD，E点在D点正上方并与A点等高．从E点以一定水平速度抛出质量相等的两个小球，球1落在B点，球2落在C点，球1和球2从抛出到落在斜面上的过程（不计空气阻力）中，（）A．两球运动的时间之比为1：B．两球抛出时初速度之比为2：1C．两球动能增加量之比为1：2D．两球重力做功之比为1：3参考答案：解：A、因为AC=2AB，则AC的高度差是AB高度差的2倍，根据得，t=，解得运动的时间比为1：，故A正确．B、AC在水平方向上的位移是AB在水平方向位移的2倍，结合x=v0t，解得初速度之比为，故B正确．C、根据动能定理得，mgh=△Ek，因为下降的高度之比为1；2，则重力做功为1：2，动能的增加量之比为1：2，故C正确，D错误．故选：ABC．4.（单选）如图甲所示，R为电阻箱，为理想电流表，电源的电动势为E，内阻为r．图乙为电源的输出功率P与电流表示数I的关系图象，其中功率P0分别对应电流I1、I2，外电阻R1、R2．下列说法中正确的是（）A．I1+I2＞B．I1+I2=C．D．参考答案：考点：闭合电路的欧姆定律．专题：恒定电流专题．分析：由P=UI结合闭合电路欧姆定律分析便可求解．解答：解：A、由闭合电路欧姆定律得：U=E﹣Ir，输出功率为：P=UI=EI﹣I2r，故有，整理得：I1+I2=，故A错误，B正确；C、根据电功率表达式，P0==，且I=，则有：；整理得：，故CD错误；故选：B点评：用好闭合电路欧姆定律的表达式，结合输出功率的表达式，有一定的运算量．5.如图所示，质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜劈上，现同时用大小均为F、方向相反的水平力分别推A和B，它们均静止不动，则（

）

A．A与B之间一定存在摩擦力

B．B与地面之间一定存在摩擦力

C．B对A的支持力一定小于mg

D．地面对B的支持力的大小一定等于（M+m）g参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(9分)热力学第二定律常见的表述有两种。第一种表述：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化；第二种表述：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化。图10（a）是根据热力学第二定律的第一种表述画出的示意图：外界对制冷机做功，使热量从低温物体传递到高温物体。请你根据第二种表述完成示意图10（b）。根据你的理解，热力学第二定律的实质是_________________________。参考答案：答案：示意图如下。热力学第二定律的实质是：自然界中进行的与热现象有关的宏观物理过程都具有方向性。

7.利用水滴下落可以测出当地的重力加速度。调节水龙头，让水一滴一滴地流出，在水龙头的正下方放一盘子，调节盘子的高度，使一个水滴碰到盘子时恰好有另一水滴从水龙头开始下落，而空中还有两个正在下落中的水滴。测出水龙头到盘子间距离为，再用秒表测时间，以第一个水滴离开水龙头开始计时，到第个水滴落在盘中，共用时间为，则重力加速度。参考答案：）8.(6分)A、B两小球同时从距地面高为h=15m处的同一点抛出，初速度大小均为v0=10m/s，A球竖直向下抛出，B球水平抛出，空气阻力不计(g=10m/s2)，则A球经

s落地，A球落地时AB相距

m。参考答案：

1

9.灵敏电流计的内阻是Rg=200Ω，满偏电流是Ig=1mA，要把这个电流表改装成量程为6.0V的电压表，应串联（填“串联”或“并联”）一个阻值为5800Ω的电阻，改装电压表的内阻为6000Ω．参考答案：考点：把电流表改装成电压表．专题：实验题；恒定电流专题．分析：电流表改装成电压表要串联电阻分压，串联的阻值为R=﹣Rg，U为改装后的量程．解答：解：把电流表改装成电压表，要串联一个分电阻，分压电阻阻值：R=﹣Rg=﹣200=5800Ω，电压表内阻：RV=R+Rg=5800+200=6000Ω；故答案为：串联，5800，6000．点评：考查的电压表的改装原理，明确串联电阻的分压作用，应用欧姆定律与串联电路特点即可正确解题．10.在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为，该金属的逸出功为______。若用波长为（<0）单色光做实验，则其截止电压为______。已知电子的电荷量，真空中的光速和布朗克常量分别为e、c和h.参考答案：（1）

（2）（1）由和得（2）由爱因斯坦质能方程和得11.某实验小组采用如图甲所示的装置探究“动能定理”。图中小车内可放置砝码；实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50Hz。

（1）实验的部分步骤如下：

①在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码；

②将小车停在打点计时器附近，

，

，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，关闭电源；

③改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复②的操作。

（2）如图乙是某次实验得到的一条纸带，在纸带上选择起始点0及多个计数点A、B、C、D、E、……，可获得各计数点刻度值s，求出对应时刻小车的瞬时速度V，则D点对应的刻度值为sD=

cm，D点对应的速度大小为vD=

m/s。

（3）下表是某同学在改变钩码或小车中砝码的数量时得到的数据。其中M是小车质量M1与小车中砝码质量m之和，是纸带上某两点的速度的平方差，可以据此计算出动能变化量△E；F是钩码所受重力的大小，W是在以上两点间F所作的功。次

数M/kgΔE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4900.21020.5001.650.4130.9800.43030.5002.400.6001.4700.63041.0002.401.2002.4501.24051.0002.841.4202.9401.470由上表数据可以看出，W总是大于△E，其主要原因是；钩码的重力大于小车实际受到的拉力造成了误差，还有

。参考答案：(1)接通电源

释放小车(2)8.15(8.12~8.16)

0.54(0.53~0.55)(3)没有平衡摩擦力12.在河面上方20m的岸上有人用长绳栓住一条小船，开始时绳与水面的夹角为．人以恒定的速率v＝3m/s拉绳，使小船靠岸，那么s后小船前进了_________m，此时小船的速率为_____m/s．参考答案：19.6；5

13.如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。实验操作中，用钩码所受的重力作为小车所受外力，用DIS系统测定小车的加速度。在保持小车总质量不变的情况下，改变所挂钩码的数量，多次重复测量，将数据输入计算机，得到如图所示的a~F关系图线。（1）小车上安装的是位移传感器的__________部分。（2）分析发现图线在水平轴上有明显的截距（OA不为零），这是因为____________。（3）图线AB段基本是一条直线，而BC段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（单选）（A）小车与轨道之间存在摩擦（B）释放小车之前就启动记录数据的程序（C）实验的次数太多（D）钩码的总质量明显地大于小车的总质量在多次实验中，如果钩码的总质量不断地增大，BC曲线将不断地延伸，那么该曲线所逼近的渐近线的方程为__________。参考答案：（1）发射器（2分）（2）小车所受的摩擦力过大（2分）（3）D（2分），a=g（a=10m/s2）（2分）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.

（选修3-3）（4分）估算标准状态下理想气体分子间的距离（写出必要的解题过程和说明,结果保留两位有效数字）参考答案：解析：在标准状态下，1mol气体的体积为V=22.4L=2.24×10-2m3

一个分子平均占有的体积V0=V/NA

分子间的平均距离d=V01/3=3.3×10-9m15.（8分）在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出。中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测。1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中的核反应，间接地证实了中微子的存在。（1）中微子与水中的发生核反应，产生中子（）和正电子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是

。（填写选项前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（），即+2

已知正电子和电子的质量都为9.1×10-31㎏，反应中产生的每个光子的能量约为

J.正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是

。参考答案：（1）A；(2)；遵循动量守恒解析：（1）发生核反应前后，粒子的质量数和核电荷数均不变，据此可知中微子的质量数和电荷数分都是0，A项正确。（2）产生的能量是由于质量亏损。两个电子转变为两个光子之后，质量变为零，由，故一个光子的能量为，带入数据得=J。正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体，故系统总动量为零，故如果只产生一个光子是不可能的，因为此过程遵循动量守恒。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平放置的平行板电容器，两板间距为d，板长为L，接在电压为U的直流电源上．一个带电液滴以v0的初速度从板间的正中央水平射人，恰好做匀速直线运动．求：（1）液滴的比荷（2）若直流电源电压变为2U，带电液滴以v0的初速度从板间的正中央水平射入，液滴能从金属板右侧飞出，求液滴离开电场的竖直偏移量．参考答案：考点：带电粒子在匀强电场中的运动；带电粒子在混合场中的运动．专题：带电粒子在电场中的运动专题．分析：（1）液滴做匀速运动，由电场力等于重力即可判断液滴比荷（2）液滴做类平抛运动，有牛顿第二定律求的加速度，由运动学公式求的偏转量解答：解：（1）带电液滴在板间受重力和竖直向上的静电力，因为液滴做匀速运动，所以有qE=mg

①

②联立①②得（2）液滴在电场中做类平抛运动．此时液滴所受的静电力

③qE1﹣mg=ma

④L=v0t

⑤

⑥联立③④⑤⑥答：（1）液滴的比荷（2）液滴离开电场的竖直偏移量．点评：知道粒子做类平抛运动求出粒子的运动情况，电容器与电源相连极板电压保持不变．掌握基本规律是解决问题的关键．17.(12分)如图所示，水平面上的平板小车质量为m=2kg，其上左端放有一质量为M=6kg的铁块，铁块与平板车间动摩擦因数0.5，今二者以v0=10m／s的速度向右运动，并与墙发生弹性碰撞，使小车以大小相同的速度反向弹回．这样多次进行，求：①欲使M不从小车上落下，小车至少多长?②第一次反弹后到最终状态，小车运动的总

路程是多少?(小车与水平面的摩擦不计，g=10m／s2)参考答案：解析：①取平板车与铁块为研究系统，由M>m，系统每次与墙碰后总动量向右，经多次反复与墙碰撞，最终二者停在墙边，又因碰撞不损失机械能，系统的动能全在M相对m滑动时转化为内能。设M相对m滑动的距离为s，则：

…………………(2分)

解得:………(2分)

欲使M不从小车上落下，则L≥s故小车至少长…(1分)

②小车第一次反弹向左以10m／s的速度做减速运动，直到速度为零，其加速度大小为

…………………(1分)

故小车第一次向左的最大位移为，代入数据得…(1分)

设小车第n一1次碰后速度vn-1，第n次碰前速度为vn，则第n一1次碰后到第n次碰前过程动量守恒，有：Mvn-1-mvn-1=(m+M)vn…………(1分)

…