山西省呂梁市康城中學2022-2023學年高三物理下學期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.電場中某個面上所有點的電勢都相等，但電場強度都不同，這個面可能是A．等量同種電荷的中垂面B．等量異種電荷的中垂面C．以孤立點電荷為球心的某一球面D．勻強電場中的某一等勢面參考答案：C2.在如圖所示的電路中，和均為定值電阻，當的滑動觸頭在a端時合上開關S,此時二個電流表和電壓表V的示數分別為和U，電源的發熱功率為，電源的輸出功率為，定值電阻上消耗的功率為。現將的滑動觸頭向b端移動，則三個電表的示數及功率、、的變化情況是（

）

A.增大，不變，U增大

B.減小，增大，U減小

C.可能增大，一定減小

D.一定增大，一定增大參考答案：BD3.（單選）如圖所示，滑雪運動員由斜坡高速向下滑行時其v﹣t圖象如圖示，則由圖象中AB段曲線可知，運動員在此過程中（）A．機械能守恒B．做變加速運動C．做曲線運動D．所受的合力不斷增大參考答案：解：A、運動員在下滑過程中，受到阻力作用，阻力要對運動運做負功，使運動運的機械能減少，運動運的機械能不守恒，故A錯誤；B、勻加速運動的v﹣t圖象是一條直線，由v﹣t圖象可知，運動員的v﹣t圖象是一條曲線，曲線切線的斜率越來越小，運動員的加速度越來越小，因此運動員做加速度逐漸減小的加速運動，故B正確；C、運動員沿斜坡下滑，做直線運動，故C錯誤；D、由于運動員的加速度a逐漸減小，由牛頓第二定律可知，運動員所受合力F=ma不斷減小，故D錯誤；故選：B．4.第29屆奧運會2008年8月在北京舉行，跳水比賽是我國的傳統優勢項目．某運動員正在進行10m跳臺訓練，下列說法正確的是(

)A．為了研究運動員的技術動作，可將正在比賽的運動員視為質點B．運動員在下落過程中，感覺水面在勻速上升C．運動員前一半時間內位移大，后一半時間內位移小D．運動員前一半位移用的時間長，后一半位移用的時間短參考答案：答案：D5.（多選）關于光電效應有如下幾種敘述，其中敘述正確的是（）A．金屬的逸出功與入射光的頻率成正比B．光電流強度與入射光強度的有關C．用不可見光照射金屬一定比可見光照射金屬產生的光電子的初動能要大D．光電效應幾乎是瞬時發生的E．對任何一種金屬都存在一個“極限頻率”，入射光的頻率必須大于這個頻率，才能產生光電效應參考答案：考點：光電效應．專題：光電效應專題．分析：發生光電效應的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，或入射光的波長小于金屬的極限波長．光的強度影響單位時間內發出的光電子數目，即光電流的大小．解答：解：A、根據W0=hv0知，金屬的逸出功由金屬的極限頻率決定，與入射光的頻率無關．故A錯誤．B、光的強度影響單位時間內發出光電子的數目，即影響光電流的大小．故B正確．C、不可見光的頻率不一定比可見光的頻率大，根據光電效應方程知，產生的光電子的最大初動能不一定大．故C錯誤．D、光電效應幾乎是瞬時發生的．故D正確．E、對任何一種金屬，都有一個“極限頻率”，入射光的頻率必須大于這個頻率，才能產生光電效應，故E正確；故選：BDE．點評：解決本題的關鍵知道光電效應的條件，以及知道光電效應方程，知道最大初動能與入射光頻率的關系．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某學習小組用如圖所示裝置探究“加速度和力的關系”。

該小組已經測量了兩個光電門間的距離為L，遮光條的寬度為d，遮光條通過兩個光電門的時間分別為t1、t2，則：

（1）小車的實際加速度可以表示為____________（用題中所給物理量表示）

（2）改變所掛鉤碼的數量，多次重復測量。在某次實驗中根據測得的多組數據可在坐標紙上畫出a－F關系的點跡（如圖所示）。經過分析，發現這些點跡存在一些問題，產生的主要原因可能是（

）A．軌道與水平方向夾角太大B．軌道保持了水平狀態，沒有平衡摩擦力C．所掛鉤碼的總質量太大，造成上部點跡有向下彎曲趨勢D．所用小車的質量太大，造成上部點跡有向下彎曲趨勢參考答案：（1）a=

（2）BC解析：（1）遮光條通過兩個光電門時的速度分別為v1=d/t1，v2=d/t2。根據勻變速直線運動規律，v22-v12=2aL，解得小車的實際加速度可以表示為a=。（2）圖線直線部分沒有過原點，產生的主要原因可能是軌道保持了水平狀態，沒有平衡摩擦力，選項A錯誤B正確；圖線上部彎曲產生的主要原因可能是所掛鉤碼的總質量太大，造成上部點跡有向下彎曲趨勢。7.如圖為氫原子的能級圖，大量處于n=5激發態的氫原子躍遷時，可能發出

個能量不同的光子，其中頻率最大的光子能量為

eV，若用此光照射到逸出功為3.06eV的光電管上，則加在該光電管上的反向遏止電壓為

V。參考答案：10,

13.06,

108.如圖是小球做平拋運動的一段運動軌跡，P點在軌跡上．已知P點的坐標為（20cm，15cm），小球質量為0.2kg，取重力加速度g=10m/s2，則小球做平拋運動的初速度為2m/s；若取拋出點為零勢能參考平面，小球經P點時的重力勢能為﹣0.4J．參考答案：【考點】：研究平拋物體的運動．【專題】：實驗題；平拋運動專題．【分析】：平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，根據△y=gT2求出相等的時間間隔，再根據v0=求出平拋運動的初速度．求出橫坐標為20cm點的豎直方向的分速度，從而根據vy=gt求出運動的時間，得出此時水平位移和豎直位移，從而得出拋出點的坐標，進而確定重力勢能的大小．：解：在豎直方向上有：△y=gT2，則T==s=0.2s．則v0==m/s=2m/s．橫坐標為20cm點的豎直方向的分速度vy=m/s=2m/s，經歷的時間t==0.2s．在這段時間內水平位移x=v0t=0.2m，豎直位移y=gt2=0.2m，所以拋出點的橫坐標為0.1﹣0.2=﹣0.1m=﹣10cm．縱坐標為0.15﹣0.20m=﹣0.05m=﹣5cm，即拋出點的坐標為（﹣10cm，﹣5cm）．那么小球經P點時的重力勢能Ep=﹣mgh=﹣0.2×10×（0.15+0.05）=﹣0.4J．故答案為：2；﹣0.4．【點評】：解決本題的關鍵掌握“研究平拋運動”實驗的注意事項，以及知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規律，靈活運用運動學公式求解．9.電磁打點計時器是一種使用低壓_____（填“交”或“直”）流電源的計時儀器。如圖所示是打點計時器測定勻加速直線運動加速度時得到的一條紙帶，測出AB=1.2cm，AC=3.6cm，AD=7.2cm，計數點A、B、C、D中，每相鄰的兩個計數點之間有四個小點未畫出，則運動物體的加速度a=__________m/s2，打B點時運動物體的速度vB=__________m/s。計算題參考答案：10.在學了自由落體運動這一部分內容后，有同學計算，若有雨滴從距地面2.5km高空自由落下，到達地面時速度將超過200m／s，事實上誰也未見過如此高速的雨滴．這引發了一些同學的思考：雨滴在下落時肯定受到了空氣阻力的作用．那它究竟是如何運動的呢?有一組同學設計了一個實驗，用膠木球在水中的自由下落來模擬雨滴在空氣中的下落過程．實驗中，膠木球從某一高度豎直落下，用閃光照相方法拍攝了小球在不同時刻的位置，如圖所示．(1)請你根據此閃光照片定性描述出小球的運動情形：_______________；(2)對于小球下落時所受的阻力，我們可以作最簡單的猜想：阻力(F)與小球速度(v)_________________，即F＝k__________(k為阻力常數)．已知照相機的閃光頻率為f，圖中刻度尺的最小分度為s0，小球的質量為m．若猜想成立，則由此閃光照片及上述已知條件可求得膠木球在水中下落時的阻力常數k＝________________。參考答案：11.參考答案：12.氣體溫度計結構如圖所示．玻璃測溫泡A內充有理想氣體，通過細玻璃管B和水銀壓強計相連．開始時A處于冰水混合物中，左管C中水銀面在O點處，右管D中水銀面高出O點h1＝14cm.后將A放入待測恒溫槽中，上下移動D，使C中水銀面仍在O點處，測得D中水銀面高出O點h2＝44cm.(已知外界大氣壓為1個標準大氣壓，1標準大氣壓相當于76cmHg)①求恒溫槽的溫度．②此過程A內氣體內能________(填“增大”或“減小”)，氣體不對外做功，氣體將________(填“吸熱”或“放熱”)．參考答案：①364K(或91℃)②增大吸熱13.在2010年上海世博會上，拉脫維亞館的風洞飛行表演，令參觀者大開眼界。若風洞內總的向上的風速風量保持不變，讓質量為m的表演者通過調整身姿，可改變所受的向上的風力大小。假設人體受風力大小與正對面積成正比，水平橫躺時受風力面積最大，人體站立時受風力面積為水平橫躺時的1/8；當受風力面積是最大值的一半時，恰好可以靜止或勻速漂移。風洞內人體可上下移動的總高度AC為H。人體原靜止于最高點A，某時刻開始，先以最大加速度勻加速下落，經過某處B后，再以能達到的另一最大加速度勻減速下落，剛好能在最低點C處減速為零，則：（1）BC的距離為

。（2）由B至C過程中表演者克服風力做的功為

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(8分)如圖所示，有四列簡諧波同時沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點，且ab＝l。在t時刻a、b兩點間四列波的波形分別如圖所示，則由該時刻起a點出現波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：

BDCA

DBCA15.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數，某同學用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標出A、B兩點，B點處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學進行了如下實驗：（1）用游標尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經過光電門時的檔光時間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經B點時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數的表達式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標卡尺的讀數是主尺讀數加上游標讀數；(2)擋光片通過光電門的時間很短，因此可以用其通過的平均速度來代替瞬時速度；(3)根據牛頓運動定律寫出表達式，求動摩擦因數的大小。解：(1)主尺讀數是2mm，游標讀數是，則窄片K的寬度；(2)木塊經B點時的速度(3)對木塊受力分析，根據牛頓運動定律有：據運動學公式有其中、聯立解得：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某高中校區擬采購一批實驗器材，增強學生對電偏轉和磁偏轉研究的動手能力，其核心結構原理可簡化為如圖所示：AB、CD間的區域有豎直方向的勻強電場，在CD的右側有一與CD相切于M點的圓形有界勻強磁場，磁場方向垂直于紙面．一帶電粒子自O點以水平初速度v0正對P點進入該電場后，從M點飛離CD邊界時速度為2v0，再經磁場偏轉后又從N點垂直于CD邊界回到電場區域，并恰能返回O點．已知OP間距離為d，粒子質量為m，電量為q，粒子自身重力忽略不計．試求：（1）P、M兩點間的距離；（2）粒子返回O點時速度的大小；（3）磁感強度的大小．參考答案：解：（1）在M點，粒子速度：，由運動學公式得：；（2）由于：，故由vy=at可知，返回O點時：，所以回到O點時：；（3）由和

可得：再由幾何關系：可得半徑：，由：qvB=m，解得：，代入數據得：答：（1）P、M兩點間的距離是；（2）粒子返回O點時速度的大小是；（3）磁感強度的大小是．17.如圖所示，輕桿長為3L，在桿的A、B兩端分別固定質量均為m的球A和球B，桿上距球A為L處的點O裝在光滑的水平轉動軸上，桿和球在豎直面內轉動，已知球B運動到最高點時，球B對桿恰好無作用力．求：(1)球B在最高點時，桿對水平軸的作用力大小．(2）球B轉到最低點時，球B的速度是多大？參考答案：(1)球B在最高點時速度為v0，有，…………2得.…………1此時球A的速度為，…………2設此時桿對球A的作用力為FA，則

,…………1A球對桿的作用力為.…………1水平軸對桿的作用力與A球對桿的作用力平衡，再據牛頓第三定律知，桿對水平軸的作用力大小為F0=1.5mg.(2)設球B在最低點時的速度為，取O點為參考平面，據機械能守恒定律有

…………3解得。…………218.如圖所示，兩金屬桿ab和cd長均為L，電阻均為R，質量分別為M和m．用兩