四川省成都市大划乡中学2023年高三物理上学期期末试卷含解析

1、四川省成都市大划乡中学2023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. 以下有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的是_ A汤姆孙发现中子 B光电效应实验表明了光具有波动性 Ca粒子散射实验表明了原子具有核式结构 D玻尔为解释光电效应的实验规律提出了光子说参考答案：C2. 如图所示，小球A、B通过一条细绳跨过定滑轮连接，它们都穿在一根竖直杆上当两球平衡时，连接两球的细绳与水平方向的分别为和2假设装置中的各处摩擦均不计，则A、B球的质量之比为（）A2cos：1B1：2cosCtan：1D1：2sin参考答案：B【考点】共点力平衡

2、的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】分别对A、B两球分析，运用合成法，用T表示出A、B两球的重力，同一根绳子上的拉力相等，即绳子AB两球的拉力是相等的【解答】解：分别对AB两球分析，运用合成法，如图：由几何知识得：Tsin=mAgTsin2=mBg故mA：mB=sin：sin2=1：2cos故选：B3. 两个物体A、B间的质量关系是mAmB，让它们从同一高度同时开始下落，运动中它们受到的阻力相等，则 A两物体的加速度不等，同时到达地面 B两物体的加速度不等，A先到达地面 C两物体的加速度相等，同时到达地面 D两物体的加速度相等，A先到达地面参考答案：B4. 下列说法符合史实的是 A牛顿首先

3、发现了行星的运动规律 B开普勒发现了万有引力定律 C卡文迪许首先在实验室里测出了万有引力常量数值 D牛顿首先发现了海王星和冥王星参考答案：C5. 如图8所示，平行长直金属导轨水平放置，导轨间距为l，一端接有阻值为R的电阻；整个导轨处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B；一根质量为m的金属杆置于导轨上，与导轨垂直并接触良好。已知金属杆在导轨上开始运动的初速度大小为v0，方向平行于导轨（规定向右为x轴正方向）。忽略金属杆与导轨的电阻，不计摩擦。可以证明金属杆运动到总路程的(01)倍时，安培力的瞬时功率为 ，则金属杆在导轨上运动过程中瞬时速度v、瞬时加速度a随时间或随空间变化关系正确的是 、

4、参考答案：B参考解答：取金属杆开始运动时为计时起点。设在时刻（在金属杆最终停止时刻之前），金属杆的速度为，所受的安培力的大小为，经过路程为，则有 将区间0, 分为小段，设第小段的时间间隔为，杆在此段时间的位移为。规定向右的方向为正，由动量定理得 又 由式得 此即 当金属杆走完全部路程时，金属杆的速度为零，因而 由式得，金属杆运动到路程为时的瞬时功率为 由式得 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图1所示，寒假前，某同学利用DIS系统对封闭在注射器内的一定质量的气体作了两次等温过程的研究第一次是在室温下通过推、拉活塞改变气体体积，并记录体积和相应的压强；第二次在较高温度环境

5、下重复这一过程（1）结束操作后，该同学绘制了这两个等温过程的p1/V关系图线，如图则反映气体在第二次实验中的p1/V关系图线的是1（选填“1”或“2”）；（2）该同学是通过开启室内暖风空调实现环境温度升高的在这一过程中，注射器水平地放置在桌面上，活塞可以自由伸缩，管内的气体经历了一个等压（选填“等压”“等温”或“等容”）的变化过程参考答案：考点：理想气体的状态方程；热力学第一定律专题：理想气体状态方程专题分析：（1）由图看出p图象是过原点的倾斜直线，斜率一定，根据数学知识研究出斜率等于pV，即可根据气态方程分析（2）注射器水平地放置在桌面上，以活塞为研究对象，受力分析，根据平衡条件列方程，进而

6、分析作何种变化解答：解：（1）由图2看出p图象是过原点的倾斜直线，其斜率等于pV，斜率不变，则pV不变，根据气态方程=c，可知气体的温度不变，均作等温变化由气态方程得知T与pV正比，即T与图线的斜率成正比，所以可知反映气体在第二次实验中的p关系图线的是 1（2）注射器水平地放置在桌面上，设注射器内的压强为P，大气压强为P0，活塞横截面积为S，活塞移动过程中速度缓慢，认为活塞处于平衡状态，则：PS=P0S即P=P0可知，管内的气体压强等于大气压，保持不变，所以管内气体经历了一个等压变化故答案为：（1）1； （2）等压点评：对于气体的图象，往往要研究其斜率、面积等方面的数学意义，来分析其物理意义确

7、定封闭气体压强时通常是以封闭气体的活塞为研究对象受力分析通过平衡条件列方程来确定7. 一物体沿x轴做直线运动，其位置坐标x随时间t变化的规律为x=15+2t2，（采用SI单位制），则该物体在前2秒内的位移为8m，第5秒末的速度为20m/s参考答案：【考点】： 匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】： 运动学中的图像专题【分析】： 由位移公式和所给定表达式对应项相等，求出初速度以及加速度，再由速度公式分别求出5s时的瞬时速度由速度公式求出第5秒末的速度： 解：由位移公式 x=v0tat2，按时间对应项相等，可得：v0=0，a=4m/s2由v5=at5，得第5秒末的速度为：v5=45=20m/s

8、物体在前2秒内的位移为：x=x2x0=15+2t215=222=8m故答案为：8，20【点评】： 本题就是对匀变速运动的位移公式和速度公式的直接考查，比较简单8. (1) 如图所示，在光滑、平直的轨道上静止着两辆完全相同的平板车，人从a车跳上b车，又立即从b车跳回a车，并与a车保持相对静止，此后a车的速率b车的速率_(选大于”、“小于”或等于，);在这个过程中，a车对人的冲量右车对人的冲量(选填“大于”、“小于，或。等于，)。(2) (9分)己知中子的质量是mn=1.6749x 10-27kg，质子的质量是mp=1.6726x 10-27 kg,氖核的质量是mD=3.3436x 10-27kg

9、，求氖核的比结合能。(结果保留3位有效数字) 参考答案：9. 在x轴上的和处各有一个做简谐振动、频率为的波源，两波源在同种均匀介质中形成两列简谐横波，时刻的波形如图所示，则两列波的传播速度大小为_，在时刻之后的内处质点的位移为_，两列波在处叠加以后的振幅是否为零_。参考答案： (1). (2). 5cm (3). 不为零【详解】由图知，两列波的波长为，传播速度大小均为。波的周期为。在时刻，处质点正向上运动，在0之后的内即内，处质点到达波峰，位移为5cm。在处的质点到和的路程差为，所以处并不是振动减弱的点，其振幅不为0。10. 某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻弹簧竖直悬挂

10、于某一深度为h=25.0cm,且开口向下的小筒中（没有外力作用时弹簧的下部分位于筒内，但测力计可以同弹簧的下端接触），如图(甲)所示，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端弹簧的长度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-变化的图线如图（乙）所示.,则弹簧的劲度系数为 N/m.弹簧的原长l0= 参考答案：11. 已知氢原子的基态能量为E，激发态能量,其中n=2,3。用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速。能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为 _参考答案：原子从n=2跃迁到+所以故：12. 如图所示电路中，电源电动势E10V，内电阻r4

11、，定值电阻R16，R2=10, R3是滑动变阻器且最大阻值为30,在滑动变阻器的滑动头上下移动过程中。电压表的最大读数为_V，电源的最大输出功率为 W。参考答案：13. 氢原子从能级A跃迁到能级B吸收波长为1的光子，从能级A跃迁到能级C吸收波长为2的光子，若21，则当它从能级B跃迁到能级C时，将_（选填“吸收”或“放出”）波长为 的光子参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律频闪仪每隔0.05s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度取9.8m/s2，小球质量m=0.

12、2kg，结果保留三位有效数字）：时刻t2t3t4t5速度（m/s）4.994.483.98（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=3.48m/s；（2）从t2 到t5时间内，重力势能增量Ep=1.24J，动能减少量Ek=1.28J；（3）在误差允许的范围内，若Ep与Ek近似相等，从而验证了机械能守恒定律由上述计算得EpEk （选填“”、“”或“=”），造成这种结果的主要原因是存在空气阻力参考答案：考点：验证机械能守恒定律专题：实验题；机械能守恒定律应用专题分析：（1）在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，据此可以求t5时刻的速度大小；（2）根据重力做功和重力

13、势能之间的关系可以求出重力势能的减小量，根据起末点的速度可以求出动能的增加量（3）由于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在，导致动能的减小量没有全部转化为重力势能解答：解：（1）在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，所以有：故答案为：3.48（2）根据重力做功和重力势能的关系有：Ep=mg（h2+h3+h4）=1.24J故答案为：1.24，1.28（3）由于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在，导致动能减小量没有全部转化为重力势能，因此E pE k故答案为：，存在空气阻力点评：本题考查了验证机械能守恒定律中的数据处理方法，以及有关误差分析，尤其是误差分析是难点，

14、要学会根据可能产生误差的原因进行分析15. 要描绘一个标有“3 V 0.8 W”小灯泡的伏安特性曲线，已选用的器材有：电源(电动势为4.5 V，内阻约1)： 电流表(量程为0300 mA，内阻约5)；电压表(量程为03 V，内阻约3 k)：滑动变阻器(最大阻值10，额定电流1 A)开关一个和导线若干。1 为便于实验操作，并确保实验有尽可能高的精度，则实验的电路图应选用下图中的 (填字母代号)。图（甲）是实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据在问中所选的电路图补充完成图（甲）中实物间的连线（用笔画线代替导线）。测量结束后，先把滑动变阻器滑动片先移到 （填“左端”或“右端”），然后断开开关，

15、接着拆除导线，整理好器材。实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图(乙)所示。由图象可知小灯泡的电阻值随工作电压的增大而 (填“不变”、“增大”或“减小”)。参考答案：C（3分） 如图所示（3分）左端（2分）增大（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （13分）在如图所示的电路中，电源的电动势E=3.0V，内阻r=1.0；电阻R1=10，R2=10，R3=30，R4=35；电容器的电容C=100F。电容器原来不带电。求接通电键K后流过R4=的总电量。参考答案： 解析：由电阻的串联公式，得闭合电路的总电阻为R 由欧姆定律得，通过电源的电流I 电源的端电压UEIr 电阻R3两端的电压U 通过R

16、4的总电量就是电容器的电量QC U 由以上各式并代入数据得Q2.0104C17. （20分）下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。某地有一倾角为=37（sin37=）的山坡C，上面有一质量为m的石板B，其上下表面与斜坡平行；B上有一碎石堆A（含有大量泥土），A和B均处于静止状态，如图所示。假设某次暴雨中，A浸透雨水后总质量也为m（可视为质量不变的滑块），在极短时间内，A、B间的动摩擦因数1减小为，B、C间的动摩擦因数2减小为0.5，A、B开始运动，此时刻为计时起点；在第2s末，B的上表面突然变为光滑，2保持不变。已知A开始运动时，A离B下边缘的距离l=27m，C足够长，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取重力加速度大小g=10m/s2。求：（1）在02s时间内A和B加速度的大小（2）A在B上总的运动时间参考答案：（1）a1=3m/s2； a2 =1m/s2；（2）4s联立以上各式可得a1=3m/s2 (利用下面的速度图象求解，正确的，参照上述答案信参考给分)考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动；18. 一列横波在x轴上传播，在t1 = 0时刻波形如图中实线所示，t2 = 0.05s