山东省烟台市招远第九中学2023年高三物理下学期期末试题含解析

山东省烟台市招远第九中学2023年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.（不定项选择）如图，半径为的均匀带正电薄球壳，其上有一小孔。已知壳内的场强处处为零；壳外空间的电场，与将球壳上的全部电荷集中于球心时在壳外产生的电场一样。一带正电的试探电荷（不计重力）从球心以初动能沿OA方向射出。下列关于试探电荷的动能与离开球心的距离的关系图线，可能正确的是

参考答案：A壳内场强处处为零，试探电荷在壳内运动时动能不变，排除选项CD；假设试探电荷在匀强电场中由静止开始运动，由动能定理可得，，则，Ek图像的斜率数值上等于电场力的大小，距离球壳越远试探电荷所受电场力越小，图像的斜率越小，正确选项为A。2.如右图,一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑,A与B的接触面光滑．已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍,斜面倾角为α．B与斜面之间的动摩擦因数是

（

）

A．

B．

C．

D．参考答案：A3.（多选）如图所示，水平光滑长杆上套有小物块A，细线跨过O点的轻小定滑轮一端连接A，另一端悬挂小物块B，C为O点正下方杆上一点，滑轮到杆距离OC=h.开始时A位于P点，PO与水平方向的夹角为30°.现将A、B由静止释放，则A．物块A由P点出发第一次到达C点过程中，加速度不断增大B．物块B从释放到最低点过程中，动能不断增大C．物块A在杆上长为2h的范围内做往复运动D．物块B的机械能最小时，物块A的动能最大参考答案：CD4.（单选）已知某单色光的波长为λ，在真空中的传播速度为c，普朗克常量为h，则该电磁波辐射的能量子的值为（

）A．

B．

C． D．hcλ参考答案：A5.(单选)如图所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物体正在沿斜面以速度v0匀速下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力（A）等于零

（B）不为零，方向向右

（C）不为零，方向向左

（D）不为零，v0较大时方向向左，v0较小时方向向右

参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一闭合线圈a悬吊在一个通电长螺线管的左侧，如果要使线圈中产生图示方向的感应电流，滑动变阻器的滑片P应向____滑动。要使线圈a保持不动，应给线圈施加一水平向____的外力。

(填向“左"或向“右”)参考答案：左

右

a中产出电流的磁场和螺线管的磁场方向相反，说明螺线管中磁场在增强，进一步说明回路中电流在增强，故划片向左滑动；a与螺线管相排斥，要使其保持不动，施加的外力要向右。7.（6分）如图甲所示，一边长为l的正方形金属线框位于光滑水平面上，线框的右边紧贴着竖直向下的有界匀强磁场区域的边界。从t＝0时刻开始，线框在一水平向右的外力F的作用下从静止开始做匀加速直线运动，在t0时刻穿出磁场。图乙为外力F随时间变化的图像，图像中的F0、t0均为已知量，则t＝t0时刻线框的速度v＝________，t＝t0时刻线框的发热功率P＝_______。参考答案：8.如图所示，半圆形玻璃砖半径为8cm，使直径AB垂直于屏幕并接触于B点，当激光束a以i＝30°的入射角射向玻璃砖的圆心O时，在屏幕上M点出现光斑，测得M到B的距离为8cm。则玻璃砖的折射率为________。要使激光束不能从AB面射出，则入射角i至少应为___________。参考答案：

(1).

(2).45°【分析】先根据几何关系求解光线的折射角，然后根据折射定律求解折射率；要使激光束不能从AB面射出，则入射角大于临界角，根据求解临界角.【详解】因MB=OB=8cm，可知折射角为r=450，根据光的折射定律可得：；临界角，可得C=450，即要使激光束不能从AB面射出，则入射角i至少应为450.9.如图所示，直导线ab与固定的电阻器R连成闭合电路，ab长0.40m，在磁感强度是0.60T的匀强磁场中以5.0m/s的速度向右做切割磁感线的运动，运动方向跟ab导线垂直．这时直导线ab产生的感应电动势的大小是_______V，直导线ab中感应电流的方向是_________（填“a→b”或“b→a”）；若电阻R=5Ω，导线ab电阻r=1Ω，则ab两端的电势差大小为_______V。参考答案：1.2V

b→a

1.0Vab导线切割磁感线，感应电动势E=BLv=1.2V，由右手定则知ab中电流方向是“b→a”；ab两端的电势差=1.0V10.第一代核反应堆以铀235为裂变燃料，而在天然铀中占99%的铀238不能被利用，为了解决这个问题，科学家们研究出快中子增殖反应堆，使铀238变成高效核燃料。在反应堆中，使用的核燃料是钚239，裂变时释放出快中子，周围的铀238吸收快中子后变成铀239，铀239（）很不稳定，经过_____次β衰变后变成钚239（）。参考答案：211.置于铅盒中的放射源发射的、和三种射线，由铅盒的小孔射出。在小孔外放一张铝箔，铝箔后的空间有一匀强电场。射线进入电场后，变为a、b两束，射线a沿原来方向行进，射线b发生了偏转，如图所示，则图中的射线a为

射线，射线b为

射线。参考答案：

12.某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图．（所用交变电流的频率为50Hz）

（1）图（b）为某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为

m/s2．（保留三位有效数字）

（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的，数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/m·s–20．6330．5720．4970．4180．3320．2500．1670．101小车质量m/kg0．250．290．330．400．500．711．001．67小车质量倒数4．003．453．032．502．001．411．000．60

请在方格坐标纸中画出图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是

．

（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，一位同学根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线如上图所示。该图线不通过原点，其主要原因是______________________________________．参考答案：

（1）0．510

（2）a=0．162

（0．142——0．182即可）图略（3）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分或木板倾角较小13.（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。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（1）“验证力的平行四边形定则”的实验情况如

图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，o为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。①图乙中的

是为F1和F2的合力的理论值；

是力F1和F2的合力的实际测量值。②在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，

那么实验结果是否会发生变化？答：

。（选填“变”或“不变”）③本实验采用的科学方法是A．理想实验法；

B．等效替代法；C．控制变量法；

D．建立物理模型法参考答案：15.（4分）在用油膜法估测油酸分子直径大小的实验中，将1滴配置好的油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘中，让油膜在水面上尽可能散开，待液面稳定后，在水面上形成油酸的

油膜；把带有方格的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描绘出油膜的边界轮廓，形状如图所示．已知坐标方格边长为1cm，则油膜的面积为

cm2。参考答案：

答案：单分子，36～40四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在以O为圆心，半径的圆形区域内，有一个水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小B=0.1T，方向垂直纸面向外。竖直平行放置的两金属板A、K相距，连接在如图所示的电路中。电源电动势E=91V，内阻r＝1Ω，定值电阻R1＝10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω。S1、S2为A、K板上的两个小孔，且S1、S2与O点在垂直极板的同一直线上，OS2=2R。另有一水平放置的足够长的荧光屏D，O点与荧光屏D之间的距离H=2R。比荷为2×105C/kg的正离子流由S1进入电场后，通过S2向磁场中心射去，通过磁场后落到荧光屏D上。离子进入电场时的初速度、离子所受重力、离子之间的相互作用力均可忽略不计。求：（1）如果正离子垂直打在荧光屏上，电压表的示数多大？（2）调节滑动变阻器滑片P的位置，荧光屏上被正离子打中区域的最大长度是多大？参考答案：（1）30V（2）40cm17.（10分）在如图所示电路中，电源电动势E＝6V，内阻不计，小灯L上标有“6V，0.3A”字样，滑动变阻器R1的阻值范围是0-20W，电阻R2上标有“15W，4A”，电流表的量程为0-0.6A。甲、乙两同学在讨论滑动变阻器功率的取值范围时，甲同学认为：由于电流表允许通过的最大电流为0.6A，所以通过R1的最大电流为0.3A，这时滑动变阻器R1两端的电压为U1m＝E－I1mR2＝1.5V，因此滑动变阻器的最大功率为P1m＝I1mU1m＝0.45W。乙同学不同意甲同学的看法，他认为滑动变阻器的功率决定于通过它的电流和它两端的压的乘积，即P1＝I1U1，电流最大时功率未必最大，只有电流、电压的乘积最大时，功率才最大。你认为甲、乙两位同学中，哪位同学的看法正确，如果你认为甲同学正确，请简述他正确的理由；如果你认为乙同学正确，请求出滑动变阻器R1的最大功率P1m。参考答案：解析：甲