山西省运城市万安中学2022-2023学年高三物理下学期期末试题含解析

山西省运城市万安中学2022-2023学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.（单选）下列现象中，不属于由万有引力引起的是（）A．银河系球形星团聚集不散B．月球绕地球运动而不离去C．电子绕核旋转而不离去D．树上的果子最终总是落向地面参考答案：解：A、银河系球形星团靠星球之间的万有引力作用而聚集不散，故A错误；B、月球受到地球的吸引力提供向心力，而绕地球做圆周运动不离去，故B错误；C、电子受到原子核的吸引力而绕核旋转不离去，不是万有引力，故C正确；D、树上的果子由于受到地球的吸引而最终总是落向地面，属于万有引力作用，故D错误．本题选不属于由万有引力引起，故选：C2.如图，沿波的传播方向上有间距均为1米的六个质点、、、、、，均静止在各自的平衡位置，一列横波以1米/秒的速度水平向右传播，时到达质点，开始由平衡位置向上运动，秒时，质点第一次到达最高点，则在4秒＜＜5秒这段时间内

（A）质点的加速度逐渐增大 （B）质点的速度逐渐增大（C）质点向下运动

（D）质点f保持静止参考答案：答案：ACD3.如图所示为一质点做直线运动的速度-时间图象，下列说法中正确的是A．整个运动过程中，CE段的加速度最大B．整个运动过程中，BC段的加速度最大C．整个运动过程中，质点在D点的状态所对应的位置离出发点最远D．OA段所表示的运动通过的路程是12.5m参考答案：ACD速度时间图象中，图线的斜率表示加速度的大小，故A正确B错误。由图线与时间轴围成的面积表示位移的大小可知D正确。整个运动过程中，质点在D点的速度发生反向，故D点所对应的位置离出发点最远，C正确。4.据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置（又称“人造太阳”）已完成了首次工程调试。下列关于“人造太阳”的说法正确的是

（填入选项前的字母，有填错的不得分）A．“人造太阳”的核反应方程式是

B．“人造太阳”的核反应方程式是C．根据公式可知，核燃料的质量相同时，聚变反应释放的能量比裂变反应大得多D．根据公式可知，核燃料的质量相同时，聚变反应释放的能量与裂变反应释放的能量相同参考答案：AC5.（单选）下列说法正确的是：（

）A．水的饱和汽压随温度的升高而减小B．用油膜法可以粗略测定分子的质量C．滴入水中的红墨水很快散开是布朗运动D．如图水黾可以停在水面上说明了液体存在表面张力参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.右图为一道路限速标志牌。《道路交通安全法》明确规定，机动车上道路行驶，不得超过限速标志牌标明的最高时速。质量为1200kg的某汽车在公路上行驶，轮胎与路面间的最大静摩擦力为16000N。若该汽车经过半径为30m的水平弯路时，汽车行驶的速度不得高于

m/s；若该汽车驶上圆弧半径为40m的拱形桥桥顶时，汽车行驶的速度不得高于

m/s。(取g=10m/s2)参考答案：20，207.要测定匀变速直线运动的实验中，打点计时器打出一纸条，每隔四个点选出一个计数点共选出A、B、C、D四个计数点，所用交流电频率为50赫兹，纸带上各点对应尺上的刻度如图所示，则VB=

m/s.a=

m/s2.参考答案：

0.15

、

0.2

、8.汽艇静水中的速度为5m/s，河水的流速为3m/s，若该汽艇渡过宽为80m的河道至少需要

s的时间；若汽艇要以最短的位移渡河，所用时间为

s。参考答案：16

209.将1ml的纯油酸配成500ml的油酸酒精溶液，待均匀溶解后，用滴管取1ml油酸酒精溶液，让其自然滴出，共200滴，则每滴油酸酒精溶液的体积为______ml。现在让其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开后，测得油膜的面积为200cm2，则估算油酸分子的直径是_________m（保留一位有效数字）。参考答案：0.005ml

m10.如图，宽为L的竖直障碍物上开有间距d=0.6m的矩形孔，其下沿离地高h=1.2m，离地高H=2m的质点与障碍物相距x．在障碍物以v0=4m/s匀速向左运动的同时，质点自由下落．为使质点能穿过该孔，L的最大值为0.8m；若L=0.6m，x的取值范围是0.8≤x≤1m．m．（取g=10m/s2）参考答案：考点：平抛运动．专题：平抛运动专题．分析：根据自由落体运动的公式求出小球通过矩形孔的时间，从而通过等时性求出L的最大值．结合小球运动到矩形孔上沿的时间和下沿的时间，结合障碍物的速度求出x的最小值和最大值．解答：解：小球做自由落体运动到矩形孔的上沿的时间s=0.2s；小球做自由落体运动到矩形孔下沿的时间，则小球通过矩形孔的时间△t=t2﹣t1=0.2s，根据等时性知，L的最大值为Lm=v0△t=4×0.2m=0.8m．x的最小值xmin=v0t1=4×0.2m=0.8mx的最大值xmax=v0t2﹣L=4×0.4﹣0.6m=1m．所以0.8m≤x≤1m．故答案为：0.8，0.8m≤x≤1m．点评：解决本题的关键抓住临界状态，运用运动学公式进行求解．知道小球通过矩形孔的时间和障碍物移动L的最大值时间相等．11.一束光从空气射向折射率为的某种介质，若反射光线与折射光线垂直，则入射角为_____．真空中的光速为c，则光在该介质中的传播速度为_____．参考答案：12.一物块置于光滑的水平面上，受方向相反的水平力F1，F2作用从静止开始运动，两力随位移x变化的规律如图，则位移x=

m时物块的动能最大，最大动能为

J．参考答案：13.一列频率为2.5Hz的简谐横波沿x轴传播，在t1=0时刻波形如图中实线所示，在t2=0.7s时刻波形如图中虚线所示。则虚线时刻横坐标为x=3m的质点的速度是______________（选填“最大，零”）；在t3=0.1s时位于0<x<5m区间的质点中有一部分正向y轴正方向运动，这些质点在x轴上的坐标区间是______________。

参考答案：零，1m<x<3m

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（1）写出如图所示的游标卡尺和螺旋测微器的读数：①游标卡尺的读数_________mm；②螺旋测微器的读数_______mm。（2）在"验证机械能守恒定律"的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz。查得当地的重力加速度g＝9.80m/s2。测得所用的重物的质量为1.00kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作0，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点。经测量知道A、B、C、D各点到0点的距离分别为62.21cm、69.31cm、76.80cm、84.67cm。根据以上数据，可知重物由0点运动到C点，重力势能的减少量等于______J，动能的增加量等于______J(取3位有效数字)。参考答案：15.有同学在做“用DIS研究温度不变时气体的压强跟体积的关系”实验时，缓慢推动活塞，在使注射器内空气体积逐渐减小的过程中，多次从注射器的刻度上读出体积值并输入计算机，同时由压强传感器将对应体积的压强值通过数据采集器传送给计算机。实验完成后，计算机屏幕上显示出如右图所示的p-V图线（其中实线是实验所得图线，虚线为一根参考双曲线）。（1）仔细观察不难发现，该图线与玻意耳定律不够吻合，造成这一现象的可能原因是：________________________________________________________；（2）（单选题）由于此图无法说明p与V的确切关系，所以改画p-1/V图像。画出的p-1/V图像应当是

（

）（3）若另一组同学操作时用手握住了注射器，作出的p-V图像_____________(选填“可能”“不可能”与题干的图像相同。

参考答案：（1）实验时注射器内的空气向外泄漏，或“实验时环境温度降低了”。（2分。填对“泄漏”即得2分，如仅填“降温”的，只得1分）

（2）A

（2分）

（3）不可能四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）（2015?长沙模拟）某透明物体的横截面如图所示，其中ABC为直角三角形，AB为直角边，长度为2L，∠ABC=45°，为一圆弧，其圆心在AC边的中点．此透明物体的折射率为n=2.0．若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入透明物体，试由光路图画出光线从ADC圆弧射出的区域，并求此区域的圆弧长度s．参考答案：画出光线从ADC圆弧射出的区域如图，此区域的圆弧长度s为．光的折射定律（3-4）解：如图，作出两条边缘光线，所求光线射出的区域为EDF．如图，从圆弧ADC射出的边缘光线的入射角等于材料的临界角θ，因sinθ==故θ=30°由几何关系得：圆弧EDF长度为s=2θ?L故所求s=答：画出光线从ADC圆弧射出的区域如图，此区域的圆弧长度s为．17.如图所示，在光滑的水平面上有一长为L的木板B，上表面粗糙，在其左端有一光滑的1/4圆弧槽C，与长木板接触但不相连，圆弧槽的下端与木板上表面相平，B、C静止在水平面上。现有滑块A以初速V0从右端滑上B，并以1/2V0滑离B，确好能到达C的最高点。A、B、C的质量均为m，试求：（1）木板B上表面的动摩擦因素μ；（2）1/4圆弧槽C的半径R；（3）当A滑离C时，C的速度。参考答案：（1）（2）（3）VC=试题分析：（1）当A在B上滑动时，A与BC整体发生作用，由于水平面光滑，A与BC组成的系统动量守恒：①系统动能的减小量等于滑动过程中产生的内能：②③而④联立①②③式解得：⑤（2）当A滑上C，B与C分离，A与C发生作用，设到达最高点时速度相等为v2，由于水平面光滑，A与C组成的系统动量守恒：⑥A与C组成的系统机械能守恒：⑦由⑤⑥式解得：⑧（3）当A滑下C时，设A的速度为vA，C的速度为vC，A与C组成的系统动量守恒:⑨A与C组成的系统动能守恒：⑩联立⑧⑨式解得：考点：能量守恒，动量守恒，机械能守恒。18.某同学在设计连锁机关游戏中，设计了如图所示的起始触发装置．AB段是长度连续可调的竖直伸缩杆，BCD段是半径为R的四分之三圆弧弯杆，DE段是长度为2R的水平杆，与AB杆稍稍错开．竖直杆外套有下端固定且劲度系数较大的轻质弹簧，在弹簧上端放置质量为m的套环．每次将弹簧的长度压缩至P点后锁定，设PB的高度差为h，解除锁定后弹簧可将套环弹出．在触发器的右侧有多米诺骨牌，多米诺骨牌的最高点Q和P点等高，且与E的水平距离x=8R，已知弹簧锁定时的弹性势能E=9mgR，套环P与水平杆的动摩擦因数μ=0.5，与其他部分的摩擦不计，不计套环受到的空气阻力及解除锁定时的弹性势能损失，不考虑伸缩竖直杆粗细变化对套环的影响，重力加速度为g．求：（1）当h=3R时，套环到达杆的最高点C处时的速度大小v；（2）在（1）问中套环运动到最高点C时对杆作用力的大小和方向；（3）若h可在R～6R连续可调，要使该套环恰能击中Q点，则h需调节为多长？参考答案：解：（1）当h=3R时，套环从P点运动到C点，根据机械能守恒定律有：，E=9mgR解得：（2）在最高点C时，对套环，根据牛顿第二定律有：mg+FC=解得：FC=9mg，方向竖直向下；（3）套环恰能击中Q点，平抛运动过程：x=vEt从P到E，根据能量守恒定律有：联立解得：h