2022-2023学年吉林省长春市德惠市第三中学高三物理上学期期末试题含解析

2022-2023学年吉林省长春市德惠市第三中学高三物理上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1.一个匀强磁场的边界是MN，MN左侧无磁场，右侧是范围足够大的匀强磁场区域，如图甲所示.现有一个金属线框沿ab方向以恒定速度从MN左侧垂直进入匀强磁场区域.线框中的电流随时间变化的I-t图象如图乙所示.则可能的线框是如图丙所示中的哪一个参考答案：D2.在物理学发展过程中，许多物理学家做出了杰出贡献。下列说法中正确的是（

）A.开普勒在前人研究的基础上总结出行星运动三定律，进而归纳出万有引力定律B.牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量C.伽利略用理想斜面实验证明了力不是维持物体运动的原因D.安培首先发现了通电导线的周围存在磁场参考答案：C3.一列简谐横波正沿着x轴正方向传播，波在某一时刻的波形图象如图所示。下列判断正确的是

A．这列波的波长是8mB．此时刻x=3m处质点正沿y轴正方向运动C．此时刻x=6m处质点的速度为0D．此时刻x=7m处质点的加速度方向沿y轴负方向参考答案：

答案：ABD4.在托马斯杨双缝干涉实验中，得到如图所示的干涉图样，已知其中两条明条纹间的距离为，双缝到屏的距离为，双缝间的距离为，则入射光的波长为（

）A.

B.

C.

D.参考答案：B5.（单选题）压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，某位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图(a)所示，将压敏电阻和一块挡板固定在光滑绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球。小车向右看做直线运动过程中，电流表示数如图(b)所示，下列判断正确的是(

)A．从到时间内，小车做匀速直线运动B．从到时间内，小车做匀加速直线运动C．从到时间内，小车做匀速直线运动D．从到时间内，小车做匀速直线运动参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.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

、7.A物体靠在墙壁上，现用力向左缓慢推B物体，压缩弹簧，外力做功W，突然撤去外力，B物体将从静止开始向右运动，以后将带动A物体一起做复杂的运动，从A物体开始运动以后的过程中，弹簧的弹性势能最大值为

.参考答案：W8.在β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11H的核反应，间接地证实了中微子的存在．（1）中微子与水中的11H发生核反应，产生中子(01n)和正电子(＋10e)，即中微子＋11H―→01n＋＋10e

可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是________．（3分）(填写选项前的字母)A．0和0

B．0和1C．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(γ)，即

＋10e＋－10e―→2γ.

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

____J．（4分）

普朗克常量为h=6.63×10－34J·s

1u质量对应的能量为931.5MeV参考答案：9.图示是某时刻两列简谐横波的波形图，波速大小均为10m/s，一列波沿x轴正向传播(实线所示)；另一列波沿x轴负向传播(虚线所示)，则在x轴上质点a(x=1m)和b(x=2m)中，质点___________(选填“a”或“b”)振动加强，从该时刻起经过0.1s时，c质点坐标为___________。参考答案：

(1).a

(2).（3m,0.4m）【详解】(1)两列波长相同的波叠加，由图象知，b、d两点都是波峰与波谷相遇点，则b、d两点振动始终减弱，是振动减弱点；(2)由图象可知，两列波的波长都为λ=4m，则周期,而，c点此时向上运动，经过到达波谷，此时y方向的位移为y=-2A=-0.4cm，故c点的坐标为（3m，-0.4cm）.【点睛】本题考查了波的叠加原理，要知道波峰与波峰或波谷与波谷相遇点振动加强，波峰与波谷相遇点振动减弱，要注意：振动加强点并不是位移始终最大.10.如图所示，一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门，与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力。不计空气阻力及一切摩擦。

（1）在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”时，要使测力计的示数等于小车所受合外力，操作中必须满足____；要使小车所受合外力一定，操作中必须满足

。实验时，先测出小车质量m，再让小车从靠近甲光电门处由静此开始运动，读出小车在两光电门之间的运动时间t。改变小车质量m，测得多组m、t的值，建立坐标系描点作出图线。下列能直观得出“合外力一定时，加速度与质量成反比例”的图线是____

（2）抬高长木板的右端，使小车从靠近乙光电门处由静止开始运动，读出测力计的示数F和小车在两光电门之间的运动时间t0改变木板倾角，测得多组数据，得到的的图线如图所示。实验中测得两光电门的距离L=0.80m，沙和沙桶的总质量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，则图线的斜率为

（保留两位有效数字）；若小车与长木板间的摩擦不能忽略，测得图线斜率将

____（填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：11.A.两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，若运行线速度之比是v1∶v2＝1∶2，则它们运行的轨道半径之比为__________，所在位置的重力加速度之比为[jf21]

__________。参考答案：4∶1，1∶16

12.静电除尘器示意如右图所示，其由金属管A和悬在管中的金属丝B组成。A和B分别接到高压电源正极和负极，A、B之间有很强的电场，B附近的气体分子被电离成为电子和正离子，粉尘吸附电子后被吸附到_______（填A或B）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的烟就成为清洁的了。已知每千克煤粉会吸附nmol电子，每昼夜能除mkg煤粉，设电子电量为e，阿伏加德罗常数为NA，一昼夜时间为t，则高压电源的电流强度为_______。参考答案：A

2emnNA/t

13.打点计时器是一种使用_____（填“交”或“直”）流电源的计时仪器。如图所示是打点计时器测定匀加速直线运动的加速度时得到的一条纸带，测出AB=1.2cm，AC=3.6cm，AD=7.2cm，计数点A、B、C、D中，每相邻的两个计数点之间有四个小点未画出，则运动物体的加速度a=__________m/s2，打B点时运动物体的速度vB=__________m/s。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(8分)由于实验室中矩形玻璃砖数量不够，部分同学须改用直角三棱镜做“测定玻璃的折射率”实验，实验步骤如下：a.如图，先在一张白纸上作相互垂直的直线,作为三棱镜的两个界面，并在直线ab上标出点O.b.标出的位置c.将三棱镜放在白纸上，使短边跟对齐，长边跟对齐，画出斜边d.在长边的外侧透过三棱镜观察大头针的像，调整视线，直到的像完全被挡住.e.在观察的这一侧插两枚大头针，使挡住的像，挡住的像及f.过O点作一垂直的线段OA，在OA上垂直地插两枚大头针g.移去三棱镜和大头针，连接交于，作过与垂直的直线MNh.作光路图，计算折射率n（1）正确实验步骤顺序为：________________________________（2）请在图中画出准确完整的光路图（3）请根据图中所给数据，求出该玻璃的折射率n=___________参考答案：

(1)a.f.c.d.e.b.g.h.

(2)略

（3）15.在做“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某一点（结点）并记下该点的位置；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条。（1）某同学认为在此过程中必须注意以下几项，其中正确的是（

）A．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行B．两根细绳必须等长C．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上D．在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等E．在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的结点拉到用一个弹簧秤拉时记下的结点位置（2）某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力F1和F2，图中小正方形的边长表示2N，两力的合力用F表示，F1、F2与F的夹角分别为θ1和θ2，下列说法正确的是（

）A．F1=4N

B．F=12N

C．θ1=45°

D．θ1＜θ2参考答案：（4分）（1）AE（2分）由本实验中的注意事项可知：在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行，在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的结点拉到用一个弹簧秤拉时记下的结点位置，保持合力一定，由此选择AE答案。

（2）BC（2分）根据以上表格图作平行四边形，由图就可得出BC答案四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平光滑地面上依次放置着质量m＝0.08kg的10块完全相同长直木板。一质量M=1.0kg大小可忽略的小铜块以初速度v0=6.0m/s从长木板左侧滑上木板，当铜块滑离第一块木板时，速度大小为v1=4.0m/s。铜块最终停在第二块木板上。(g=10m/s2,结果保留两位有效数字）求：参考答案：17.如图，粗糙水平地面上有一压缩并锁定的弹簧，弹簧左端固定于竖直墙壁上，右端与一质量为m=0.1kg的小物块A（可视为质点）接触但不连接，光滑的固定半圆周轨道MP与地面相切于M点，P点为轨道的最高点。现解除弹簧锁定，弹簧将小物块A推出，A沿粗糙水平地面运动，之后沿圆周轨道运动并恰能通过P点。已知A与地面间的动摩擦因数为=0.25，最初A与M点的距离L1=2m,圆周轨道半径R=0.4m，g取10m/s2，空气阻力不计。求：(1)小滑块到达P点时的速度大小；(2)弹簧弹力对滑块所做的功。(3)弹簧仍将小物块从A点推出，为了使小物块能够从P点落回A点，此时A与M点的距离L2应该取多大。

参考答案：解析：（1）设小物块A到达圆周轨道最高点P时的速度为,由题意有：

解得：

（2）从解除锁定到物块滑至最高点P的过程中，由动能定理有：

解得：（3）小球离开P点以v0做平抛，落地的时间为t，根据：

解得：t=0.4s

L2＝v0t从解除锁定到物块滑至最高点P的过程中，由动能定理有：

解得：