2022年度遼寧省鞍山市海城南臺高級中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.（多選）右圖為雙縫干涉的實驗示意圖，光源發(fā)出的光經(jīng)濾光片成為單色光，然后通過單縫和雙縫，在光屏上出現(xiàn)明暗相間的條紋。若要使干涉條紋的間距變大，在保證其他條件不變的情況下，可以：（

）A．將光屏移近雙縫B．更換濾光片，改用波長更長的單色光C．減小雙縫的間距D．將光源向雙縫移動一小段距離參考答案：BC2.（單選）如圖所示，質(zhì)量為m的子彈以速度v0水平擊穿放在光滑水平地面上的木塊．木塊長L，質(zhì)量為M，木塊對子彈的阻力恒定不變，子彈穿過木塊后木塊獲得動能為Ek．若木塊或子彈的質(zhì)量發(fā)生變化，但子彈仍穿過，則（）A．M不變、m變小，則木塊獲得的動能一定變大B．M不變、m變小，則木塊獲得的動能可能變大C．m不變、M變小，則木塊獲得的動能一定變大D．m不變、M變小，則木塊獲得的動能可能變大參考答案：解：在同一個坐標系中畫出子彈和木塊的V﹣T圖象．（1）當子彈的質(zhì)量m變化時，由于子彈所受的阻力恒定，在子彈的加速度將隨著質(zhì)量減小的而變大，而木塊的加速度恒定．兩者的速度圖象如圖所示．設(shè)木塊的長度為L，則當子彈穿出時，子彈的位移比木塊的大L，則由速度圖象可知，子彈的速度曲線與木塊的速度曲線所圍成的梯形面積在數(shù)值上應(yīng)等于L．由圖象可知，當子彈質(zhì)量小時，穿出木塊的時間t2大于質(zhì)量大時穿出木塊的時間t1．則木塊獲得的速度也將變大，動能也將增大．故A正確，B錯誤．（2）當子彈的質(zhì)量m不變，子彈的加速度恒定，木塊的加速度將隨著質(zhì)量的減小而增大，當子彈穿出時，子彈的位移比木塊的大L，則由速度圖象可知，子彈的速度曲線與木塊的速度曲線所圍成的梯形面積在數(shù)值上應(yīng)等于L．當木塊質(zhì)量小時，穿出木塊的時間t2′大于質(zhì)量大時穿出木塊的時間t1′．則木塊獲得的位移也將變大．那么子彈對木塊的作用力做的功也在增大，所以木塊獲得的動能一定變大，故C正確，D錯誤．故選AC．3.如圖所示，勻強磁場邊界水平，方向垂直紙面向里，兩固定豎直光滑金屬導(dǎo)軌電阻不計，完全相同的導(dǎo)體棒ab、cd水平置于磁場上方且相距一定距離．現(xiàn)同時由靜止釋放ab、cd，ab進入磁場時恰好做勻速運動，ab出磁場時，cd剛好進入磁場，已知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好。豎直導(dǎo)軌足夠長，則cd在穿越磁場過程中A．d端電勢高于c端B．勻速穿過磁場C．運動時間小于ab在磁場中運動時間D．克服安培力做的功等于ab穿越磁場過程中克服安培力做的功參考答案：AC4.（單選）一河寬為d，某小船從A岸運動到對面的B岸，運動軌跡如圖所示，已知船在靜水中的速度大小恒為v，航行中船頭始終垂直河岸，水流的速度方向與河岸平行，則（） A．船始終做勻速運動 B． 船運動的速度越來越大 C．越接近河岸水流速度越小 D． 船渡河所用的時間t＞參考答案：考點： 運動的合成和分解．專題： 運動的合成和分解專題．分析： 軌跡彎曲的方向大致指向合力的方向，合力的方向又與水流的方向一致，可見加速度的方向先向右再向左．解答： 解：A、從軌跡曲線的彎曲形狀上可以知道，小船先具有向下游的加速度，后具有向上游的加速度，故水流是先加速后減速，即越接近河岸水流速度越小，故C正確，AB錯誤．D、由于船身方向垂直于河岸，無論水流速度是否變化，這種渡河方式耗時最短，即為，故D錯誤；故選：C．點評： 解決本題的關(guān)鍵知道小船參與了兩個運動，有兩個分速度，分別是靜水速和水流速．以及知道軌跡的彎曲大致指向合力的方向，注意垂直河岸渡河時，時間最短．5.（單選題）如圖所示,一物塊在t=0時刻,以初速度v0從足夠長的粗糙斜面底端向上滑行，t0時刻物塊到達最高點，3t0時刻物塊又返回底端。已知重力加速度為g，由此可以確定A．物塊返回底端時的速度

B．物塊所受摩擦力大小C．因摩擦產(chǎn)生的熱量D．3t0時間內(nèi)物塊克服摩擦力所做的功參考答案：AA、由于下滑與上滑的位移大小相等，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可以求出物塊返回底端時的速度．設(shè)物塊返回底端時的速度大小為v，則，得到．故A正確；

B、C、根據(jù)動量定理得：

上滑過程：

①

下滑過程：

②

由①②解得，，由于質(zhì)量m未知，則無法求出f，從而無法求出因摩擦而產(chǎn)生的熱量，所以B錯誤，C錯誤；

D、3t0時間內(nèi)物塊克服摩擦力所做的功等于機械能的減小量，由于物體的質(zhì)量未知，故無法求解機械能減小量，無法求解克服摩擦力做的功，故D錯誤；二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(選修模塊3—3)空氣壓縮機在一次壓縮過程中，活塞對氣缸中的氣體做功為2.0×105J，同時氣體的內(nèi)能增加了1.5×l05J。試問：此壓縮過程中，氣體

(填“吸收”或“放出”)的熱量等于

J。參考答案：答案：放出；5×104解析：由熱力學(xué)第一定律△U=W＋Q，代入數(shù)據(jù)得：1.5×105=2.0×105＋Q，解得Q=－5×104。7.如圖為密閉鋼瓶中的理想氣體分子在兩種不同溫度下的速率分布情況，可知，一定溫度下氣體分子的速率呈現(xiàn)

分布規(guī)律；T1溫度下氣體分子的平均動能

（選填“大于”、“等于”或“小于”）T2溫度下氣體分子的平均動能。參考答案：中間多、兩頭少；小于試題分析：由圖可知，兩種溫度下氣體分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布特點．由于T1時速率較低的氣體分子占比例較大，則說明溫度下氣體分子的平均動能小于溫度下氣體分子的平均動能．考點：考查了分子平均動能【名師點睛】要注意明確分子平均動能為統(tǒng)計規(guī)律，溫度升高時并不是所有分子的速率均增大，同時注意圖象的性質(zhì)，能明確如何判斷分子平均速率的變化和溫度的變化．8.如圖所示，導(dǎo)熱的氣缸開口向下，缸內(nèi)活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞可自由滑動且不漏氣，活塞下掛一個砂桶，砂桶裝滿砂子時，活塞恰好靜止，現(xiàn)將砂桶底部鉆一個小洞，讓細砂慢慢漏出。氣缸外部溫度恒定不變，則缸內(nèi)的氣體壓強

，內(nèi)能

。（選填“增大”、“減小”、“不變”）參考答案：增大

不變9.（1）一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示。則：_____彈簧的原長更長，_____彈簧的勁度系數(shù)更大。（填“a”或“b”）參考答案：b；a根據(jù)胡克定律有：F=k（l-l0），由此可知在F與l圖象中，斜率大小等于勁度系數(shù)，橫軸截距等于彈簧原長，因此有：b的原長比a的長，勁度系數(shù)比a的?。?0.一個高能γ光子，經(jīng)過重核附近時與原子核場作用，能產(chǎn)生一對正負電子，請完成相應(yīng)的反應(yīng)方程：_______________．已知電子質(zhì)量，光在真空中的傳播速度為速為，則γ光子的能量至少為___________J．參考答案：

(1).

(2).1.64×10-13J.解：一個高能γ光子，經(jīng)過重核附近時與原子核場作用，能產(chǎn)生一對正負電子，．

根據(jù)質(zhì)能關(guān)系得，γ光子的能量至少為△mc2=2mec2=1.64×10-13J.

11.一個小球從長為4m的斜面頂端無初速度下滑，接著又在水平面上做勻減速運動，直至運動6m停止，小球共運動了10s．則小球在運動過程中的最大速度為2m/s；小球在斜面上運動的加速度大小為m/s2．參考答案：考點：勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：根據(jù)勻變速直線運動的平均速度推論，結(jié)合總路程和總時間求出最大速度的大小，根據(jù)速度位移公式求出小球在斜面上的加速度．解答：解：設(shè)小球在運動過程中的最大速度為v，根據(jù)平均速度的推論知，，解得最大速度v=．小球在斜面上的加速度a=．故答案為：2，點評：解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運動的運動學(xué)公式和推論，并能靈活運用，有時運用推論求解會使問題更加簡捷．12.小明同學(xué)設(shè)計了一個實驗來探究自行車的初速度與其克服阻力作功的關(guān)系。實驗的主要步驟是：①找一段平直的路面，并在路面上畫一道起點線；②騎上自行車用較快速度駛過起點線，并從車把手處自由釋放一團很容易辨別的橡皮泥；③車駛過起點線后就不再蹬自行車腳蹬，讓車依靠慣性沿直線繼續(xù)前進；④待車停下，記錄自行車停下時的位置；⑥用卷尺量出起點線到橡皮泥落地點間的距離s、起點線到終點的距離L及車把手處離地高度h。若自行車在行駛中所受的阻力為f并保持恒定。（1）自行車經(jīng)過起點線時的速度v=；（用己知的物理量和所測量得到的物理量表示）（2）自行車經(jīng)過起點線后克服阻力做功W=；（用己知的物理量和所測量得到的物理量表示）（3）多次改變自行車經(jīng)過起點時的初速度，重復(fù)上述實驗步驟②~④，則每次只需測量上述物理量中的和，就能通過數(shù)據(jù)分析達到實驗?zāi)康摹⒖即鸢福海?），（2）fL，（3）s

L解析：橡皮泥做平拋運動，由s=vt，h=gt2/2聯(lián)立解得，v=；自行車經(jīng)過起點線后克服阻力做功W=fL。多次改變自行車經(jīng)過起點時的初速度，重復(fù)上述實驗步驟②~④，則每次只需測量上述物理量中的s和L，就能通過數(shù)據(jù)分析達到實驗?zāi)康摹?3.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時，采用如圖所示的實驗裝置．小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示．①當M與m的大小關(guān)系滿足________時，才可以認為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．②某一組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實驗，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是________．A．平衡摩擦力時，應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力C．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器的電源D．用天平測出m以及小車質(zhì)量M，小車運動的加速度可直接用公式a＝求出③另兩組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，由于他們操作不當，這兩組同學(xué)得到的a－F關(guān)系圖象分別如圖1和圖2所示，其原因分別是：

圖1

圖2圖1：____________________________________________________；圖2：_____________________________________________________.參考答案：①m?M

（2分）②B

（2分）③圖1：m過大(或M過小)，造成m不是遠小于M（2分）圖2：沒有平衡摩擦力或木板的傾角過?。?分）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)用如圖甲的裝置來研究牛頓第二定律．①實驗需用沙和沙桶的總重力表示小車受到的合力，則除平衡摩擦力外，還必須滿足的

實驗條件是

遠小于小車的質(zhì)量．

②如圖乙是某次實驗打出的一條紙帶，O為起點，A、B、C為三個相鄰的計數(shù)點，相鄰

的計數(shù)點之間有四個點沒有標出，有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示，電源頻率為50Hz．則小車的

加速度為a=_______m/s2，打B點時小車的速度vB=_______m/s(保留2位有效數(shù)字)．③在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，多次改變小車及車中砝碼的總質(zhì)量M，并測出對應(yīng)的加速度a．若用圖象法處理數(shù)據(jù)，應(yīng)作a與_____的關(guān)系圖象，才能直觀反映它們的關(guān)系．

④若使用上述實驗數(shù)據(jù)來驗證動能定理，對于沙和沙桶(總質(zhì)量為m)以及小車組成的系統(tǒng)，應(yīng)驗證的關(guān)系式是________________(用符號表示，不要求計算結(jié)果，重力加速度為g)．參考答案：答案：①沙和沙桶的總質(zhì)量（2分）；②0.40,0.20（2分）；③1/M（2分）；④（2分）：用沙和沙桶的總重力表示小車受到的合力，所以沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量；加速度大小，B點速度；本題力不變，牛頓第二定律，本題研究對象為小車，圖線畫直線，故為a-1/M圖線；由于驗證系統(tǒng)的動能定理，方程為。15.（1）用歐姆表測電阻時，兩表筆短接時指針所指位置如圖所示。如果不調(diào)零就去測電阻，那么被測電阻的測量值將比它的真實值偏

.（2）用伏安法測量電阻阻值R，并求出電阻率ρ。給定電壓表（內(nèi)阻約為50kΩ）、電流表（內(nèi)阻約為40Ω）、滑動變阻器、電源、電鍵、待測電阻（約為250Ω）及導(dǎo)線若干。①如圖（1）所示電路圖中，電壓表應(yīng)接__________點（填a或b）。②圖（2）中的6個點表示實驗中測得的6組電流I、電壓U的值，試作圖像并求出電阻值R=__________________Ω。（保留3位有效數(shù)字）③待測電阻是一均勻材料制成的圓柱體，用游標為50分度的卡尺測量其長度與直徑，結(jié)果分別如圖（3）、圖（4）所示。由圖可知其長度為8.02mm，圖（4）直徑讀數(shù)為________mm。④由以上數(shù)據(jù)可求出ρ=_______________Ω·m。（保留3位有效數(shù)字）參考答案：（1）?。?分）（2）①a

（2分）

②作圖為過原點的直線，其中第2個點舍棄（2分）

244（242~246均可）（2分）

③1.92

（2分）

④0.0882

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一個等腰直角三棱鏡的截面ABC如圖甲所示，一細束綠光從AB面的P點沿平行底面BC方向射人棱鏡后，經(jīng)BC面反射，再從AC面的Q點射出，且有PQ∥BC（圖中未畫光在棱鏡內(nèi)的光路）．若棱鏡對綠光的折射率是，則綠光在棱鏡中的傳播速度是

m／s；如果將一束藍光沿同樣的路徑從P點射入三棱鏡，也有光線從AC射出，請在圖乙中定性作出出射光線（虛線表示綠光的出射光線）．

參考答案：17.（10分）宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經(jīng)過時間t小球落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過時間5t小球落回原處。（取地球表面重力加速度g＝10m/s2，空氣阻力不計）（1）求該星球表面附近的重力加速度；（2）已知該星球的半徑與地球半徑之比為＝1:4，求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比。參考答案：解析：（1）小球豎直上拋后做勻變速直線運動，取豎直向上為正方向，根據(jù)運動學(xué)規(guī)律有

所以有（2）忽略星體和地球的自轉(zhuǎn)，