遼寧省沈陽市第一百第四十六高級中學2022-2023學年高三物理下學期期末試卷含解析一、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.根據(jù)分子動理論知，物質分子之間的距離為r0時，分子所受的斥力和引力相等，以下關于分子力和分子勢能的說法正確的是（

）

A．當分子間距離為r0時，分子具有最大勢能

B．當分子間距離為r0時，分子具有最小勢能

C．當分子間距離為r0時，引力和斥力都是最大值

D．當分子間距離為r0時，引力和斥力都是最小值參考答案：B分子間的引力和斥力隨著分子間距離增加而減小，選項CD錯誤；分子力做正功，分子勢能減少；分子力做負功，分子勢能增加，因而選項A錯誤，B正確。2.（多選）如圖7所示一段不可伸長的輕繩通過光滑的定滑輪O連接在輕質硬桿的B端，桿的A端用絞鏈固定，滑輪在A點正上方，B端用另一段輕繩吊一重物P，現(xiàn)施加拉力F將B端緩慢上拉(繩均未斷)，在桿達到一豎直位置前A.拉力F逐漸變小

B.拉力F逐漸變大

C.桿中的彈力大小不變

D.桿中的彈力逐漸變大參考答案：AC解析：設物體的重力為G．以B點為研究對象，分析受力情況，作出力圖，如圖．作出力FN與F的合力F2，根據(jù)平衡條件得知，F(xiàn)2=F1=G．由△F2FNB∽△ABO得得到FN=式中，BO、AO、G不變，則FN保持不變．同理：得到F=，式中，AO、G不變，但是AB逐漸減小，所以F逐漸減?。蔬x：AC．3.如圖所示為一種質譜儀示意圖，由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成。若靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內均勻輻射電場在中心線處的電場強度大小為E，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強磁場，磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向外。一質量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經加速電場加速后沿中心線通過靜電分析器，由P點垂直邊界進入磁分析器，最終打到膠片上的Q點。不計粒子重力。下列說法正確的是A．極板M比極板N電勢高B．加速電場的電壓U=ERC．直徑PQD．若一群離子從靜止開始經過上述過程都落在膠

片上同一點，則該群離子具有相同的比荷參考答案：AD4.甲、乙兩質點某時刻由同一地點沿同一方向開始做直線運動，若以該時刻作為計時起點，得到兩質點的x－t圖象如圖所示，則下列說法正確的是A.0~t1時間內，乙質點做勻加速直線運動B.t1時刻，乙質點從后面追上甲質點C.t1時刻，兩質點相距最遠D.0~t1時間內，兩質點的平均速度相等參考答案：BD【分析】x-t圖象只能表示直線運動的規(guī)律。在位移-時間圖象中，傾斜的直線表示物體做勻速直線運動，斜率表示速度；圖象的交點表示位移相等，平均速度等于位移除以時間?！驹斀狻縳-t圖象只能表示直線運動的規(guī)律，結合x-t圖象的斜率表示速度，知乙做勻速直線運動，甲做減速直線運動，故A錯誤。兩車在同一時刻由同一地點沿同一方向開始做直線運動，t1時刻之前乙在甲的后面，經過時間t1位移相等，則在t1時刻乙車剛好從后面追上甲車，兩車相遇，故B正確，C錯誤；0到t1時間內，甲乙兩車位移相等，根據(jù)平均速度等于位移除以時間，可知，0到t1時間內，乙車的平均速度等于甲車的平均速度，故D正確。故選BD。5.設地球的半徑為R0，質量為m的衛(wèi)星在距地面R0高處做勻速圓周運動，地面的重力加速度為g0，則以下說法錯誤的是（

）A.衛(wèi)星的線速度為；

B.衛(wèi)星的角速度為；C.衛(wèi)星的加速度為；

D.衛(wèi)星的周期；參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，小車的頂棚上用繩線吊一小球，質量為m，車廂底板上放一個質量為M的木塊，當小車沿水平面勻加速向右運動時，小球懸線偏離豎直方向30°，木塊和車廂保持相對靜止，則小車運動的加速度為------____________，小球對懸線的拉力為_____________，木塊受到的摩擦力為______________。參考答案：答案：，，7.利用油膜法可粗略測寫分子的大小和阿伏加德羅常數(shù)。若已知n滴油的總體積為v，一滴油所形成的單分子油膜的面積為S，這種油的摩爾質量為，密度為.則可求出一個油分子的直徑d=

△△；阿伏加德羅常數(shù)=△△

。參考答案：

8.某學習小組做探究“合力的功和物體速度變化關系”的實驗如圖，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條……，完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致。每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出。（1）除了圖中已有的實驗器材外，還需要導線、開關、

（填測量工具）和

電源（填“交流”或“直流”）；（2）實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是（

）A.放開小車，能夠自由下滑即可

B．放開小車，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可

D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當小車速度最大時，關于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是（

）A．橡皮筋處于原長狀態(tài)

B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C．小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處

D．小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線參考答案：9.在2004年6月10日聯(lián)合國大會第58次會議上，鼓掌通過一項決議。決議摘錄如下：聯(lián)合國大會，承認物理學為了解自然界提供了重要基礎，注意到物理學及其應用是當今眾多技術進步的基石，確信物理教育提供了建設人類發(fā)展所必需的科學基礎設施的工具，意識到2005年是愛因斯坦科學發(fā)現(xiàn)一百周年，這些發(fā)現(xiàn)為現(xiàn)代物理學奠定了基礎，．……；．……；．宣告2005年為

年．參考答案：國際物理（或世界物理）．

10.某同學利用數(shù)碼相機研究豎直上拋小球的運動情況。數(shù)碼相機每隔0．05s拍照一次，圖7是小球上升過程的照片，圖中所標數(shù)據(jù)為實際距離，則：

（1）圖中t5時刻小球的速度v5＝________m/s。

（2）小球上升過程中的加速度a＝________m/s2。

（3）t6時刻后小球還能上升的高度h=________m。參考答案：見解析（1）頻閃儀每隔T=0.05s閃光一次，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，得：v5=m/s=4.08m/s.

（2）根據(jù)勻變速直線運動的推論公式可以求出加速度，即：a=-10m/s2

（3）=0.64m.11.用如圖甲所示的電路測量一節(jié)蓄電池的電動勢和內電阻．蓄電池的電動勢約為2V，內電阻很?。铍姵?、開關、導線外可供使用的實驗器材還有：A．電壓表（量程3V）；B．電流表（量程0.6A）；C．電流表（量程3A）；D．定值電阻R0（阻值4Ω，額定功率4W）；E．滑動變阻器R（阻值范圍0﹣20Ω，額定電流1A）（1）電流表應選

；（填器材前的字母代號）．（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出U﹣I圖象（如圖乙所示），則蓄電池的電動勢E=

V，內阻r=

Ω．

參考答案：（1）B；（2）2.10；0.2．【考點】測定電源的電動勢和內阻．【分析】（1）由題意可確定出電路中的電流范圍，為了保證電路的安全和準確，電流表應略大于最大電流；（2）由電路及閉合電路歐姆定律可得出函數(shù)關系，結合數(shù)學知識可得出電源的電動勢和內電阻．【解答】解：（1）由題意可知，電源的電動勢約為2V，保護電阻為4Ω，故電路中最大電流約為=0.5A，故電流表只能選B；（2）由電路利用閉合電路歐姆定律可知：U=E﹣I（R0+r）則由數(shù)學知識可得，圖象與縱坐標的交點為電源電動勢，故E=2.10V；而圖象的斜率表示保護電阻與內電阻之和，故r+R0==4.2Ω解得：r=0.2Ω；故答案為：（1）B；（2）2.10；0.2．12.在光滑的絕緣水平面上，有一個正方形的abcd，頂點a、c處分別固定一個正點電荷，電荷量相等，如圖所示。若將一個帶負電的粒子置于b點，自由釋放，粒子將沿著對角線bd往復運動。粒子從b點運動到d點的過程中

（

）A.先作勻加速運動，后作勻減速運動B.先從高電勢到低電勢，后從低電勢到高電勢C.電勢能與機械能之和先增大，后減小D.電勢能先減小，后增大參考答案：D13.（4分）如圖所示，一定質量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化，狀態(tài)A與狀態(tài)B的體積關系為VA_

_VB(選填“大于”、“小于”或“等于”)；若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中氣體對外做了100J的功，則此過程中_______(選填“吸熱”或“放熱”)參考答案：

答案：小于（2分）吸熱（2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長線上S點有一點光源，發(fā)出的一條光線由D點射入玻璃磚，如圖所示．光線經玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經過SD用時和在玻璃磚內的傳播時間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經過SD和玻璃磚內的傳播時間相等有可得

SD=d考點：光的折射定律。15.（11分）簡述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質射向光疏介質時，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達到，折射光就消失。入射角大于C時只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當入射角等于臨界角C時，折射角等于，代入①式得

②四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(13分)云室處在磁感應強度為B的勻強磁場中，一靜止的質量為M的原子核在云室中發(fā)生一次α衰變，α粒子的質量為m，電量為q，其運動軌跡在與磁場垂直的平面內。現(xiàn)測得α粒子運動的軌道半徑R。試求在衰變過程中的質量虧損。(注：涉及動量問題時，虧損的質量可忽略不計。)參考答案：解析：令v表示α粒子的速度，由洛侖茲力和牛頓定律可得

令v’表示衰變后剩余核的速度，在考慮衰變過程中系統(tǒng)動量守恒時，以為虧損的質量很小，可以不予考慮，由動量守恒可知

（M-m）v’=mv

即

解得

17.如圖所示為一均勻薄壁U形管，左管上端封閉，右管開口且足夠長，管的橫截面積為S，內裝有密度為ρ的液體．右管內有一質量為m的活塞擱在固定卡口上，卡口與左管上端等高，活塞與管壁間無摩擦且不漏氣．溫度為T0時，左、右管內液面等高，兩管內空氣柱(可視為理想氣體)長度均為L，壓強均為大氣壓強p0，重力加速度為g，現(xiàn)使左、右兩管溫度同時緩慢升高，在活塞離開卡口上升前，左右兩管液面保持不動．求：①溫度升高到T1為多少時，右管活塞開始離開卡口上升．②溫度升高到T2為多少時，兩管液面高度差為L.參考答案：18.一長木板在水平地面上運動，在t=0時刻將一相對于地面靜止的物塊輕放到木板上，以后木板運動的速度一時間圖像如圖所示。已知物塊與木板的質量相等，物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦，物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且物塊始終在木板上。取重力加速度的大小g=10m/s2，求：（1）物塊與木板間的動摩擦因數(shù)；（2）木板與地面間的動摩擦因數(shù)；（3）從0.5s到停止，物塊與木板的加速度分別多大；（4）從t=0時刻到物塊與木板均停止運動時，物塊相對于木板的位移的大小。參考答案：解析：⑴從時開始，木板與物塊之間的摩擦力使物塊加速，使木塊減速，此過程一直持續(xù)到物塊和木板具有共同速度為止。由圖可知，在時，物塊和木板的速度相同。設到時間間隔內，物塊加速度大小為，則 （1分） 第二定律得（1分）解得（1分）（2）（1分）

（2分）（1分）式中分別為木板在時速度