2022-2023學年山東省泰安市御碑樓中學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.（多選）如圖，在水平桌面上放置兩條相距l(xiāng)的平行光滑導軌ab與cd，阻值為R的電阻與導軌的a、c端相連，質(zhì)量為m．電阻不計的導體棒垂直于導軌放置并可沿導軌自由滑動．整個裝置放于勻強磁場中，磁場的方向豎直向上，磁感應強度的大小為B．導體棒的中點系一不可伸長的輕繩，繩繞過固定在桌邊的光滑輕滑輪后，與一個質(zhì)量也為m的物塊相連，繩處于拉直狀態(tài)．現(xiàn)若從靜止開始釋放物塊（物塊不會觸地，且導體棒不脫離導軌），用h表示物塊下落的高度，g表示重力加速度，其他電阻不計，則（）A．電阻R中的感應電流方向由a到cB．物體下落的最大加速度為gC．若h足夠大，物體下落的最大速度為D．通過電阻R的電量為參考答案：解：A、從靜止開始釋放物塊，導體棒切割磁感線產(chǎn)生感應電流，由右手定則可知，電阻R中的感應電流方向由c到a，故A錯誤．B、設(shè)導體棒所受的安培力大小為F，根據(jù)牛頓第二定律得：物塊的加速度a=，當F=0，即剛釋放導體棒時，a最大，最大值為g．故B錯誤．C、物塊和滑桿先做加速運動，后做勻速運動，此時速度最大，則有mg=F，而F=BIl，I=，解得物體下落的最大速度為v=．故C正確．D、通過電阻R的電量q===．故D正確．故選：CD．2.2007年10月24日18時05分，搭載著我國首顆探月衛(wèi)星“嫦娥”一號的長征三號甲運載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心三號塔架點火發(fā)射，下面關(guān)于衛(wèi)星與火箭上天的情形敘述正確的是：火箭尾部向下噴氣,噴出的氣體反過來對火箭產(chǎn)生一個反作用力,從而讓火箭獲得了向上的推力火箭尾部噴出的氣體對空氣產(chǎn)生一個作用力,空氣的反作用力使火箭獲得飛行的動力火箭飛出大氣層后,由于沒有了空氣,火箭雖然向后噴氣,但也無法獲得前進的動力衛(wèi)星進入運行軌道之后,與地球之間仍然存在一對作用力與反作用力參考答案：AD3.在物理學發(fā)展的過程中，許多物理學家的科學研究推動了人類文明的進程．在對以下幾位物理學家所作科學貢獻的敘述中，正確的說法是（

）A．英國物理學家牛頓用實驗的方法測出萬有引力常量GB．亞里士多德認為兩個從同一高度自由落下的物體，重的與輕的下落一樣快C．安培總結(jié)出來了真空中兩個靜止點電荷之間的作用規(guī)律D．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，揭開了研究電與磁相互關(guān)系的序幕參考答案：D4.某儀器內(nèi)部的電路如圖所示，其中M是一個質(zhì)量較大的金屬塊，左右兩端分別與金屬絲制作的彈簧相連，并套在光滑水平細桿上，導體b與a接觸時乙燈亮，導體b與c接觸時甲燈亮，當金屬塊處于平衡時兩根彈簧均處于原長狀態(tài)且b剛好不與a、c接觸。若將儀器固定在一輛汽車上，則下列說法中正確的是

（

）A．當汽車加速前進時，甲燈亮B．當汽車加速前進時，兩燈都亮C．當汽車剎車時，甲燈亮D．當汽車剎車時，兩燈都亮參考答案：

答案：C5.（多選）如圖，固定于小車上的支架上用細線懸掛一小球．線長為L．小車以速度v0做勻速直線運動，當小車突然碰到障障礙物而停止運動時．小球上升的高度的可能值是（

）

A.等于

B.小于

C.大于

D等于2L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.實圖是一個多量程多用電表的簡化電路圖，測量電流、電壓和電阻各有兩個量程．當轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置3時，可用來測量________；當S旋到位置________時，可用來測量電流，其中S旋到位置________時量程較大．參考答案：電阻1、217.如圖，框架ABC由三根長度均為l、質(zhì)量均為m的均勻細棒組成，A端用光滑鉸鏈鉸接在墻壁上．現(xiàn)用豎直方向的力F作用在C端，使AB邊處于豎直方向且保持平衡，則力F的大小為mg．若在C點施加的作用力改為大小為1.5mg、方向始終垂直于AC邊的力F′，使框架從圖示位置開始逆時針轉(zhuǎn)動，運動過程中當框架具有最大動能時，力F′所做的功為0.25πmgl．參考答案：考點：功的計算；共點力平衡的條件及其應用．版權(quán)所有專題：功的計算專題．分析：框架ABC保持平衡，則重力的力矩應等于F的力矩，根據(jù)力矩平衡列式即可求解，力F的大??；使框架從圖示位置開始逆時針轉(zhuǎn)動，運動過程中當F′的力矩等于重力力矩時，動能最大，求出AC邊轉(zhuǎn)過的角度，力F′做的功等于力乘以弧長．解答：解：對框架ABC受力分析，其整體重心在O點，由數(shù)學知識可知，OD=，框架ABC保持平衡，則重力的力矩應等于F的力矩，根據(jù)力矩平衡得：F?CD=3mg?OD解得：F=mg使框架從圖示位置開始逆時針轉(zhuǎn)動，運動過程中當F′的力矩等于重力力矩時，動能最大，則有：F′l=3mg?L解得：L=，即重心位置距離墻壁的距離為時，動能最大，根據(jù)幾何關(guān)系可知，轉(zhuǎn)過的圓心角為：θ=此過程中力F′做的功為：W=F′lθ=1.5mgl×=0.25πmgl故答案為：mg，0.25πmgl點評：本題主要考查了力矩平衡公式的直接應用，知道運動過程中當F′的力矩等于重力力矩時，動能最大，力F′始終與AC垂直，則F′做的功等于力乘以弧長，難度適中．8.如圖所示，AB、BC、CA三根等長帶電棒絕緣相連成正三角形，每根棒上電荷均勻分布，AB、BC帶電均為+q，CA帶電為-q，P點為正三角形中心，P、Q兩點關(guān)于AC邊對稱?，F(xiàn)測得P、Q兩點的電場強度大小分別為E1和E2，若撤去CA棒，則P、Q兩點的電場強度大小分別為EP=__________，EQ=__________。參考答案：，（寫成也給分）9.（4分）如圖所示，有四列簡諧波同時沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點，且ab＝l。在t時刻a、b兩點間四列波的波形分別如圖所示，則由該時刻起a點出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：答案：BDCA，DBCA10.一列簡諧波波源的振動圖象如圖所示，則波源的振動方程y=

cm；已知這列波的傳播速度為1.5m/s，則該簡諧波的波長為

m。參考答案：；3試題分析：從振動圖象可知，，角速度，振幅A=20cm振動方程，根據(jù)考點：考查了橫波圖像，波長、波速及頻率的關(guān)系【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵是可以由振動圖象獲取相應信息，以及熟練掌握公式、，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．11.如圖a是一個門電路符號，圖b是其A端和B端輸入電壓的波形圖。該門電路的名稱是

門電路。請在圖b中畫出Z端輸入電壓的波形圖。

參考答案：答案：與，12.約里奧—居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學獎,他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素3015P衰變成3014Si的同時放出另一種粒子,這種粒子是________,3215P是3015P的同位素,被廣泛應用于生物示蹤技術(shù),1mg3215P隨時間衰變的關(guān)系如圖所示,請估算4mg的3215P經(jīng)________天的衰變后還剩0.25mg.參考答案：3015P衰變的方程:3015P→3014Si+01e,即這種粒子為正電子.題圖中縱坐標表示剩余3215P的質(zhì)量,經(jīng)過t天4mg的3215P還剩0.25mg,也就是1mg中還剩mg=0.0625mg,由題圖估讀出此時對應天數(shù)為56天.(54~58天都算對)13.我們繞發(fā)聲的音叉走一圈會聽到時強時弱的聲音，這是聲波的現(xiàn)象；如圖是不同頻率的水波通過相同的小孔所能達到區(qū)域的示意圖，則其中水波的頻率最大的是圖．參考答案：干涉，

C

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）質(zhì)量,M=3kg的長木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由靜止開始向右運動.如圖11所示,當速度達到1m/s2將質(zhì)量m=4kg的物塊輕輕放到本板的右端.已知物塊與木板間摩擦因數(shù)μ=0.2,物塊可視為質(zhì)點.(g=10m/s2,).求：(1)物塊剛放置木板上時,物塊和木板加速度分別為多大？(2)木板至少多長物塊才能與木板最終保持相對靜止？(3)物塊與木板相對靜止后物塊受到摩擦力大?。繀⒖即鸢福?1)1(2)0.5m（3）6.29N牛頓運動定律的綜合應用；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．解析：(1)放上物塊后，物體加速度

板的加速度

(2)當兩物體達速度相等后保持相對靜止，故

∴t=1秒

1秒內(nèi)木板位移物塊位移，所以板長L=x1-x2=0.5m（3）相對靜止后，對整體

，對物塊f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛頓第二定律可以求出加速度．

（2）由勻變速直線運動的速度公式與位移公式可以求出位移．

（3）由牛頓第二定律可以求出摩擦力．15.如圖為一塊直角三棱鏡，頂角A為30°．一束激光沿平行于BC邊的方向射向直角邊AB，并從AC邊射出，出射光線與AC邊夾角也為30°．則該激光在棱鏡中的傳播速度為多少？(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：1.7×108m/s解：光路圖如圖：

由幾何關(guān)系得：α=∠A=30°，β=90°-30°=60°

折射率

激光在棱鏡中傳播速【點睛】幾何光學要正確作出光路圖，由幾何知識找出入射角和折射角是關(guān)鍵．知道光速和折射率的關(guān)系.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在足夠大傾角為θ的光滑斜面上，有一長為l的細線，細線的一端固定在O點，另一端拴一質(zhì)量為m的小球，現(xiàn)使小球恰好能在斜面上做完整的圓周運動，已知O點到斜面底邊的距離，求：（1）小球通過最高點A時的速度；（2）小球通過最低點B時，細線對小球的拉力；（3）小球運動到A點或B點時細線斷裂，小球滑落到斜面底邊時與C點的距離若相等，則l和d應滿足什么關(guān)系？參考答案：

解：(1)小球恰好能在斜面上做完整的圓周運動，剛小球通過A點時細線的拉力為零，根據(jù)圓周運動和牛頓第二定律有：解得：

(3分）（2）小球從A點運動到B點，根據(jù)機械能守恒定律有：解得：

(3分)小球在B點時根據(jù)圓周運功和牛頓第二定律有解得：

(3分）（3）小球運動到A點或B點時細線斷裂，小球在平行底邊方向做勻速運動，在垂直底邊方向做初速為零的勻加速度運動〔類平拋運動）細線在A點斷裂：

細線在B點斷裂：又聯(lián)立解得：(3分）17.如圖所示，由紅、紫兩種單色光組成的光束a，以入射角i從平行玻璃板上表面O點入射。已知平行玻璃板厚度為d，紅光和紫光的折射率分別為n1和n2，真空中的光速為c，

試求：

①紅光在玻璃中傳播的速度；

②紅光和紫光在下表面出射點之間的距離。參考答案：(2)(9分)

①v=②

設(shè)紅光的折射角為r1，紫光的折射角為r2

n1=

n2=

△x=dtanr1-dtanr2

=d()=dsini()18.如圖所示，豎直放置的氣缸，活塞橫截面積為S=0.01m2，可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動。氣缸側(cè)壁有一個小孔與裝有水銀的U形玻璃管相通，氣缸內(nèi)封閉了一段高為80cm的氣柱（U形管內(nèi)的氣體體積不計）。此時缸內(nèi)氣體溫度為7℃，U形管內(nèi)