内蒙古乌拉特前旗第一中学2023年物理高三第一学期期末考试试题含解析.doc

1、内蒙古乌拉特前旗第一中学2023年物理高三第一学期期末考试试题请考生注意：1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前，认真阅读答题纸上的注意事项，按规定答题。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图，S1、S2是振幅均为A的两个水波波源，某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示。则A两列波在相遇区域发生干涉Ba处质点振动始终减弱，b、c处质点振动始终加强C此时a、b、c处各质点的位移是：xa0，

2、xb=2A，xc=2ADa、b、c处各质点随着水波飘向远处2、如图，天然放射性元素放出的射线通过电场后分成三束，则（ ）A电离作用最强，是一种电磁波B贯穿本领最弱，用一张白纸就可以把它挡住C原子核放出一个粒子后，形成的新核比原来的电荷数多1个D原子核放出一个粒子后，质子数比原来少4，中子数比原来少2个3、将一小球从高处水平抛出，最初1 s内小球动能Ek随时间t变化的图象如图所示，不计空气阻力，g取10 m/s1根据图象信息，不能确定的物理量是()A小球的质量B小球的初速度C最初1 s内重力对小球做功的平均功率D小球抛出时的高度4、在如图所示的电路中，当闭合开关S后，若将滑动变阻器的滑片P向下调

3、节，则正确的是（）A电路再次稳定时，电源效率增加B灯L2变暗，电流表的示数减小C灯L1变亮，电压表的示数减小D电容器存储的电势能增加5、平均速度定义式为，当t极短时，可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了下列哪种物理方法（）A极限思想法B微元法C控制变量法D等效替代法6、如图所示为交流发电机发电的示意图，矩形线圈ABCD面积为S、匝数为N、整个线圈的电阻为r。在磁感应强度为B的磁场中，线圈绕轴以角速度匀速转动，外电阻为R，线圈的AB边连在金属滑环K上，CD边连在金属滑环L上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路相连。关于发电过程中的四个状态，下列说法正确的是（）A线圈转到图甲位置时

4、，通过线圈的磁通量为B线圈转到图乙位置时，通过线圈的磁通量的变化率为C线圈转到图丙位置时，外电路中交流电流表的示数为D线圈转到图丁位置时，AB边感应电流方向为二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，两个固定的半径均为r的细圆环同轴放置，O1、O2分别为两细环的圆心，且O1O2 =2r，两环分别带有均匀分布的等量异种电荷-Q、+Q(Q0)。一带负电的粒子(重力不计)位于右侧远处，现给粒子一向左的初速度，使其沿轴线运动，穿过两环后运动至左侧远处。在粒子运动的过程中A

5、从O1到O2，粒子一直做减速运动B粒子经过O1点时电势能最小C轴线上O1点右侧存在一点，粒子在该点动能最大D粒子从右向左运动的整个过程中，电势能先减小后增加8、如图，光滑绝缘细管与水平面成30角，在管的上方P点固定一个正点电荷Q，P点与细管在同一竖直平面内。一带电量为q的小球位于管的顶端A点，PA连线水平，qQ将小球由静止开始释放，小球沿管到达底端C点。已知B是AC中点，PBAC，小球在A处时的加速度为a不考虑小球电荷量对电场的影响，则（ ）AA点的电势低于B点的电势BB点的电场强度大小是A点的4倍C小球从A到C的过程中电势能先增大后减小D小球运动到C处的加速度为ga9、如图所示为一种质谱仪示

6、意图。由加速电场、静电分析器和磁分析器组成。若静电分析器通道中心线的半径为，通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为，磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为、方向垂直纸面向外。一质量为、电荷量为的粒子从静止开始经加速电场加速后沿中心线通过静电分析器，由点垂直边界进入磁分析器，最终打到胶片上的点。不计粒子重力。下列说法正确的是（ ）A粒子一定带正电B加速电场的电压C直径D若一群粒子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点，则该群粒子具有相同的比荷10、CD、EF是两条水平放置的阻值可忽略的平行金属导轨，导轨间距为L，在水平导轨的左侧存在磁感应强度方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，

7、磁感应强度大小为B，磁场区域的长度为d，如图所示导轨的右端接有一电阻R，左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接将一阻值也为R的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放，导体棒最终恰好停在磁场的右边界处。已知导体棒与水平导轨接触良好，且动摩擦因数为，则下列说法中正确的是（ ）A电阻R的最大电流为B流过电阻R的电荷量为C整个电路中产生的焦耳热为D电阻R中产生的焦耳热为 三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）如图是用双缝干涉测光的波长的实验设备实物图。(1)双缝放在图中哪个位置_(填“”或“”)。(2)要使单缝和双缝相互平行，应该使用_进行调节。(3)

8、已知双缝到毛玻璃之间的距离是L，双缝之间的距离是d，单缝到双缝之间的距离是s，在某次实验中，先将目镜中的中心刻线对准某条亮纹(记作第1条)的中心，这时手轮上的示数为x1，转动手轮使中心刻线对准第7条亮纹的中心，这时手轮上的示数为x7。由此可以计算出这次实验中所测得的单色光的波长为_。12（12分）在“用单摆测量重力加速度的大小”的实验中。(1)安装好实验装置后，先用游标卡尺测量摆球直径d，测量的示数如图所示，则摆球直径d=_cm，再测量摆线长l，则单摆摆长L=_（用d、l表示）；(2)摆球摆动稳定后，当它到达_（填“最低点”或“最高点”）时启动秒表开始计时，并记录此后摆球再次经过最低点的次数n

9、（n=1、2、3），当n=60时刚好停表。停止计时的秒表如图所示，其读数为_s，该单摆的周期为T=_s（周期要求保留三位有效数字）；(3)计算重力加速度测量值的表达式为g=_（用T、L表示），如果测量值小于真实值，可能原因是_；A将摆球经过最低点的次数n计少了B计时开始时，秒表启动稍晚C将摆线长当成了摆长D将摆线长和球的直径之和当成了摆长(4)正确测量不同摆L及相应的单摆周期T，并在坐标纸上画出T2与L的关系图线，如图所示。由图线算出重力加速度的大小g_m/s2（保留3位有效数字，计算时2取9.86）。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、

10、方程式和演算步骤。13（10分）如图甲所示，足够宽水槽下面有一平面镜，一束单色光以入射角i射入水面，经平面镜反射后的光线恰好沿水平方向射出已知水对该单色光的折射率为n.若平面镜与水平方向的夹角为30，求该单色光在水面入射角的正弦值sini；使该单色光从水槽左壁水平向右射出，在平面镜上反射后恰好在水面上发生全反射，如图乙所示，求平面镜与水平方向的夹角.14（16分）如图所示，斜面ABC中AB段粗糙，BC段长1.6 m且光滑质量为1 kg的小物块由A处以12 m/s的初速度沿斜面向上滑行，到达C处速度为零此过程中小物块在AB段速度的变化率是BC段的2倍，两段运动时间相等 g = 10 m/s2，以

11、A为零势能点求小物块：（1）通过B处的速度；（2）在C处的重力势能；（3）沿斜面下滑过程中通过BA段的时间15（12分）如图所示，水平地面上有一长L=2m、质量M=1kg的长板，其右端上方有一固定挡板。质量m=2kg的小滑块从长板的左端以v0=6m/s的初速度向右运动，同时长板在水平拉力F作用下以v=2m/s的速度向右匀速运动，滑块与挡板相碰后速度为0，长板继续匀速运动，直到长板与滑块分离。己知长板与地面间的动摩擦因数1=0.4，滑块与长板间动摩擦因数2=0. 5，重力加速度g取10 m/s2。求：（1）滑块从长板的左端运动至挡板处的过程，长板的位移x；（2）滑块碰到挡板前，水平拉力大小F；（

12、3）滑块从长板的左端运动至与长板分离的过程，系统因摩擦产生的热量Q。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解析】A图中两列波的波长不同；波速由介质决定，是相同的；根据，频率不同，两列波不会干涉，只是叠加，A错误；B两列波不能产生稳定的干涉，所以振动不是始终加强或减弱的，B错误；C波叠加时，各个质点的位移等于各个波单独传播时引起位移的矢量和，故，C正确；D波传播时，各个质点只是在平衡位置附近做振动，D错误；故选C。2、C【解析】向右偏转，知带负电，为射线，实质是电子，电离作用不是最强，也不是电磁波，故A错误不带电，

13、是射线，为电磁波，穿透能力最强，故B错误根据电荷数守恒知，原子核放出一个粒子后，电荷数多1，故C正确向左偏，知带正电，为射线，原子核放出一个粒子后，质子数比原来少2，质量数少4，则中子数少2，故D错误故选C点睛：解决本题的关键知道三种射线的电性，以及知道三种射线的特点，知道三种射线的穿透能力和电离能力强弱3、D【解析】试题分析：小球被抛出后做平抛运动，根据图象可知：小球的初动能为5J，1s末的动能为30J，根据平抛运动的基本公式及动能的表达式即可解题解：A、B、设小球的初速度为v0，则1s末的速度为：v1=，根据图象可知：小球的初动能为：EK0=mv01=5J，1s末的动能为：EK1=mv11

14、=30J，解得：m=0.115kg，v0=4m/s，故A、B错误C、最初1s内重力对小球做功的瞬时功率为：P=mgvy=mggt=0.1151011W=15W，则1s末小球重力的瞬时功率能确定故C错误D、根据已知条件只能求出1s内竖直方向下落的高度为：h=gt1=1011m=10m，而不能求出小球抛出时的高度，则D不能确定故D正确故选D【点评】本题主要考查了平抛运动的基本公式及动能表达式的直接应用，要求同学们能根据图象读出有效信息4、C【解析】A电源的效率将滑动变阻器的滑片P向下调节，变阻器接入电路的电阻减小，外电路电阻减小，则电源的效率减小，选项A错误；BC将滑动变阻器的滑片P向下调节，变阻

15、器接入电路的电阻减小，R与灯L2并联的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知，干路电流I增大，路端电压U减小，则电压表示数减小，灯L1变亮。R与灯L2并联电路的电压U并=U-U1，U减小，U1增大，U并减小，灯L2变暗。流过电流表的电流IA=I-I2，I增大，I2减小，IA增大，电流表的示数增大。故B错误，C正确；D电容器两端的电压等于并联部分的电压，电压变小，由Q=CU知电容器的电荷量减少，电容器存储的电势能减小，故D错误。故选C。5、A【解析】当极短时， 可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该物理方法为极限的思想方法。【详解】平均速度定义式为，当时间极短时，某段时间内的平均速

16、度可以代替瞬时速度，该思想是极限的思想方法，故A正确，BCD错误。故选A。【点睛】极限思想法是一种很重要的思想方法，在高中物理中经常用到要理解并能很好地掌握。6、D【解析】A线圈转到图甲位置时，通过线圈的磁通量为，与匝数无关，A错误；B线圈转到图乙位置时，感应电动势解得磁通量的变化率B错误；C电流表示数显示的为有效值C错误；D线圈转到图丁位置时，根据楞次定律可知线框中的电流为，D正确。故选D。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AC【解析】A圆环在水平线上产生的场强竖

17、直分量叠加为0，只有水平分量相加，所以圆环在水平线上的场强方向与水平线平行，同理圆环在水平线上的场强方向与水平线平行；根据场强的叠加，带负电粒子从到过程中，受到的电场力合力方向始终水平向右，与粒子运动方向相反，所以粒子做减速运动，A正确；BC圆环在水平线上处场强为0，在向右无穷远处场强为0，同理圆环在水平线上的场强分布也如此，根据场强的叠加说明在右侧和左侧必定存在场强为0的位置，所以粒子从右侧远处运动到过程中，合场强先水平向左减小，带负电粒子所受电场力水平向右减小，电场力做正功，电势能减小，粒子做加速运动，在右侧某位置合场强为0，粒子速度达到最大，动能最大；继续向左运动，合场强水平向右且增大，

18、粒子所受电场力水平向左，电场力做负功，电势能增大，粒子做减速运动至，B错误，C正确；D粒子穿过后，对比上述分析可知，粒子所受电场力先水平向右，后水平向左，所以电势能先减小，后增大，综合BC选项分析，D错误。故选AC。8、ABD【解析】A. 正点电荷的电场线呈发散型，沿着电场线方向，电势降低，因此A点的电势低于B点的电势，故A正确；B. 结合几何关系：PA=2PB，由点电荷电场强度公式可知，B点的电场强度大小是A点的4倍，故B正确；C.小球带负电，正点电荷Q对小球的电场力为吸引力，从A到C的过程中，电场力先做正功，后做负功，则小球电势能先减小后增大，故C错误；D. 小球在AC两处受到的电场力大小

19、相等，在A处时小球的加速度为a，对A点处小球受力分析，小球受电场力、重力与支持力，则：Fcos30+mgsin30=ma在C处时，小球受到重力、电场力与支持力，则：mgsin30Fcos30=ma解得：a=ga故D正确。9、AD【解析】A粒子在向外的磁场中受洛伦兹力向左偏转，由左手定则可知，粒子带正电，故A正确；B在静电分析器中，根据电场力提供向心力，有在加速电场中，有联立得故B选项错误；CD在磁分析器中，根据洛伦兹力提供向心力，有若一群粒子从静止开始经过上述过程都落在胶片上同一点，说明圆周运动的直径相同，由于磁场、电场、静电分析器的半径都不变，则该群粒子具有相同的比荷，故C错误，D正确。故选

20、AD。10、ABC【解析】金属棒在弯曲轨道下滑时，只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律或动能定理可以求出金属棒到达水平面时的速度，由求出感应电动势，然后求出感应电流；由可以求出流过电阻R的电荷量；克服安培力做功转化为焦耳热，由动能定理（或能量守恒定律）可以求出克服安培力做功，得到导体棒产生的焦耳热。【详解】A金属棒下滑过程中，由机械能守恒定律得所以金属棒到达水平面时的速度金属棒到达水平面后进入磁场受到向左的安培力做减速运动，则导体棒刚到达水平面时的速度最大，所以最大感应电动势为，最大的感应电流为故A正确；B流过电阻R的电荷量为故B正确；C金属棒在整个运动过程中，由动能定理得则克服安培力做

21、功所以整个电路中产生的焦耳热为故C正确；D克服安培力做功转化为焦耳热，电阻与导体棒电阻相等，通过它们的电流相等，则金属棒产生的焦耳热为故D错误。故选ABC。【点睛】解决该题需要明确知道导体棒的运动过程，能根据运动过程分析出最大感应电动势的位置，熟记电磁感应现象中电荷量的求解公式。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、 拨杆 【解析】(1)1相干光频率必须相同，所以双缝应该放在位置；(2)2相干光为单色光，振动方向相同，所以要保证单缝与双缝平行，需要借助拨杆调节；(3)3根据相邻两条明条纹或者暗条纹之间的距离公式x可知，x得12、1.84c

22、m 最低点 67.5s 2.25s A C 9.86m/s2 【解析】(1)12摆球直径d=1.8cm+0.1mm4=1.84cm；单摆摆长L=；(2)345摆球摆动稳定后，当它到达最低点时启动秒表开始计时，并记录此后摆球再次经过最低点的次数n（n=1、2、3），当n=60时刚好停表。停止计时的秒表读数为67.5s，该单摆的周期为；(3)6根据可得计算重力加速度测量值的表达式为A将摆球经过最低点的次数n计少了，则计算周期T偏大，则g测量值较小，选项A正确；B计时开始时，秒表启动稍晚，则周期测量值偏小，则g测量值偏大，选项B错误；C将摆线长当成了摆长，则L偏小，则g测量值偏小，选项C正确；D将摆

23、线长和球的直径之和当成了摆长,则L偏大，则g测量值偏大，选项D错误；故选AC。(4) 7根据可得由图像可知解得g=9.86m/s2四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、 (1) (2) 15【解析】解：（i）由折射定律有 由几何关系可知g2q90可解得：sininsing（ii）光在水面上发生全反射，有 由几何关系可知C2a90联立可解得平面镜与水平方向的夹角为a1514、（1）4m/s（2）40J（3）1.6s【解析】（1）设物体在AB段加速度大小为，BC段加速度大小为由于 （2）由题意分析可知，滑动摩擦力与重力沿

24、斜面向下的分力大小相等从A到B：J 从A到C： （3） 在上滑AB段： 在上滑BC段： m 物体下滑通过BA段做匀速运动s【点睛】通过对物体的运动情况的分析知物体的受力状况，再结合受力及运动学公式可以求出题目中的待求量15、（1）0.8m ；（2）2N；（3）48J【解析】（1）（5分）滑块在板上做匀减速运动，a=解得:a=5m/s2根据运动学公式得：L=v0t1 -解得t=0.4s （t=2.0s 舍去）（碰到挡板前滑块速度v1=v0-at=4m/s2m/s，说明滑块一直匀减速）板移动的位移x=vt=0.8m（2）对板受力分析如图所示， 有：F+=其中=1（M+m）g=12N，=2mg=10

25、N解得：F=2N（3）法一：滑块与挡板碰撞前，滑块与长板因摩擦产生的热量：Q1=（L-x） =2mg （L-x）=12J滑块与挡板碰撞后，滑块与长板因摩擦产生的热量：Q2=2mg（L-x）=12J整个过程中，板与地面因摩擦产生的热量：Q3=1（M+m）gL=24J所以，系统因摩擦产生的热量：系统因摩擦产生的热量Q=Q1+Q2+Q3=48J法二：滑块与挡板碰撞前，木板受到的拉力为F1=2N （第二问可知）F1做功为W1=F1x=20.8=1.6J滑块与挡板碰撞后，木板受到的拉力为：F2=+=1（M+m）g+2mg=22NF2做功为W2=F2（L-x）=221.2=26.4J碰到挡板前滑块速度v1=v0-at=4m/s滑块动能变化：Ek=20J所以系统因摩擦产生的热量：Q= W1+W2+Ek=48J