2022-2023學(xué)年山東省臨沂市高新實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三物理期末試卷含解析

1、2022-2023學(xué)年山東省臨沂市高新實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （單選）下面關(guān)于結(jié)合能和平均結(jié)合能的說(shuō)法中，正確的有A核子結(jié)合成原子核吸收的能量或原子核拆解成核子放出的能量稱為結(jié)合能B平均結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定，因此它的結(jié)合能也一定越大C重核與中等質(zhì)量原子核相比較，重核的結(jié)合能和平均結(jié)合能都大D中等質(zhì)量原子核的結(jié)合能和平均結(jié)合能均比輕核的要大參考答案：DA、核子結(jié)合成原子核放出的能量或原子核拆解成核子吸收的能量稱為結(jié)合能，故A錯(cuò)誤；B、平均結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定，因此它的結(jié)合能還和核子的數(shù)量有關(guān)，故B錯(cuò)誤

2、；C、重核與中等質(zhì)量原子核相比較，重核的結(jié)合能大，重核的核子平均結(jié)合能比中等核的小，故C錯(cuò)誤；D、中等質(zhì)量原子核中一個(gè)核子受到更多其他粒子的強(qiáng)作用力，所以平均結(jié)合能大，結(jié)合能就更大，故D正確。故選D。2. 天然放射性元素（釷）經(jīng)過(guò)一系列衰變和衰變后，變成（鉛）。下列判斷中正確的是A Th（釷）元素發(fā)生衰變的半衰期隨溫度升高而變短B共發(fā)生了6次衰變和4次衰變C射線比射線的穿透能力強(qiáng)，但電離作用比較弱D粒子來(lái)源于原子的核外內(nèi)層電子，它是高速的電子流參考答案：B3. （多選）如圖所示，直線A為電源a的路端電壓與電流關(guān)系的圖象：直線B為電源b的路端電壓與電流關(guān)系的圖象：直線C為一個(gè)電阻R的兩端電壓與電

3、流關(guān)系的圖象。將這個(gè)電阻R分別接到a、b兩電源上，那么（ ）AR接到a電源上，電源的效率較高BR接到b電源上，電源的效率較高CR接到a電源上，電源的輸出功率較大DR接到b電源上，電源的輸出功率較大參考答案：BC4. 一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度為v，經(jīng)過(guò)0.2s它的速度大小、方向第一次與v相同，再經(jīng)過(guò)1.0s它的速度大小、方向第二次與v相同，則下列判斷中正確的有（ ）A波沿x方向傳播，波速為5m/s；B質(zhì)點(diǎn)M與質(zhì)點(diǎn)Q的位移大小總是相等、方向總是相反；C若某時(shí)刻M質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波谷處，則P質(zhì)點(diǎn)一定到達(dá)波峰處；D從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，在2.2s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P的位移為-20cm。參考

4、答案：答案： ACD 5. 如圖所示，在水平傳送帶上有三個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2、m3的木塊1、2、3, 1和2及2和3間分別用原長(zhǎng)為L(zhǎng)，勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來(lái)，木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，現(xiàn)用水平細(xì)繩將木塊1固定在左邊的墻上，傳送帶按圖示方向勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)三個(gè)木塊達(dá)到平衡后，1、3兩木塊之間的距離是() A. B. C. D. 參考答案：C解：對(duì)木塊3分析，摩擦力與彈簧彈力平衡，有m3g=kx，則.對(duì)木塊2和3整體分析，摩擦力和彈簧彈力平衡，有：(m2+m3)g=kx，則.則1、3兩木塊的距離故C正確，A、B、D錯(cuò)誤.故選C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵能夠正確地選擇研究對(duì)象，根據(jù)共點(diǎn)力平衡

5、、胡克定律進(jìn)行求解，注意整體法和隔離法的運(yùn)用.二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的裝置探究“動(dòng)能定理”。圖中小車內(nèi)可放置砝碼；實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50 Hz。 （1）實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下： 在小車中放入砝碼，把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在小車后端，用細(xì)線連接小車和鉤碼； 將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近， ， ，小車拖動(dòng)紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)，關(guān)閉電源； 改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)的操作。 （2）如圖乙是某次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)0及多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、，可獲得各

6、計(jì)數(shù)點(diǎn)刻度值s，求出對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度V，則D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度值為sD= cm，D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度大小為vD= m/s。 （3）下表是某同學(xué)在改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量時(shí)得到的數(shù)據(jù)。其中M是小車質(zhì)量M1與小車中砝碼質(zhì)量m之和，是紙帶上某兩點(diǎn)的速度的平方差，可以據(jù)此計(jì)算出動(dòng)能變化量E；F是鉤碼所受重力的大小，W是在以上兩點(diǎn)間F所作的功。次 數(shù)M/kgE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4900.21020.5001.650.4130.9800.43030.5002.400.6001.4700.63041.0002.401.2002.4501.24051.0002.841.4202.

7、9401.470由上表數(shù)據(jù)可以看出，W總是大于E，其主要原因是；鉤碼的重力大于小車實(shí)際受到的拉力造成了誤差，還有 。參考答案：(1)接通電源 釋放小車 (2)8.15(8.128.16) 0.54(0.530.55) (3)沒(méi)有平衡摩擦力7. 如圖，光滑輕桿AB、BC通過(guò)A、B、C三點(diǎn)的鉸接連接，與水平地面形成一個(gè)在豎直平面內(nèi)三角形，AB桿長(zhǎng)為BC桿與水平面成角，AB桿與水平面成角。一個(gè)質(zhì)量為m的小球穿在BC桿上，并靜止在底端C處?，F(xiàn)對(duì)小球施加一個(gè)水平向左mg的恒力，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到CB桿的中點(diǎn)時(shí)，它的速度大小為 ，小球沿CB桿向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中AB桿對(duì)B處鉸鏈的作用力隨時(shí)間t的變化關(guān)系式為參考答案：

8、,8. 圖示M、N是固定的半圓形軌道的兩個(gè)端點(diǎn)，軌道半徑為R，一個(gè)質(zhì)量為m的小球從M點(diǎn)正上方高為H處自由落下，正好沿切線進(jìn)入軌道，M、N兩點(diǎn)等高，小球離開(kāi)N點(diǎn)后能上升的最大高度為H/2，不計(jì)空氣阻力，則小球在此過(guò)程中克服半圓軌道摩擦力做的功為_(kāi)；小球到最高點(diǎn)后又落回半圓軌道，當(dāng)它過(guò)最低點(diǎn)上升時(shí)，其最大高度的位置在M點(diǎn)的_（填“上方”、“下方”或“等高處”） 參考答案： 答案：mgH/2 上方9. 如圖所示，是一列橫波在某一時(shí)刻的波形圖象已知這列波的頻率為5Hz，此時(shí)的質(zhì)點(diǎn)正向軸正方向振動(dòng)，由此可知：這列波正在沿軸 (填“正”或“負(fù)”)方向傳播，波速大小為 m/s.參考答案：負(fù)，1010. 某行

9、星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，周期為T(mén)，萬(wàn)有引力恒量為G，則該行星的線速度v大小為；太陽(yáng)的質(zhì)量M可表示為參考答案：考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用.專題：萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用專題分析：根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)求出行星的線速度大小研究行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式求出中心體的質(zhì)量解答：解：根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得：v=研究行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式：解得：故答案為：；點(diǎn)評(píng)：向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用11. 如圖a所示，傾角為45、高為h的斜面固定在水平地面上，小球從高為H（2h

10、Hh）的某處自由下落，與斜面碰撞（無(wú)能量損失）后做平拋運(yùn)動(dòng)。若小球做平拋運(yùn)動(dòng)后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點(diǎn)距斜面左端的水平距離x應(yīng)滿足的條件是 （用符號(hào)表示）；若測(cè)得x1m時(shí)，小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程s最大，且水平射程的平方s2與x關(guān)系如圖b所示，則斜面的高h(yuǎn)應(yīng)為 m。參考答案：hxhH，412. 氫原子的能級(jí)圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n4能量狀態(tài)，則氫原子最多輻射 種頻率的光子。輻射光子的最大能量為 。參考答案：13. 與普通自行車相比，電動(dòng)自行車騎行更省力。下表為某一品牌電動(dòng)自行車的部分技術(shù)參數(shù)。在額定輸出功率不變的情況下，質(zhì)量為60Kg的人騎著此自行車沿平直公路行駛，所受阻

11、力恒為車和人總重的0.04倍。當(dāng)此電動(dòng)車達(dá)到最大速度時(shí)，牽引力為 N,當(dāng)車速為2m/s時(shí)，其加速度為 m/s2(g=10m/s2)規(guī)格后輪驅(qū)動(dòng)直流永磁鐵電機(jī)車型14電動(dòng)自行車額定輸出功率200W整車質(zhì)量40Kg額定電壓48V最大載重120 Kg額定電流4.5A參考答案：40；0.6解析：電瓶車的額定功率P=200W，又由于，當(dāng)電動(dòng)車達(dá)到最大速度時(shí)，牽引力；當(dāng)車速為2m/s時(shí)，牽引力為，依據(jù)牛頓第二定律，可知a=0.6 m/s2。三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 某學(xué)習(xí)小組用伏安法測(cè)量一未知電阻Rx的阻值，給定器材及規(guī)格為：電流表A（量程為05mA內(nèi)阻約為10）；電壓表

12、V (量程為03V內(nèi)阻約為3k)；最大阻值約為50的滑動(dòng)變阻器；電源E(電動(dòng)勢(shì)約3V)；開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干。(l)由于不知道未知電阻的阻值范圍，先采用如圖電路試測(cè)，讀得電壓表示數(shù)大約為2.0V電流表示數(shù)大約為4.0mA，則未知電阻阻值Rx大約為 ；(2)經(jīng)分析，該電路測(cè)量誤差較大，需要作改進(jìn)。請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫(huà)出改進(jìn)后的測(cè)量原理圖；(3)用改進(jìn)后的電路進(jìn)行測(cè)量，其測(cè)量值 （填“等于”、“小于”、“大于”）真實(shí)值。參考答案：(1)500 (2)如圖 (3) 大于 15. 21如圖所示，裝置甲中掛有小桶的細(xì)線繞過(guò)定滑輪，固定在小車上；裝置乙中橡皮筋的一端固定在導(dǎo)軌的左端，另一端系在小車上。一同學(xué)用裝置甲和

13、乙分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，經(jīng)正確操作獲得兩條紙帶和，紙帶上的a、b、c均為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)。(1)任選一條紙帶讀出b、c兩點(diǎn)間的距離為 ；(2)任選一條紙帶求出c、e兩點(diǎn)間的平均速度大小為 ，紙帶和上c、e兩點(diǎn)間的平均速度 (填“大于”“等于”或“小于”)；參考答案：（1）2.10cm或2.40cm (0.05cm，有效數(shù)字位數(shù)正確) （2）1.13m/s或1.25m/s （0.05m/s，有效數(shù)字位數(shù)不作為要求）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，AB高h(yuǎn)=0.6m，有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m=1kg的小物塊，從光滑平臺(tái)上的A點(diǎn)以某一初速度v0水平拋出，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，恰好沿C點(diǎn)的切線

14、方向進(jìn)入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道，最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點(diǎn)的質(zhì)量為M=3kg的長(zhǎng)木板已知木板上表面與圓弧軌道末端切線相平，木板下表面與水平地面之間光滑，小物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.3，圓弧軌道的半徑為R=0.4m，C點(diǎn)和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角=60，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2求：（1）求平拋初速度v0（2）小物塊剛要到達(dá)圓弧軌道末端D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；（3）要使小物塊不滑出長(zhǎng)木板，木板的長(zhǎng)度L至少多大？參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律；向心力.專題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專題分析：（1）AC過(guò)程由動(dòng)能定理結(jié)合幾何關(guān)系求解初速度（2）小物塊由C到D的過(guò)程中，運(yùn)用

15、動(dòng)能定理可求得物塊經(jīng)過(guò)D點(diǎn)時(shí)的速度到達(dá)圓弧軌道末端D點(diǎn)時(shí)，由重力和軌道的支持力的合力提供向心力，由牛頓第二定律列式，求出軌道對(duì)物塊的支持力，再由牛頓第三定律求出物塊對(duì)軌道的壓力（3）物塊滑上長(zhǎng)木板后做勻減速運(yùn)動(dòng)，長(zhǎng)木板做勻加速運(yùn)動(dòng)，小物塊恰好不滑出長(zhǎng)木板時(shí)，物塊滑到長(zhǎng)木板的最右端，兩者速度相等，根據(jù)動(dòng)量守恒或牛頓運(yùn)動(dòng)定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合和能量守恒求出此時(shí)木板的長(zhǎng)度，即可得到木板的長(zhǎng)度最小值解答：解：（1）小物塊在C點(diǎn)時(shí)的速度為vC=AC過(guò)程由動(dòng)能定理有：聯(lián)解以上兩式得：v0=2m/s，（2）小物塊由C到D的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得mgR（1cos 60）=mvmv代入數(shù)據(jù)解得vD=2 m/s 小球

16、在D點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律得，F(xiàn)Nmg=m 代入數(shù)據(jù)解得FN=60 N 由牛頓第三定律得FN=FN=60 N 方向豎直向下 （3）設(shè)小物塊剛滑到木板左端時(shí)達(dá)到共同速度，大小為v，小物塊在木板上滑行的過(guò)程中，小物塊與長(zhǎng)木板的加速度大小分別為：a1=g=3 m/s2，a2=1 m/s2速度分別為：v=vDa1t v=a2t 對(duì)物塊和木板系統(tǒng)，由能量守恒定律得mgL=mv（m+M）v2解得L=2.5 m，即木板的長(zhǎng)度至少是2.5 m答：（1）平拋初速度為2m/s；（2）小物塊剛要到達(dá)圓弧軌道末端D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為60 N，方向豎直向下；（3）要使小物塊不滑出長(zhǎng)木板，木板的長(zhǎng)度L至少為2.5m點(diǎn)評(píng)：

17、此題主要考查了平拋運(yùn)動(dòng)基本規(guī)律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律及動(dòng)能定理、能量守恒定律的直接應(yīng)用，是常見(jiàn)的題型17. （計(jì)算）如圖所示，水平放置的三條光滑平行金屬導(dǎo)軌a，b，c，相距均為d1m，導(dǎo)軌ac間橫跨一質(zhì)量為m1kg的金屬棒MN，棒與導(dǎo)軌始終良好接觸棒的電阻r2，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)在導(dǎo)軌bc間接一電阻為R2的燈泡，導(dǎo)軌ac間接一理想伏特表整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B2T勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下現(xiàn)對(duì)棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，試求：（1）若施加的水平恒力F8N，則金屬棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)速度為多少？（2）若施加的水平外力功率恒定，棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)速度為1.5m/s，則此時(shí)電壓表的讀數(shù)為多少？（3）若施加的水平外力功率恒為P20W，經(jīng)歷t1s時(shí)間，棒的速度達(dá)到2m/s，則此過(guò)程中燈泡產(chǎn)生的熱量是多少？參考答案：(1)=6m/s (2) (3) (1)當(dāng)時(shí)，金屬棒速度達(dá)到穩(wěn)定，設(shè)穩(wěn)定時(shí)速度為 解得=6m/s (2)設(shè)電壓表的讀數(shù)為 則有 解得（3）設(shè)小燈泡和金屬棒產(chǎn)生的熱量分別為，有由功能關(guān)系得： 可得 18. 如圖所示，傾角為的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段長(zhǎng)為3L有若干個(gè)相同的小方塊沿斜面靠在一起，但不粘接，總長(zhǎng)為L(zhǎng)將它們由靜止釋放，釋放時(shí)下端距A為2L當(dāng)下端運(yùn)動(dòng)到A下面距A為L(zhǎng)/2時(shí)物塊運(yùn)動(dòng)的