廣東省中山市小欖中學2023年高三物理下學期期末試卷含解析

1、廣東省中山市小欖中學2023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. （單選）架在A、B兩根電線桿之間的均勻電線在夏、冬兩季由于熱脹冷縮的效應，電線呈現(xiàn)如圖所示的兩種形狀。下列說法中正確的是（ ）A夏季電線對電線桿的拉力較大 B冬季電線對電線桿的拉力較大C夏季、冬季電線對電線桿的拉力一樣大D夏季桿對地面的壓力較大參考答案：B2. （單選）在顯像管的電子槍中，從熾熱的金屬絲不斷放出的電子進入電壓為U的加速電場，設其初速度為零，經(jīng)加速后形成橫截面積為S、電流為I的電子束。已知電子的電量為、質(zhì)量 為，則在剛射出加速電場時，一小段長

2、為的電子束內(nèi)的電子個數(shù)是A. B. C. D. 參考答案：B3. 一顆手榴彈以v0=10 m/s的水平速度在空中飛行。設它爆炸后炸裂為兩塊，小塊質(zhì)量為02 kg，沿原方向以250 m/s的速度飛去，那么，質(zhì)量為04 kg的大塊在爆炸后速度大小和方向是A125 m/s，與v0反向 B110 m/s，與v0反向C240 m/s，與v0反向 D以上答案均不正確參考答案：B解決本題的關鍵是熟練運用動量守恒定律選v0的方向為正方向，由題意，據(jù)動量守恒定律可得，代入已知數(shù)據(jù)解得m/s，選項B正確。4. （不定項選擇題）如圖所示，水平傳送帶以速度v1勻速運動，小物體P、Q由通過定滑輪且不可伸長的輕繩相連，t

3、=0時刻P在傳送帶左端具有速度v2，P與定滑輪間的繩水平，t=t1時刻P離開傳送帶不計定滑輪質(zhì)量和摩擦，繩足夠長正確描述小物體P速度隨時間變化的圖象可能是（） A B C D參考答案：ABC考點：勻變速直線運動的圖像；牛頓第二定律專題：運動學中的圖像專題分析：要分不同的情況進行討論：若V2V1：分析在fQ的重力時的運動情況或fQ的重力的運動情況若V2V1：分析在fQ的重力時的運動情況或fQ的重力的運動情況解答：解：1若v1=v2，小物體P可能受到的靜摩擦力等于繩的拉力，一直相對傳送帶靜止勻速向右運動，若最大靜摩擦力小于繩的拉力，則小物體P先向右勻減速運動，減速到零后反向勻加速直到離開傳送帶，由

4、牛頓第二定律知mQgmPg=（mQ+mP）a，加速度不變，故A正確；2若v1v2，小物體P先向右勻加速直線運動，由牛頓第二定律知mPgmQg=（mQ+mP）a，到小物體P加速到與傳送帶速度v1相等后勻速，故B選項可能；3若v1v2，小物體P先向右勻減速直線運動，由牛頓第二定律知mQgmPg=（mQ+mP）a1，到小物體P減速到與傳送帶速度v1相等后，若最大靜摩擦力大于或等于繩的拉力，繼續(xù)向右勻速運動，A選項正確，若最大靜摩擦力小于繩的拉力，繼續(xù)向右減速但滑動摩擦力方向改向，此時勻減速運動的加速度為mQg+mPg=（mQ+mP）a2，到減速為零后，又反向以a2加速度勻加速向左運動，而a2a1，故

5、C選項正確，D選項錯誤故選：ABC點評：考查摩擦力的方向與速度的關系，明確其與相對運動方向相反，結合牛頓第二定律分析運動情況，較難5. (單選) 一個質(zhì)量為m的小球，在光滑曲軌道上的1位置由靜止釋放，經(jīng)過時間t后，沿軌道運行了d的路程到達了2位置，如圖，豎直方向距離為h，v與a為木塊到達了2位置的瞬時速度和瞬時加速度，下列哪些表達式是正確的是:A.B.C. D.參考答案：B二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 近年來裝修污染已經(jīng)被列為“危害群眾最大的五種環(huán)境污染”之一.目前，在居室裝修中經(jīng)常用到的花崗巖、大理石等裝修材料，都不同程度地含有放射性元素，比如，含有鈾、釷的花崗巖等

6、巖石會釋放出放射性氣體氡，而氡會發(fā)生放射性衰變，放出、射線，這些射線會導致細胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾病，根據(jù)有關放射性知識回答下列問題：（1）下列說法正確的是 A氡的半衰期為3.8天，則若在高溫下其半衰期必縮短B衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的C射線一般伴隨著或射線產(chǎn)生，在這三種射線中，射線的穿透能力最強，電離能力也最強D發(fā)生衰變時，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了2（2）氡核（）發(fā)生衰變后變?yōu)獒暎ǎ?，其衰變方程?，若氡（）經(jīng)過一系列衰變后的最終產(chǎn)物為鉛（），則共經(jīng)過 次衰變， 次衰變（3）靜止的氡核（）放出一個速度為v0的粒子，若衰變過程中釋放的核能全部轉化

7、為粒子及反沖核的動能，已知原子質(zhì)量單位為u，試求在衰變過程中釋放的核能（不計相對論修正，在涉及動量問題時，虧損的質(zhì)量可忽略不計）參考答案：【知識點】原子核衰變及半衰期、衰變速度；愛因斯坦質(zhì)能方程；裂變反應和聚變反應O2O3【答案解析】（1）BD （2） 4 ；4 （3） 解析：（1）A、半衰期與外界因素無關，故A錯誤B、原子核內(nèi)的中子轉化為質(zhì)子時，放出一個電子，這個過程即衰變，故B正確；C、射線一般伴隨著或射線產(chǎn)生，在這三種射線中，射線的穿透能力最強，電離能力最弱，故C錯誤；D、發(fā)生衰變時，生成的粒子帶2個單位的正電荷和4個電位的質(zhì)量數(shù)，即粒子由2個中子和2個質(zhì)子構成，故衰變時成生的新核中子數(shù)

8、減少2，質(zhì)子數(shù)減少2，故D正確；故選：BD（2）根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，衰變方程為設經(jīng)過了n次衰變，m次衰變有：4n=16，2n-m=4，解得n=4，m=4（3）設粒子的質(zhì)量為m1，氡核的質(zhì)量為m2，反沖核的速度大小為v則根據(jù)動量守恒定律可得：m1v0=（m2-m1）v 由題意得，釋放的核能E=+解得E=【思路點撥】衰變生成氦原子核，衰變生成的電子是其中的中子轉化為質(zhì)子同時生成的，半衰期是統(tǒng)計規(guī)律，與外界因素無關根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒寫出衰變方程，通過一次衰變電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，一次衰變電荷數(shù)多1，質(zhì)量數(shù)不變，求出衰變的次數(shù)先根據(jù)動量守恒定律列方程求解出衰變后新核的速度；然后根據(jù)愛

9、因斯坦質(zhì)能方程求解質(zhì)量虧損，從而求釋放的核能7. （選修3-3）（5分）如圖表示一定質(zhì)量的某氣體在不同溫度下的兩條等溫線圖中等溫線對應的溫度比等溫線對應的溫度要 （填“高”或“低”） 在同一等溫線下，如果該氣體的壓強變?yōu)樵瓉淼?倍，則氣體的體積應變?yōu)樵瓉淼?倍參考答案：答案：低（2分） 1/2（3分）8. 打點計時器接交流（填交流、直流）電，當頻率是50Hz時，打點計時器每隔0.02秒打一個點若測得紙帶上打下的第10個到第20個點的距離為20.00cm，則物體在這段位移的平均速度為1m/s參考答案：考點：電火花計時器、電磁打點計時器專題：實驗題分析：了解電磁打點計時器的工作電壓、工作原理即可正

10、確解答；同時要知道平均速度為位移比時間解答：解：打點計時器接交流電，當頻率是50Hz時，打點計時器每隔0.02秒打一個點平均速度為：v=1m/s故答案為：交流，0.02，1點評：本題考查了打點計時器的知識及平均速度的公式應用知道打點計時器的打點時間間隔、應用平均速度公式即可正確解題9. （4分）兩木塊質(zhì)量分別為m、M，用勁度系數(shù)為 K的輕彈簧連在一起，放在水平地面上，將木塊1壓下一段距離后釋放，它就上下作簡諧振動，在振動過程中木塊2剛好始終不離開地面（即它對地面最小壓力為零）。則：（1）木塊1的最大加速度大小是 。（2）木塊2對地面的最大壓力大小是 。參考答案： (M+m)g/m 2(M+m)

11、g10. 放射性元素的原子核在衰變或衰變生成新原子核時，往往會同時伴隨_輻射。在射線、射線、X射線、紅外線、射線、紫外線中，不屬于電磁波的為_。參考答案：射線，射線、射線11. 為了“探究動能改變與合外力做功”的關系，某同學設計了如下實驗方案：A.第一步他把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為的滑塊通過細繩與質(zhì)量為的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點計時器，將打點計時器固定好。調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板勻速運動如圖甲所示B.第二步保持長木板的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，然后接通電源

12、釋放滑塊，使之從靜止開始加速運動，打出紙帶，如圖乙所示 打出的紙帶如下圖：試回答下列問題：已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計數(shù)的時間間隔為，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當打點計時器打點時滑塊速度_，打點計時器打點時滑塊速度_。已知重錘質(zhì)量，當?shù)氐闹丶铀俣?，要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊_（寫出物理名稱及符號），合外力對滑塊做功的表達式W合=_。測出滑塊運OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力對滑塊所做的功，VA、VB、VC、VD、VE以為縱軸，以W為橫軸建坐標系，描點作出圖象，可知它是一條過坐標原點的傾斜直線，若直線斜率為，則滑塊質(zhì)量_參考答案： _ ， _ _下滑的位

13、移_（寫出物理名稱及符號），W合=_。_12. 如圖甲是利用激光測轉速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉動，盤邊緣側面上有一小段涂有很薄的反光材料當盤轉到某一位置時，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號轉變成電信號，在示波器顯示屏上顯示出來(如圖乙所示)(1)若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對應的時間為2.50103 s，則圓盤的轉速為_r/s.(保留3位有效數(shù)字)(2)若測得圓盤直徑為10.20 cm，則可求得圓盤側面反光涂層的長度為_cm.(保留3位有效數(shù)字) 參考答案：13. （1）在一次探究活動中，某同學用如圖（a）所示的裝置測量鐵塊A與放在光滑水平桌

14、面上的金屬板B之間的動摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運動，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動摩擦因數(shù)= （2）該同學還設計性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點計時器連續(xù)打下一些計時點，取時間間隔為0.1s的幾個點，如圖（b）所示，各相鄰點間距離在圖中標出.則在打C點時金屬板被拉動的速度= m/s.（結果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）0.290.30（3分） （2）0.80（3分）三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 利用重錘下落驗證機械能守恒定律。(1)為進行“驗證機械能守恒定律”的實驗，用

15、到如下器材：鐵架臺(也可利用桌邊)，重錘， 電磁打點計時器以及復寫紙、紙帶，低壓交流電源，天平，導線，電鍵缺少的器材是 (2)在驗證機械能守恒定律的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50 Hz，查得當?shù)刂亓铀俣萭 =9.80 m/s2，測出所用重物的質(zhì)量m =1.00 kg，實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，把第一個點記作O，另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量點，經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73 cm，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量為_ _ J（結果取3位有效數(shù)字），動能的增加量為_

16、_ J（結果取3位有效數(shù)字）(3)如果以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖線是一條直線，該線的斜率等于_.參考答案：（）刻度尺（或毫米刻度尺）（2）7.62（唯一的值）；7.56或者7.57（其余答案不得分）（3）重力加速度g.(或g,或9.80 m/s2 ) （1）缺少的是刻度尺，我們需要刻度尺測量計數(shù)點間的距離（2）利用勻變速直線運動的推論vc=3.89m/s根據(jù)重力勢能的定義式得：重力勢能減小量Ep=mgh=1.009.80.7776J=7.62 J動能的增加量EK=Ekc-0=mvC2=7.56 J。（3）利用v2-h圖線處理數(shù)據(jù)，如果mgh=mv2那么圖線應該是過原點的直線，斜

17、率就等于重力加速度g15. （5分）用計算機輔助實驗系統(tǒng)做驗證牛頓第三定律的實驗，點擊實驗菜單中“力的相互作用”。如圖中(a)所示，把兩個力探頭的掛鉤鉤在一起，向相反方向拉動，觀察顯示器屏幕上出現(xiàn)的結果圖(b)。觀察分析兩個力傳感器的相互作用力隨時間變化的曲線，可以得到以下實驗結論 A作用力與反作用力時刻大小相等、方向相同B作用力與反作用力作用在同一物體上C作用力與反作用力大小相等D作用力與反作用力方向相反 參考答案：CD四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，質(zhì)量為1 kg可以看成質(zhì)點的小球懸掛在長為0.9 m的細線下端，將它拉至 細線與豎直方向成=6O的位置后自由釋放。當小球

18、擺至最低點時，恰好與水平面上原來靜止的、質(zhì)量為2kg的木塊相碰，碰后小球速度反向且動能是碰前動能的。已知木塊與地面的動摩擦因數(shù)=0.2，重力加速度取g=10 m/s2。求：(1)小球與木塊碰前瞬時速度的大??；(2)小球與木塊碰前瞬間所受拉力的大??；(3)木塊在水平地面上滑行的距離。參考答案：見解析17. 在圖復19-2中，半徑為的圓柱形區(qū)域內(nèi)有勻強磁場，磁場方向垂直紙面指向紙外，磁感應強度隨時間均勻變化，變化率(為一正值常量),圓柱形區(qū)外空間沒有磁場，沿圖中弦的方向畫一直線，并向外延長，弦與半徑的夾角直線上有一任意點，設該點與點的距離為，求從沿直線到該點的電動勢的大小參考答案：由于圓柱形區(qū)域內(nèi)存在變化磁場，在圓柱形區(qū)域內(nèi)外空間中將產(chǎn)生渦旋電場，電場線為圓，圓心在圓柱軸線上，圓面與軸線垂直，如圖中虛點線所示在這樣的電場中，沿任意半徑方向移動電荷時，由于電場力與移動方向垂直，渦旋電場力做功為零，因此沿半徑方向任意一段路徑上的電動勢均為零1任意點在磁場區(qū)域內(nèi)：令為任意點（見圖復解19-2-1），在圖中連直線與。取閉合回路，可得回路電動勢，式中，分別為從到、從到、從到的電動勢。由前面的分析可知，故 （1）令的面積為，此面積上磁通量，由電磁感應定律，回路的電動勢大小為 根據(jù)題給的條件有 （2）由圖復解19-