2022-2023學(xué)年福建省三明市開善鄉(xiāng)中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年福建省三明市開善鄉(xiāng)中學(xué)高三物理上學(xué)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(xiàng)符合題意1.人類在探索自然規(guī)律的進(jìn)程中總結(jié)出了許多科學(xué)方法，如分析歸納法、等效替代法、控制變量法、理想實(shí)驗(yàn)法等．在下列研究中，運(yùn)用理想實(shí)驗(yàn)方法的是(

)A．牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律

B．卡文迪許測定引力常量C．伽利略得出力不是維持物體運(yùn)動原因的結(jié)論

D．密立根測得電荷量e的數(shù)值參考答案：答案：C2.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，如果需要增大光電子到達(dá)陽極時的速度，可采用的方法是A．增加光照時間B．增大入射光的波長C．增大入射光的強(qiáng)度D．增大入射光頻率參考答案：D3.以下幾種典型電場的電場線中，a、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢均相等的是參考答案：B圖A是點(diǎn)電荷形成的電場，a、b兩點(diǎn)電勢相等，電場強(qiáng)度大小相等、方向不同；圖B是等量異種電荷的電場，a、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢均相等；圖C是等量同種電荷的電場，a、b兩點(diǎn)電勢相等，電場強(qiáng)度大小相等、方向相反；圖D是勻強(qiáng)電場，a、b兩點(diǎn)腸腔相等，電勢不同。本題選B。4.（單選）如圖所示，質(zhì)量為m的物體置于傾角為的固定斜面上．物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為，先用平行于斜面的推力作用于物體上，使其能沿斜面勻速上滑，若改用水平推力

作用于物體上，也能使物體沿斜面勻速上滑，則兩次力之比為(

)

A．cos+sin

B.

cos-sin

C.1+tan

D.

1-tan參考答案：B5.由加速度的定義式a=△v/△t可知（

）A．加速度a與速度的變化△v成正比

B．加速度a與時間△t成反比C．加速度a的方向與速度v的方向相同D．△v/△t叫速度的變化率，就是加速度，它是描述速度變化快慢的物理量參考答案：D略二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用如圖所示的裝置測定木塊與水平桌面問的

動摩擦因數(shù)，除圖中器材外還有刻度尺。實(shí)驗(yàn)中將A

拉到某適當(dāng)位置P后用手按住，調(diào)節(jié)滑輪使桌面上

方的細(xì)線水平，待B穩(wěn)定后迅速放手，B落地后不再

彈起，A最終停在Q點(diǎn)。重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，并記下相關(guān)

數(shù)據(jù)。

(1)已知A、B質(zhì)量相等，實(shí)驗(yàn)中還需要測量的物理量有___________________________________________________________________________(并注明符號)．

木塊與桌面問的動摩擦因數(shù)可表示為μ=__________(用測量物理量的符號表示)

(2)符發(fā)現(xiàn)A釋放后會撞到滑輪，請?zhí)岢鲆粋€解決辦法__________________________________________________________________________________________。參考答案：7.（4分）完成核反應(yīng)方程：Th→Pa＋

。衰變?yōu)榈陌胨テ谑?.2分鐘，則64克Th經(jīng)過6分鐘還有

克尚未衰變。參考答案：答案：，28.如圖所示，某同學(xué)在研究摩擦力時，為了“記住”拉力曾經(jīng)達(dá)到的最大值，在彈簧測力計指針的左側(cè)輕塞一個小紙團(tuán)，它可隨指針移動。如需讀出此彈簧測力計測得的最大值時，應(yīng)讀紙團(tuán)

▲

（填“左”或“右”）邊沿所對應(yīng)的刻度值。參考答案：9.物體A、B的質(zhì)量之比為mA:mB=4:1，使它們以相同的初速度沿水平地面滑行，若它們受到的阻力相等，那么它們停下來所用的時間之比為tA:tB=______，若兩物體與地面的動摩擦因數(shù)相同，那么它們停下來所用的時間之比為tA:tB=______參考答案：4:1;1:110.放射性同位素被考古學(xué)家稱為“碳鐘”，它可以用來判定古生物體的年代。宇宙射線中高能量中子碰撞空氣中的氮原子后，就會形成很不穩(wěn)定的，它很容易發(fā)生β衰變，變成一個新核，其半衰期為5730年。該衰變的核反應(yīng)方程式為

。的生成和衰變通常是平衡的，即生物機(jī)體中的含量是不變的。當(dāng)生物體死亡后，機(jī)體內(nèi)的含量將會不斷減少。若測得一具古生物遺骸中含量只有活體中的25%，則這具遺骸距今約有

年。參考答案：；

11460

11.如圖所示是小英“探究影響滑動摩擦力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)，銅塊和木塊的大小、形狀完全相同，實(shí)驗(yàn)時彈簧測力計拉著物體沿水平方向做勻速直線運(yùn)動。

（1）比較甲、乙兩圖，可得到的結(jié)論是

；（2）若物體不是做勻速運(yùn)動，而是做加速直線運(yùn)動，彈簧測力計讀數(shù)

摩擦力（填“等于”或“不等于”）；（3）實(shí)際操作時，手拉著彈簧測力計做勻速直線運(yùn)動是比較困難的，因而測力計的讀數(shù)不一定等于摩擦力的大小。請你提出一個改進(jìn)的方法，確保測力計的讀數(shù)等于摩擦力的大小。你的做法（畫圖或文字說明）

。參考答案：12.如圖，由a、b、c三個粗細(xì)不同的部分連接而成的圓筒固定在水平面上，截面積分別為2S、S和S．已知大氣壓強(qiáng)為p0，溫度為T0．兩活塞A和B用一根長為4L的不可伸長的輕線相連，把溫度為T0的空氣密封在兩活塞之間，此時兩活塞的位置靜止在圖中位置．則此時輕線的拉力為0．現(xiàn)對被密封的氣體加熱，使其溫度緩慢上升到T時兩活塞之間氣體的壓強(qiáng)可能為p0或（忽略活塞與圓筒壁之間的摩擦）．參考答案：考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程；封閉氣體壓強(qiáng)．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：加熱前，AB活塞處于平衡狀態(tài)，由平衡方程可得內(nèi)部氣體壓強(qiáng)和輕繩的張力．加熱后由于沒有摩擦，兩活塞一起向左緩慢移動，氣體體積增大，壓強(qiáng)保持p1不變，若持續(xù)加熱，此過程會一直持續(xù)到活塞向左移動的距離等于l為止，此時B被擋住，活塞不能繼續(xù)移動；根據(jù)蓋?呂薩克定律可得此時被封閉氣體的溫度，以此溫度為分界，做討論可得結(jié)果．解答：解：設(shè)加熱前，被密封氣體的壓強(qiáng)為p1，輕線的張力為f，根據(jù)平衡條件可得：對活塞A：2p0S﹣2p1S+f=0，對活塞B：p1S﹣p0S﹣f=0，解得：p1=p0，f=0；即被密封氣體的壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)相等，輕線處在拉直的松弛狀態(tài)，這時氣體的體積為：V1=2Sl+Sl+Sl=4Sl，對氣體加熱時，被密封氣體溫度緩慢升高，兩活塞一起向左緩慢移動，氣體體積增大，壓強(qiáng)保持p1不變，若持續(xù)加熱，此過程會一直持續(xù)到活塞向左移動的距離等于l為止，這時氣體的體積為：V2=4Sl+Sl=5Sl，由蓋?呂薩克定律得：=，解得：T2=T0，由此可知，當(dāng)T≤T2=T0，時，氣體的壓強(qiáng)為：p2=p0當(dāng)T＞T2時，活塞已無法移動，被密封氣體的體積保持V2不變，由查理定律得：=，解得：p=，即當(dāng)T＞T2=T0時，氣體的壓強(qiáng)為：p=；故答案為：0；p0或．點(diǎn)評：本題重點(diǎn)在于對被封閉氣體狀態(tài)變化的討論，依據(jù)給定的情形，氣體會做兩種變化：1、等壓變化．2、等容變化．能討論出來這兩點(diǎn)是本題的關(guān)鍵．13.已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3，摩爾質(zhì)量M=1.8×10-2kg，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1。一滴露水的體積大約是9.0×10-5cm3，它含有

個水分子，如果一只極小的蟲子來喝水，每分鐘喝進(jìn)6.0×107個水分子，那么它每分鐘喝進(jìn)水的質(zhì)量是

kg（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）（每空3分，共6分）3.0×1018

1.8×10－18水分子個數(shù)為N＝·NA＝×9.0×1023＝3.0×1018個，喝進(jìn)水的質(zhì)量為m＝·M＝1.8×10－18kg。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點(diǎn)評：本題考查了衰變方程、動量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識點(diǎn)。15.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(diǎn)有一點(diǎn)光源，發(fā)出的一條光線由D點(diǎn)射入玻璃磚，如圖所示．光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經(jīng)過SD用時和在玻璃磚內(nèi)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(diǎn)間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關(guān)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(jīng)過SD和玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等有可得

SD=d考點(diǎn)：光的折射定律。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示,半徑為R,內(nèi)徑很小的光滑半圓管道豎直放置,質(zhì)量為m的小球以某一速度進(jìn)入管內(nèi),小球通過最高點(diǎn)P時,對管壁的壓力為0.5mg.求:

(1)小球從管口飛出時的速率.(2)小球落地點(diǎn)到P點(diǎn)的水平距離.參考答案：(1)分兩種情況,當(dāng)小球?qū)芟虏坑袎毫r,則有

①

當(dāng)小球?qū)苌喜坑袎毫r,則有

②

(2)小球從管口飛出做平拋運(yùn)動

③

④①②③④各3分。

17.滑板運(yùn)動是一項(xiàng)非常刺激的水上運(yùn)動，研究表明，在進(jìn)行滑板運(yùn)動時，水對滑板的作用力Fx垂直于板面，大小為kv2，其中v為滑板速率（水可視為靜止）。某次運(yùn)動中，在水平牽引力作用下，當(dāng)滑板和水面的夾角θ=37°時，滑板做勻速直線運(yùn)動，相應(yīng)的k=54kg/m，人和滑板的總質(zhì)量為108