2022-2023學年高三物理上學期期末試卷含解析

2022-2023學年高三物理上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.如右圖A、C是以正點電荷Q為圓心的某一圓周上的兩點，B是線段AC的中點?，F將一正電荷從A經B移到C，則A．從A到C，電場力對該電荷一直做正功B．從A到C，電場力對該電荷一直不做功C．該電荷在A、B、C三點時的電勢能大小關系是εB＞εA=εCD．該電荷在A、B、C三點時所受電場力的大小關系是FB＞FA=FC參考答案：CD2.如圖所示，一長木板放置在水平地面上，一根輕彈簧右端固定在長木板上，左端連接一個質量為m的小物塊，小物塊可以在木板上無摩擦滑動?，F在用手固定長木板，把小物塊向左移動，彈簧的形變量為x1；然后，同時釋放小物塊和木板，木板在水平地面上滑動，小物塊在木板上滑動；經過一段時間后，長木板達到靜止狀態(tài)，小物塊在長木板上繼續(xù)往復運動。長木板靜止后，彈簧的最大形變量為x2。已知地面對長木板的滑動摩擦力大小為f。當彈簧的形變量為x時，彈性勢能，式中k為彈簧的勁度系數。由上述信息可以判斷A．整個過程中小物塊的速度可以達到 B．整個過程中木板在地面上運動的路程為C．長木板靜止后，木板所受的靜摩擦力的大小不變D．若將長木板改放在光滑地面上，重復上述操作，則運動過程中物塊和木板的速度方向可能相同參考答案：B整個運動過程中，長木板與地面之間的摩擦力做負功，彈簧的彈性勢能不可能全部轉化為物塊的動能，故，整個過程中小物塊的速度v小于，選項A錯誤。由能量守恒可得，解得s=,選項B正確。長木板靜止后，木板所受的靜摩擦力的大小等于彈簧的彈力大小，而小物塊在長木板上繼續(xù)往復運動，彈簧彈力時刻變化，故選項C錯誤。若地面光滑，則小物塊和長木板組成的系統(tǒng)動量守恒，由于初動量為0.，故運動過程中物塊和木板各自的動量大小相等、方向相反，各自的速度方向一定相反，選項D錯誤。3.一個物體從靜止開始做勻加速直線運動，以T為時間間隔，在第三個T時間內位移是3m，第三個T的終了時刻的瞬時速度為3m/s，則(

)A．物體的加速度是1m/s2B．第一個T時間的終了時刻的瞬時速度為1m/sC．時間間隔是1.2sD．物體在第一個T時間內的位移為1m參考答案：BC4.位于水平面上的物體在水平恒力F1作用下，做速度為v1的勻速運動；若作用力變?yōu)樾泵嫔系暮懔2，物體做速度為v2的勻速運動，且F1與F2功率相同。則可能有（A）F2＝F1，v1＞v2

（B）F2＝F1，v1＜v2（C）F2＞F1，v1＞v2

（D）F2＜F1，v1＜v2．參考答案：BD5.下列說法正確的是（

）

A.α射線與γ射線都是電磁波

B.β射線為原子的核外電子電離后形成的電子流

C.用加溫、加壓或改變其化學狀態(tài)的方法都不能改變原子核衰變的半衰期

D.原子核經過衰變生成新核，則新核的質量總等于原核的質量參考答案：答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在科學探究活動中，對實驗數據進行分析歸納得出結論是非常重要的環(huán)節(jié)，下面的表格中的數據是某同學在物體作直線運動過程中測得的位移s和時間t的數據記錄。物體運動的起止點所測的物理量12345A→B時間t(s)0.891.241.521.761.97位移s(m)0.250.500.751.001.25⑴請你在下列甲圖的網格中作s-t圖象；⑵該同學猜想圖線接近于二次函數的圖象，為了驗證這個猜想，請你通過轉換變量在乙圖的網格中作相應的圖象；⑶通過上述處理，你認為物體從A→B的過程中，s隨t變化的規(guī)律是：

(用s、t表示，涉及數字，計算結果保留2位有效數字)。參考答案：⑴圖略，見解析；⑵圖略，見解析；⑶s＝0.33t2試題分析：⑴根據描點作圖法，作出s-t圖象如下圖甲所示。⑵由于該同學猜想圖線接近于二次函數的圖象，為了驗證這個猜想，通過轉換變量來進行，即作s-t2圖象，為此求得表格如下：A→B時間t(s)0.891.241.521.761.97新變量t2(s2)0.791.542.313.103.88位移s(m)0.250.500.751.001.25根據描點作圖法，作出s-t2圖象如上圖乙所示。⑶從所作s-t2圖象中看出t2、s呈線性變化關系，即從A到B的過程中s隨t變化的規(guī)律是：物體作初速度為零的勻加速直線運動，由圖中斜率求得，即a＝＝0.65m/s2，故s＝0.325t2題中所提供的數據均為保留2小數點后位數，因此有：s＝0.33t27.一個截面是直角三角形的木塊放在水平地面上，在斜面上放一個光滑球，球的一側靠在豎直墻上，木塊處于靜止，如圖所示,

若在光滑球的最高點再施加一個豎直向下的力，木塊仍處于靜止，則木塊對地面的壓力FN和摩擦力Ff的變化情況是

(

)

A

FN增大，Ff增大

B

FN增大，Ff不變C

FN不變，Ff增大

D

FN不變，Ff不變參考答案：A8.大量氫原子處于不同能量激發(fā)態(tài)，發(fā)生躍遷時放出三種不同能量的光子，其能量值分別是：1.89eV、10.2eV、12.09eV。躍遷發(fā)生前這些原子分布在

個激發(fā)態(tài)能級上，其中最高能級的能量值是

eV（基態(tài)能量為-13.6eV）。參考答案：①2

，

②E=-13.6-(-12.09)=-1.51eV

9.將一個力傳感器連接到計算機上，我們就可以測量快速變化的力。圖中所示就是用這種方法測得的小滑塊在半球形碗內在豎直平面內來回滑動時，對碗的壓力大小隨時間變化的曲線。從這條曲線提供的信息，可以判斷滑塊約每隔

秒經過碗底一次，隨著時間的變化滑塊對碗底的壓力

（填“增大”、“減小”、“不變”或“無法確定”）。參考答案：1.0

減小10.現要驗證“當質量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下：一傾角可以調節(jié)的長斜面(如圖)、小車、計時器一個、米尺。(1)填入適當的公式或文字，完善以下實驗步驟(不考慮摩擦力的影響)

①讓小車自斜面上方一固定點Al從靜止開始下滑至斜面底端A2，記下所用的時間t。

②用米尺測量Al與A2之間的距離s．則小車的加速度a=

。

③用米尺測量A1相對于A2的高度h。所受重力為mg，則小車所受的合外力F=

。

④改變

，重復上述測量。

⑤以h為橫坐標，1/t2為緞坐標，根據實驗數據作圖。如能得到一條過原點的直線，則可以驗證“當質量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。(2)在探究如何消除上述實驗中摩擦阻力影響的過程中，某同學設計的方案是：

①調節(jié)斜面傾角，使小車在斜面上勻速下滑。測量此時A1相對于斜面底端A2的高度h0。

②進行(1)中的各項測量。

③計算與作圖時用（h-h0）代替h。

對此方案有以下幾種評論意見：

A、方案正確可行。

B、方案的理論依據正確，但利用所給的器材無法確定小車在斜面上是否做勻速運動。

C、方案的理論依據有問題，小車所受摩擦力與斜面傾向有關。

其中合理的意見是

。參考答案：11.

(4分)某人把質量為m的球從靜止開始舉高h，并使它獲得速度v，則人對球做的功等于_____,重力對物體做功_____，合外力對物體做功_____。（重力加速度為g）參考答案：答案：mgh+mv2

－mgh

mv212.我國用長征運載火箭已成功地發(fā)射了“神舟”系列試驗飛船，某次實驗過程中，一監(jiān)測系統(tǒng)采用在同一張底片上多次曝光的照相方法，從火箭點火時刻開始，每隔2．0s曝光一次，得到了一張記錄火箭在開始運動的最初8s內5個不同位置的照片（如圖所示），已知火箭的長度為57．5m，當地重力加速度為9．8m／s2．用刻度尺測量照片上的有關長度，結果如圖所示，根據上述條件和圖示，請回答：

（1）火箭運動8s時的高度

m．

（2）火箭運動6s時的速度大小

m／s．

（3）火箭上升的加速度大小

m／s2．參考答案：(1)300.00（297.5-302.5）

(2)50.0（49.4-50.6）

(3)6.25（5.62-6.87）（1）由火箭的實際長度結合照片比例計算出刻度尺1mm代表的實際長度，從而可得8s時火箭的高度。（2）由中間時刻的瞬時速度等于該段位移的平均速度可求得火箭運動6s時的速度大小。（3）結合以上兩問的結果，由可求得火箭上升的加速度大小。13.如圖所示，質量分別為mA、mB的兩物塊A、B，疊放在一起，共同沿傾角為的斜面勻速下滑，斜面體放在水平地面上，且處于靜止狀態(tài)。則B與斜面間動摩擦因數為

，A所受滑動摩擦力大小為

。參考答案：；以整體為研究對象有：（mA+mB）gsinθ=（mA+mB）gμcosθ，即有gsinθ=μgcosθ，解得μ=；隔離出A來，A所受的靜摩擦力與其重力沿斜面的分力大小相等，即f=mAgsinθ。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）一束單色光由左側時的清水的薄壁圓柱比，圖為過軸線的截面圖，調整入射角α，光線拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當光線在水面發(fā)生全放射時有，當光線從左側射入時，由折射定律有，聯立這兩式代入數據可得。15.

(12分)(1)用簡明的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時的光路圖，并標明臨界角。(3)當透明介質處在真空中時，根據臨界角的定義導出透明介質的折射率n與臨界角θc的關系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質射到光疏介質中，折射角為90°時的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在橫截面積為S=100cm2開口向上豎直放置的圓柱形氣缸內，質量m=1kg厚度不計的活塞可作無摩擦滑動，活塞下方封閉有長l1＝25.0cm的空氣柱，此時氣缸上部的長度l2＝40.0cm．現將另一活塞從氣缸開口處緩慢往下推動Δl，使氣缸下部空氣柱長度變?yōu)椋?0.0cm，壓強為．設活塞下推過程中氣體溫度不變，已知大氣壓強p0＝1.0×105Pa，g=10m/s2．求：（1）下部空氣柱的壓強．（2）活塞下推的距離Δl．參考答案：（1）以氣缸下端封閉氣體為研究對象

Pa

（1分）

設活塞下推后，下部空氣柱的壓強為由玻意耳定律得

得

（2分）Pa

（1分）（2）以氣缸上、下兩段封閉氣體為研究對象設活塞下推距離為Δl，此時氣缸上部空氣柱的長度為l2′＝l2＋l1－－Δl=40＋25－20－Δl=45－Δl設此時玻璃管上部空氣柱的壓強為p2′p2′＝Pa

（2分）由玻意耳定律得

（2分）

解得Δl＝13.0cm.

（2分）17.（15分）如圖，足夠長的斜面傾角θ＝37°，一物體以v0＝12m/s的初速度，從斜面A點沿斜面向上運動，加速度大小為a＝8.0m／s2．已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）物體沿斜面上滑的最大距離s；（2）物體與斜面間的動摩擦因數μ；（3）物體沿斜面到達最高點后返回下滑至A點時的速度大小v。參考答案：解析：（1）根據運動學公式

2as＝v

（2分）解得

（1分）（2）根據牛頓第二定律

mgsin37°＋μmgcos37°＝ma

（4分）解得（2分）（3）設沿斜面下滑時的加速度為a′，根據牛頓第二定律mgsin37°－μmgcos37°＝ma′

解得a′＝gsin37°－μgcos37°＝g（sin37°－μcos37°）

（3分）＝10×（0.6－0.8×）＝4（m／s2）

（1分）根據運動學公式

2a′s＝v2解得

v＝（2分