遼寧省大連市第七十八中學(xué)2022年高三物理期末試卷含解析

遼寧省大連市第七十八中學(xué)2022年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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.質(zhì)量為m的物體在空中由靜止下落，由于空氣阻力的影響，運(yùn)動的加速度是9g/10，物體下落高度為h，重力加速度為g，以下說法正確的是（） A．重力勢能減少了9mgh/10 B．動能增加了mgh C．機(jī)械能損失了mgh/10 D．克服阻力做功為9mgh/10參考答案：C2.（單選）有一個帶正電的金屬球殼(厚度不計(jì))，其截面圖如圖a所示,O為球心，球殼P處開有半徑遠(yuǎn)小于球半徑的小孔。以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，過P點(diǎn)建立x坐標(biāo)軸，4點(diǎn)是坐標(biāo)軸上的一點(diǎn)，軸上各點(diǎn)電勢如圖b所示。電子從O點(diǎn)以V0的初速度沿軸方向射出，依次通過P、A兩點(diǎn)。則下列關(guān)于電子的描述正確的是

A在OP間電子做勻加速直線運(yùn)動

B．在PA間電子做勻減速直線運(yùn)動

C．在OP間運(yùn)動時電子的電勢能均勻增加

D．在PA間運(yùn)動時電子的電勢能增加參考答案：D3.如圖所示，閉合線圈abcd從高處自由下落一段時間后沿垂直于磁場方向進(jìn)人一有界勻強(qiáng)磁場，從ab邊剛進(jìn)人磁場到cd邊剛進(jìn)人磁場的這段時間內(nèi)，下列說法正確的是

A.b端的電勢高于a端

B.ab邊所受安培力方向?yàn)樨Q直向下

C.線圈可能一直做勻速直線運(yùn)動

D、線圈可能一直做勻加速直線運(yùn)動參考答案：AC4.如圖所示電路中，電源內(nèi)阻不可忽略，A、B兩燈均正常發(fā)光，R為一滑動變阻器，P為滑動片，若將滑動片向下滑動，電源內(nèi)阻r電壓變化量大小ΔU1，A燈電壓變化量大小ΔU2，則A．A燈變暗

，B燈變暗

B．電源輸出功率變大

C．R1上消耗功率變小

D．ΔU2=ΔU1參考答案：AD5.下列說法中正確的是

A．溫度低的物體內(nèi)能小B．外界對物體做功時，物體的內(nèi)能一定增加C．溫度低的物體分子運(yùn)動的平均動能小D．做加速運(yùn)動的物體，由于速度越來越大，因此物體分子的平均動能越來越大參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，兩個已知質(zhì)量分別為m1和m2的物塊A和B，分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端(m1>m2)，1、2是兩個光電門．用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．(1)實(shí)驗(yàn)中除了記錄物塊B通過兩光電門時的速度v1、v2外，還需要測量的物理量是________．(2)用已知量和測量量寫出驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式_____________．參考答案：(1)，兩光電門之間的距離h7.某同學(xué)研究小滑塊在水平長木板上運(yùn)動所受摩擦力的大小，選用的實(shí)驗(yàn)器材是：長木板、總質(zhì)量為m的小滑塊、光電門、數(shù)字毫秒計(jì)、弧形斜面、擋光片、游標(biāo)卡尺、刻度尺。器材安裝如圖甲所示.①主要的實(shí)驗(yàn)過程：(ⅰ)用游標(biāo)卡尺測量擋光片寬度d，讀數(shù)如圖乙所示，則d=

mm；(ⅱ)讓小滑塊車從斜面上某一位置釋放，讀出小滑塊通過光電門時數(shù)字毫秒計(jì)示數(shù)t;(ⅲ)用刻度尺量出小滑塊停止運(yùn)動時擋光片與光電門間的距離L;(ⅳ)求出小滑塊車與木板間摩擦力f=

(用物理量m、d、L、t表示)；②若實(shí)驗(yàn)中沒有現(xiàn)成的擋光片，某同學(xué)用一寬度為6cm的金屬片替代，這種做法是否合理?

(選填“合理”或“不合理”)。③實(shí)驗(yàn)中，小滑塊釋放的高度要適當(dāng)高一些，其目的是減少

誤差。（選填“系統(tǒng)”或“偶然”）參考答案：）①(ⅰ)6.00(2分)；(ⅳ)(2分)；②不合理(2分)；③系統(tǒng)(2分)8.一只排球在A點(diǎn)被豎直拋出，此時動能為20J，上升到最大高度后，又回到A點(diǎn)，動能變?yōu)?2J，假設(shè)排球在整個運(yùn)動過程中受到的阻力大小恒定，A點(diǎn)為零勢能點(diǎn)，則在整個運(yùn)動過程中，排球的動能變?yōu)?0J時，其重力勢能的可能值為________、_________。參考答案：8J

8/3J9.（9分）探究能力是物理學(xué)研究的重要能力之一。物體因繞軸轉(zhuǎn)動而具有的動能叫轉(zhuǎn)動動能，轉(zhuǎn)動動能的大小與物體轉(zhuǎn)動的角速度有關(guān)。為了研究某一砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek與角速度ω的關(guān)系。某同學(xué)采用了下述實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行探索：如圖所示，先讓砂輪由動力帶動勻速旋轉(zhuǎn)測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，由于克服轉(zhuǎn)軸間摩擦力做功，砂輪最后停下，測出砂輪脫離動力到停止轉(zhuǎn)動的圈數(shù)n，通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測得的幾組ω和n如下表所示：

ω/rad·s－10.51234n5.02080180320Ek/J

另外已測得砂輪轉(zhuǎn)軸的直徑為1cm，轉(zhuǎn)軸間的摩擦力為10/πN。（1）計(jì)算出砂輪每次脫離動力的轉(zhuǎn)動動能，并填入上表中。（2）由上述數(shù)據(jù)推導(dǎo)出該砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek與角速度ω的關(guān)系式為

。（3）若測得脫離動力后砂輪的角速度為2.5rad/s，則它轉(zhuǎn)過45圈后的角速度為

rad/s。參考答案：（1）（全對得3分）Ek/J0.5281832（2）2ω2（3分）；（3）2（3分）10.用中子轟擊鋰核()，發(fā)生的核反應(yīng)為：，式中n代表中子，X代表核反應(yīng)產(chǎn)生的新核，同時釋放出4.8MeV的核能(leV=1.6xl0J)。則新核中的中子數(shù)為△△

，核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為△△

kg(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。參考答案：2

11.如圖甲，合上開關(guān)，用光子能量為2．5eV的一束光照射陰極K，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零．調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0．60V時，電流表讀數(shù)仍不為零，當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0．60V時，電流表讀數(shù)為零．由此可知，光電子的最大初動能為

．把電路改為圖乙，當(dāng)電壓表讀數(shù)為2V時，而照射光的強(qiáng)度增到原來的三倍，此時電子到達(dá)陽極時的最大動能是

．參考答案：12.如圖所示，傾角為的光滑斜面上，有一長為L，質(zhì)量力m的通電導(dǎo)線，導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度為I，電流方向垂直紙面向外。在圖中加一勻強(qiáng)磁場，可使導(dǎo)線平衡，最小的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小為

方向

。參考答案：13.核動力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動力．核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子，y為X的個數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達(dá)式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）在2008年9月27日“神舟七號”宇航員翟志剛順利完成出艙活動，他的第一次太空行走標(biāo)志著中國航天事業(yè)全新的時代即將到來?！吧裰燮咛枴眹@地球做圓周運(yùn)動時所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務(wù)之一是取回外掛的實(shí)驗(yàn)樣品，假如不小心實(shí)驗(yàn)樣品脫手（相對速度近似為零），則它 （填“會”或“不會”）做自由落體運(yùn)動。設(shè)地球半徑為R、質(zhì)量為M，“神舟七號”距地面高度為h，引力常數(shù)為G，試求“神舟七號”此時的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬有引力）；不會。（每空2分）

以“神舟七號”為研究對象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運(yùn)動可知：

（2分）

解得線速度

（2分）15.如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質(zhì)量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運(yùn)動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運(yùn)動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運(yùn)動才能使小球相對于斜面向上運(yùn)動。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運(yùn)動時，小球隨之一起勻速運(yùn)動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運(yùn)動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運(yùn)動時受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運(yùn)動，則小車對小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運(yùn)動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運(yùn)動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運(yùn)動才能使小球相對于斜面向上運(yùn)動。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某質(zhì)量為m的運(yùn)動員從距蹦床h1高處自由落下，接著又能彈起h高，運(yùn)動員與蹦床接觸時間t，在空中保持直立。重力加速度為g。取豎直向下的方向?yàn)檎较颍雎钥諝庾枇?。求：①運(yùn)動員與蹦床接觸時間內(nèi)，所受重力的沖量I；②運(yùn)動員與蹦床接觸時間內(nèi)，受到蹦床平均彈力的大小F。參考答案：(1),負(fù)號表示方向豎直向下(2)解：(1)由動量的定義式：，得重力的沖量得：，負(fù)號表示方向豎直向下；(2)設(shè)運(yùn)動員下落h1高度時的速度大小為v1，彈起時速度大小為v2，則有：由動量定理有：解得：。17.如題25圖所示，在xOy平面內(nèi)，直線MN和y軸之間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，在第Ⅳ象限和第I象限的射線DC右下區(qū)域存在垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．有一質(zhì)量為m，帶電量為+q的質(zhì)點(diǎn)從電場左邊界上的A點(diǎn)沿x軸正方向射入電場，A點(diǎn)與原點(diǎn)O的距離為d，質(zhì)點(diǎn)到達(dá)y軸上P點(diǎn)時，速度方向與y軸負(fù)方向的夾角為，P點(diǎn)與原點(diǎn)O的距離為h．接著，質(zhì)點(diǎn)進(jìn)入磁場，從磁場邊界OC上的Q點(diǎn)（未畫出）離開磁場之后，又從y軸上的D點(diǎn)垂直于y軸進(jìn)入電場，最后剛好回到A點(diǎn)．不計(jì)質(zhì)點(diǎn)的重力，求：

（1）D點(diǎn)與原點(diǎn)O的距離；

（2）粒子從A點(diǎn)射入的初速度v0；

（3）粒子在磁場中的運(yùn)動時間t．參考答案：（1），類平拋：

在P點(diǎn)時，

（2分），類平拋：

聯(lián)解以上各式可得：（2分）

（2）質(zhì)點(diǎn)在磁場中運(yùn)動時，軌跡如圖所示。令粒子在磁場中運(yùn)動的半徑為R，據(jù)幾何關(guān)系有：

解得：

（2分）

據(jù)牛頓運(yùn)動定律有：

解得：

ks5u

（2分）

（3）