安徽省六安市裕安中學2022-2023學年高三物理下學期期末試題含解析

安徽省六安市裕安中學2022-2023學年高三物理下學期期末試題含解析一、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1.一定質量的理想氣體，在某一平衡狀態(tài)下的壓強、體積和溫度分別為p1、V1、T1，在另一平衡狀態(tài)下的壓強、體積和溫度分別為p2、V2、T2，下列關系正確的是

A、p1=p2，V1=2V2，T1=T2

B、p1=p2，V1=V2，T1=2T2

C、p1=2p2，V1=2V2，T1=2T2

D、p1=2p2，V1=V2，T1=2T2參考答案：答案：D解析：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可以判斷選項D正確，選項A、B、C錯誤。2.在光滑的絕緣水平面上方，有磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場，PQ為磁場邊界。一個半徑為a、質量為m、電阻為R的金屬圓環(huán)垂直磁場方向放置于磁場中A處，現(xiàn)給金屬圓環(huán)一水平向右的初速度。當圓環(huán)運動到直徑剛好與邊界線PQ重合時的速度為，則下列說法正確的是A.此時圓環(huán)中的電功率為B.此時圓環(huán)的加速度為C.此過程中通過圓環(huán)截面的電荷量為D.此過程回路中產(chǎn)生的電能為0.75m參考答案：BC當圓環(huán)運動到直徑剛好與邊界線PQ重合時，產(chǎn)生的感應電動勢，感應電流，圓環(huán)中的電功率，選項A錯誤；金屬圓環(huán)受到的安培力，所以，選項B正確；由，可知選項C正確；由能量守恒得：產(chǎn)生的電能，選項D錯誤。3.（單選）如圖所示，a為放在赤道上隨地球一起自轉的物體，b為同步衛(wèi)星，c為一般衛(wèi)星，d為極地衛(wèi)星。設b、c﹑d三衛(wèi)星距地心的距離均為r，做勻速圓周運動。則下列說法正確的是 A．a(chǎn)、b﹑c﹑d線速度大小相等 B．a(chǎn)、b﹑c﹑d向心加速度大小相等 C．若b衛(wèi)星升到更高圓軌道上運動，則b仍可能與a物體相對靜止 D．d可能在每天的同一時刻，出現(xiàn)在a物體上空參考答案：D4.一細束白光射向如圖的各種光學元件中，可能在屏上看到彩色條紋的是(

)

參考答案：

答案：AC5.（單選）我國國家大劇院外部呈橢球形．假設國家大劇院的屋頂為半球形，一警衛(wèi)人員為執(zhí)行特殊任務，必須冒險在半球形屋頂向上緩慢爬行，他在向上爬的過程中（）A．屋頂對他的支持力變大B．屋頂對他的支持力變小C．屋頂對他的摩擦力變大D．屋頂對他的摩擦力變小參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應用．分析：由題意可知，研究對象處于動態(tài)平衡狀態(tài)（因為他在緩慢爬行），所以對其在某位置受力分析，再利用平行四邊形定則進行力的合成或分解來列出支持力與摩擦力的表達式．從而由式中的θ變化，可以求出屋頂對他的支持力與摩擦力的變化．解答：解：對警衛(wèi)在某點受力分析：將F支、Ff進行力的合成，由三角函數(shù)關系可得：

F支=Gcosβ

Ff=Gsinβ當緩慢向上爬行時，β漸漸變小，則F支變大，F(xiàn)f變?。蔬xAD點評：考查支持力與摩擦力方向，并利用力的平行四邊形定則構建支持力、摩擦力與重力間的關系．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(多選)如圖所示，質量為m的物體用細繩拴住放在水平粗糙傳送帶上，物體距傳送帶左端距離為L，穩(wěn)定時繩與水平方向的夾角為θ，當傳送帶分別以速度v1、v2做逆時針轉動時（v1<v2），繩的拉力大小分別為F1、F2；若剪斷細繩后，物體到達左端經(jīng)歷的時間分別為t1、t2，則下列說法正確的是A．F1<F2

B．F1=F2C．t1一定大于t2

D．t1可能等于t2參考答案：BD7.為了測量所采集的某種植物種子的密度，一位同學進行了如下實驗：（1）取適量的種子，用天平測出其質量，然后將這些種子裝入注射器內；（2）將注射器和壓強傳感器相連，然后緩慢推動活塞至某一位置，記錄活塞所在位置的刻度V，壓強傳感器自動記錄此時氣體的壓強p；（3）重復上述步驟，分別記錄活塞在其它位置的刻度V和記錄相應的氣體的壓強p；（4）根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，作出l／p－V圖線，并推算出種子的密度。（1）根據(jù)圖線，可求得種子的總體積約為_________（即）。（2）如果測得這些種子的質量為7.86×10-3kg，則種子的密度為______kg/m3。（3）如果在上述實驗過程中，操作過程中用手握住注射器，使注射器內氣體的溫度升高，那么，所測種子的密度值_________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。參考答案：（1）（2分）（2）（2分）

（3）偏?。?分）8.如圖所示，質量相等的物體a和b，置于水平地面上，它們與

地面問的動摩擦因數(shù)相等，a、b間接觸面光滑，在水平力F作用下，一起沿水平地面勻速運動時，a、b間的作用力=_________,如果地面的動摩擦因數(shù)變小，兩者一起沿水平地面作勻加速運動，則____（填“變大”或“變小”或“不變”）。參考答案：F/2（2分），不變（2分）9.一個質量為50kg的人站立在靜止于平靜水面上的質量為400kg的船上，突然船上人對地以2m/s的水平速度跳向岸，不計水的阻力，則船以_____

___m/s的速度后退，若該人向上跳起后，以人船為系統(tǒng)，人船系統(tǒng)的動量_________。（填守恒或不守恒）參考答案：0.25

不守恒10.圖示為簡單歐姆表原理示意圖，其中電流表的偏電流=300A,內阻Rg=100，可變電阻R的最大阻值為10k，電池的電動勢E=1.5V,內阻r=0.5，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應是

色，接正確使用方法測量電阻Rx的阻值時，指針指在刻度盤的正中央，則Rx=

k.若該歐姆表使用一段時間后，電池電動勢變小，內阻變大，但此表仍能調零，按正確使用方法再測上述Rx其測量結果與原結果相比較

（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：紅；5；變大11.為了測定氣墊導軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板，如圖所示，滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個光電門，配套的數(shù)字毫秒計記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為Δt1＝0.30s，通過第二個光電門的時間為Δt2＝0.10s，遮光板從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為Δt＝4.00s。試估算滑塊的加速度________.兩光電門之間的距離是________。參考答案：0.05m/s2，0.8m12.（多選題）如圖所示，兩固定的豎直光滑金屬導軌足夠長且電阻不計，兩完全相同的導體棒①、②緊靠導軌置于邊界水平的勻強磁場上方同一高度h處，磁場寬為3h，方向與導軌平面垂直。先由靜止釋放①，當①恰好進入磁場時由靜止釋放②。已知①進入磁場即開始做勻速直線運動，①、②兩棒與導軌始終保持良好接觸。則下列表示①、②兩棒的加速度a和動能Ek隨各自位移x變化的圖像中可能正確的是參考答案：AD【知識點】牛頓運動定律、牛頓定律的應用楞次定律【試題解析】①棒在未進入磁場前做自由落體運動，加速度為重力加速度，①棒進入磁場后，②棒開始做自由落體運動，在②棒進入磁場前的這段時間內，①棒運動了2h，此過程①棒做勻速運動，加速度為零；②棒進入磁場后①、②棒均以相同速度切割磁感線，回路中沒有感應電流，它們均只受重力直至①棒出磁場；而且c棒出磁場后不再受安培力，也只受重力，故A正確，B錯；②棒自開始下落到2h的過程中，只受重力，機械能守恒，動能與位移的關系是線性的；在①棒出磁場后，②棒切割磁感線且受到比重力大的安培力，完成在磁場余下的2h的位移動能減小，安培力也減小；合力也減??；在Ek圖像中的變化趨勢越來越慢；②棒出磁場后只受重力，機械能守恒,Ek圖像中的關系又是線性的，且斜率與最初相同，D正確，C錯誤。13.如題12B-1圖所示的裝置，彈簧振子的固有頻率是4Hz?，F(xiàn)勻速轉動把手，給彈簧振子以周期性的驅動力，測得彈簧振子振動達到穩(wěn)定時的頻率為1Hz，則把手轉動的頻率為___▲____。（A）1Hz（B）3Hz（C）4Hz（D）5Hz參考答案：A)受迫振動的頻率等于驅動力的頻率，f=1hz，故A對；B、C、D錯。

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內封閉著一定質量的空氣，活塞質量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強為p0，問此過程中被封閉氣體的內能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）15.（選修3—5）（5分）如圖所示，球1和球2從光滑水平面上的A點一起向右運動，球2運動一段時間與墻壁發(fā)生了彈性碰撞，結果兩球在B點發(fā)生碰撞，碰后兩球都處于靜止狀態(tài)。B點在AO的中點。（兩球都可以看作質點）

求：兩球的質量關系

參考答案：解析：設兩球的速度大小分別為v1，v2，則有

m1v1=m2v2

v2=3v1

解得：m1=3m2四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一靜止的钚核發(fā)生衰變后放出一個α粒子變成鈾核．已知钚核質量為m1，α粒子質量為m2，鈾核質量為m3，光在真空中的傳播速度為c．①如果放出的粒子的速度大小為v，求鈾核的速度大小v′．②求此衰變過程中釋放的總能量．參考答案：解：①钚核發(fā)生衰變后放出一個α粒子得過程中，系統(tǒng)動量守恒，以鈾核的速度方向為正方向，根據(jù)動量守恒定律得：m3v′﹣m2v=0解得：②質量虧損△m=m1﹣m2﹣m3根據(jù)愛因斯坦質能方程得：釋放的總能量△E=△mc2=答：①如果放出的粒子的速度大小為v，鈾核的速度大小v′為．②求此衰變過程中釋放的總能量為．【分析】①钚核發(fā)生衰變后放出一個α粒子得過程中，系統(tǒng)動量守恒，根據(jù)動量守恒定律列式求解即可；②根據(jù)愛因斯坦質能方程求解即可．17.如圖所示，光滑的水平面上有mA=2kg，mB=mC=1kg的三個物體，用輕彈簧將A與B連接．在A、C兩邊用力使三個物體靠近，A、B間的彈簧被壓縮，此過程外力做功72J，然后從靜止開始釋放，求當物體B與C分離時，B對C做的功有多少？參考答案：（1）當彈簧恢復原長時，B與C分離，0=mAvA－（mB+mc）vC

①，（1分）EP=+

②，

（1分）對C由動能定理得W=－0

③，

（2分）由①②③得W=18J，vA=vC=6m/s．

（