四川省成都市崇州懷遠中學2022-2023學年高三物理上學期期末試題含解析

四川省成都市崇州懷遠中學2022-2023學年高三物理上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.為了解決人類能源之需，實現(xiàn)用核能代替煤、石油等不可再生能源，很多國家都在研制全超導核聚變“人造太陽”，它是從海水中提取原料，在上億度的高溫下發(fā)生的可控核聚變反應，科學家依據的核反應方程是

A．

B．

C．

D．參考答案：

答案：A2.質量為M的物塊以速度v運動，與質量為m的靜止物塊發(fā)生正撞，碰撞后兩者的動量正好相等，兩者質量之比M/m可能為A．2

B．3

C．4

D．

5參考答案：AB3.（多選）一汽車在路面情況相同的公路上直線行駛，下面關于車速．慣性．質量和滑行路程的討論，正確的是（

）Ａ．車速越大，它的慣性越大

Ｂ．質量越大，它的慣性越大Ｃ．車速越大，剎車后滑行路程越長Ｄ．車速越大，剎車后滑行的路程越長，所以慣性越大參考答案：BC4.如圖所示，物體放在傾斜木板上，當傾角θ為30o和45o時，物體受到的摩擦力大小恰好相同，則物體和木板間的動摩擦因數(shù)最接近

A．0.5

B．0.6

C．0.7

D．0.8參考答案：C5.如圖所示，固定在水平地面上的工件，由AB和BD兩部分組成，其中AB部分為光滑的圓弧，∠AOB=37°，圓弧的半徑R=0.5m；BD部分水平，長度為0.2m，C為BD的中點．現(xiàn)有一質量m=1kg，可視為質點的物塊從A端由靜止釋放，恰好能運動到D點．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）物塊運動到B點時，對工件的壓力大小；（2）為使物塊恰好運動到C點靜止，可以在物塊運動到B點后，對它施加一豎直向下的恒力F，F(xiàn)應為多大？參考答案：考點：機械能守恒定律；牛頓第二定律；動能定理．專題：機械能守恒定律應用專題．分析：（1）先對從A到B過程根據機械能守恒定律或動能定理，求出物塊經過B點時的速度；在B點，由重力和支持力的合力提供向心力，根據牛頓第二定律列式求解支持力，再由牛頓第三定律得到物塊對工件的壓力大小；（2）先對A到D過程根據動能定理列式，再對A到C過程根據動能定理列式，最后聯(lián)立求解；解答：解：（1）物塊運動到由A運動到B點的過程中，由機械能守恒定律有：mgR（1﹣cos37°）=解得：v2=2gR（1﹣cos37°）=2×10×0.5×（1﹣0.8）=2（m/s）2在B點，由牛頓第二定律有：解得：FN=mg+m=1×（10+）N=14N由牛頓第三定律有：FB=FN=14N（2）物塊運動到由B運動到C點的過程中，由動能定理有：物塊運動到由B運動到C點的過程中，由動能定理有：可得：mgBD=（mg+F）BC由題：BD=2BC，則得：2mg=mg+F解得：F=mg=1×10N=10N答：（1）物塊運動到B點時，對工件的壓力大小為14N；（2）為使物塊恰好運動到C點靜止，可以在物塊運動到B點后，對它施加一豎直向下的恒力F，F(xiàn)應為10N．點評：本題是動能定理的運用問題，關鍵是選擇適當?shù)倪^程運用動能定理列式，動能定理適用于多過程問題，可以使問題簡化．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：①用天平測出電動小車的質量為0.4kg；②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖甲所示安裝；③接通打點計時器（其打點周期為0.02s）；④使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關閉小車電源，待小車靜止時再關閉打點計時器（設小車在整個過程中小車所受的阻力恒定）。在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖乙所示。請你分析紙帶數(shù)據，回答下列問題：（a）該電動小車運動的最大速度為

m/s；（b）關閉小車電源后，小車的加速度大小為

m/s2；（c）該電動小車的額定功率為

W。參考答案：7.如圖所示，某車沿水平方向高速行駛，車廂中央的光源發(fā)出一個閃光，閃光照到了車廂的前、后壁，則地面上的觀察者認為該閃光

▲

（選填“先到達前壁”、“先到達后壁”或“同時到達前后壁”），同時他觀察到車廂的長度比靜止時變▲（選填“長”或“短”）了。參考答案：先到達后壁

短8.(5分)平衡下列核反應方程式：（1）______________，_________________。（2）______________參考答案：答案：（1）5，10

（2）9.（多選）質量為m的小球由輕繩a和b系于一輕質木架上的A點和C點，如圖所示。當輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉動時，小球在水平面內作勻速圓周運動，繩a在豎直方向、繩b在水平方向。當小球運動在圖示位置時．繩b被燒斷的同時桿也停止轉動，則(

)A．小球仍在水平面內作勻速圓周運動

B．在繩被燒斷瞬間，a繩中張力突然增大C．若角速度ω較小，小球在垂直于平面ABC的豎直平面內擺動D．若角速度ω較大，小球可以在垂直于平面ABC的豎直平面內作圓周運動參考答案：BCD10.一枚靜止時長30m的火箭以0.6c的速度從觀察者的身邊掠過，火箭上的人測得火箭的長度為

m，觀察者測得火箭的長度為

m。參考答案：30m，24m11.在河面上方20m的岸上有人用長繩栓住一條小船，開始時繩與水面的夾角為．人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么s后小船前進了_________m，此時小船的速率為_____m/s．參考答案：19.6；5

12.設地球的質量為M，半徑為R，則環(huán)繞地球飛行的第一宇宙速度v的表達式為______________；某行星的質量約為地球質量的，半徑約為地球半徑的，那么在此行星上的“第一宇宙速度”與地球上的第一宇宙速度之比為______________（已知萬有引力常量為G）。參考答案：v=，/3︰1

13.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實驗裝置如圖，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪，木板上有一滑塊，其一端與

電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過定滑輪的細線與托盤連接。打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz。開始實驗時，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運動，在紙帶上打出一系列小點。

（1）下圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點（圖中未標出），計數(shù)點間的距離如下圖所示。根據圖中數(shù)據計算的加速度a=

（保留三位有效數(shù)字）。（2）為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應測量的有

。（填入所選物理量前的字母）

A．木板的長度

B．木板的質量m1

C．滑塊的質量m2

D．托盤和砝碼的總質量m3

E．滑塊運動的時間t

（3）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)

（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）。與真實值相比，測量的動摩擦因數(shù)

（填“偏大”或“偏小”）。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，若重物質量為0.50kg，選擇好的紙帶如圖10所示，O、A之間有幾個點未畫出．已知相鄰兩點時間間隔為0.02s，長度單位是cm，g取9.8m/s2.則打點計時器打下點B時，重物的速度vB＝________m/s；從起點O到打下點B的過程中，重物重力勢能的減少量ΔEp＝________J，動能的增加量ΔEk＝________J．(結果保留三位有效數(shù)字)圖10參考答案：（2）0.973

0.238

0.237

15.某同學在做探究彈力和彈簧伸長的關系的實驗中，設計了實圖2－4所示的實驗裝置．他先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將鉤碼逐個掛在彈簧的下端，每次都測出相應的彈簧總長度，將數(shù)據填在下面的表中．(彈簧始終在彈性限度內)測量次序123456彈簧彈力大小F/N00.490.981.471.962.45彈簧總長x/cm67.168.349.4810.8511.75實圖2－4

實圖2－5(1)根據實驗數(shù)據在實圖2－5的坐標紙上已描出了前四次測量的彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長x之間的函數(shù)關系點，請把第5、6次測量的數(shù)據對應的點描出來，并作出F－x圖線．(2)圖線跟x坐標軸交點的物理意義是__________________________________________．(3)該彈簧的勁度系數(shù)k＝________.(結果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：(1)見上圖

(2)彈簧的原長

(3)42N/m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在海濱游樂場里有一種滑沙運動。某人坐在滑板上從斜坡的高處A點由靜止開始滑下，滑到斜坡底端B點后，沿水平的滑道再滑行一段距離到C點停下來。若人和滑板的總質量m=60.0kg，滑板與斜坡滑道和水平滑道間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.50，斜坡的傾角θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8），斜坡與水平滑道間是平滑連接的，整個運動過程中空氣阻力忽略不計，重力加速度g取10m/s2。求：（1）人從斜坡上滑下的加速度大小為多少（2）若AB的長度為25m,求BC的長度為多少參考答案：（1）人在斜面上受力如圖所示，建立圖示坐標系，設人在斜坡上滑下的加速度為a1，由牛頓第二定律有

（2分）

（1分）又（1分）聯(lián)立解得a1=g（sinθ－μcosθ）(1分)代入數(shù)據得a1=2.0m/s2

(1分)（2）人滑到B點時=10m/s

（1分）

在水平軌道上運動時=m（2分）

==5m/s

（1分）

由（1分）

s==10m

（1分）用其他方法解全部正確的給滿分，部分正確的給步驟分17.如圖所示，一質量為m=1kg的活塞與導熱性能良好的氣缸將一定量的理想氣體密封在氣缸內，氣缸內部橫截面積為S=200cm2，活塞上面有高為h=0.1m的水層，活塞離氣缸底部的距離為H=0.2m，已知水的密度為ρ=1.0×103kg/m3，氣缸所處的室內大氣壓恒為p0=1.0×103Pa，g=10m/s2，不計一切阻力．（1）若室內溫度由t1=27℃降到t2=12℃，求活塞下降的距離h1，（2）若用吸管將水緩慢吸出，求活塞上升的距離h2．參考答案：解：（1）由于水的高度不變，故氣缸內氣體發(fā)生等壓變化，由蓋呂﹣薩克定律有：即：代入數(shù)據解得：△h=0.01m

（2）對活塞和水整體，由平衡條件有：p1s=mg+（p0+p水）S又因有：p水=ρgh

解得：p1=p0+ρgh+=1.0×103+1.0×103×10×0.1+Pa

水被吸出后氣體的壓強：p2=p0+=1.0×103+Pa

由玻意耳定律得：p1HS=p2（H+h2）S代入數(shù)據得：m答：（1）若室內溫度由t1=27℃降到t2=12℃，活塞下降的距離是0.01m，（2）若用吸管將水緩慢吸出，活塞上升的距離是0.067m．【考點】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】（1）室內溫度由t1=27℃降到t2=12℃，缸內氣體作等壓變化，根據蓋?呂薩克定律求解氣體的體積與活塞下降的距離；（2）以活塞和水整體為研究對象，根據平衡條件求解氣缸內的壓強，同理求出水被吸出后氣體的壓強，然