廣西壯族自治區(qū)柳州市融水縣第二中學2022-2023學年高三物理下學期期末試卷含解析

廣西壯族自治區(qū)柳州市融水縣第二中學2022-2023學年高三物理下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.運動員拋出鉛球，其運動軌跡如圖所示．已知在B點時的速度與加速度相互垂直，不計空氣阻力，則下列表述正確的是A.鉛球在B點的速度為零B.鉛球從B點到D點加速度與速度始終垂直C.鉛球在B點和D點的機械能相等D.鉛球在水平方向做勻加速直線運動參考答案：C2.（多選）如圖甲,abcd是位于豎直平面內的正方形閉合金屬線框,金屬線框的質量為m，電阻為R在金屬線框的下方有一勻強磁場區(qū)域，MN和PQ是勻強磁場區(qū)域的水平邊界，并與線框的bc邊平行，磁場方向垂直于線框平面向里?，F(xiàn)使金屬線框從MN上方某一髙度處由靜止開始下落，如圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強磁場區(qū)域瞬間的v-t圖象，圖中字母均為已知量。重力加速度為g,不計空氣阻力。下列說法正確的是(

)A.金屬線框剛進入磁場時感應電流方向沿adcba方向

B.金屬線框的邊長為v1(t2-t1)C.磁場的磁感應強度為D.金屬線框在O-t4的時間內所產生的熱量為

參考答案：BC3.兩個固定的等量異號點電荷所產生電場的等勢面如圖中虛線所示，一帶負電的粒子以某一速度從圖中A點沿圖示方向進入電場在紙面內飛行，最后離開電場，粒子只受靜電力作用，則粒子在電場中A．做直線運動，電勢能先變小后變大

B．做直線運動，電勢能先變大后變小C．做曲線運動，電勢能先變小后變大

D．做曲線運動，電勢能先變大后變小參考答案：C4.如圖所示,半圓槽光滑、絕緣、固定,圓心是.最低點是,直徑水平.、是兩個完全相同的帶正電小球(視為點電荷),固定在點,從點靜止釋放,沿半圓槽運動經過點到達某點(圖中未畫出)時速度為零,則小球(

)A.從到的過程中,重力與庫侖力的合力先增大后減小B.從到的過程中,速率先增大后減小C.從到的過程中,電勢能一直增加D.從到的過程中,動能減少量小于電勢能增加量參考答案：BC當電荷a在N點時，受豎直向下的重力和水平向右的電場力，a從N點靜止釋放，沿半圓槽運動經過P點到達某點Q的過程中，電場力和重力之間的夾角一直減小，且電場力逐漸增大，所以重力與電場力的合力一直增大，選項A錯誤。在N點是，電場力與重力的合力與該點的切線方向之間的夾角是銳角，所以在開始向下運動的過程中，合力做正功，速率增大；在P時，速度的方向是水平向左的，與合力之間的夾角為鈍角，所以在此之間，合力已經開始做負功了，所以有段時間速率減小，從N到P的過程中，速率先增大后減小，選項B正確。從N到Q的過程中（N點除外），電場力的方向與速度的方向始終成鈍角，電場力做負功，電勢能始終增加，選項C正確。從P到Q的過程中，電場力做負功，重力也做負功，動能的減少量等于電勢能和重力勢能的增加量之和，即動能減少量大于電勢能增加量，選項D錯誤。故選BC。【點睛】本題考查功能關系，要注意明確電場力和重力具有相同的性質，即重力做功量度重力勢能的改變量；而電場力做功量度電勢能的改變量．功和能的關系：功是能量轉化的量度．有兩層含義：（1）做功的過程就是能量轉化的過程，（2）做功的多少決定了能轉化的數(shù)量，即：功是能量轉化的量度；5.如圖，光滑斜面固定于水平面，滑塊A、B疊放后一起沖上斜面，且始終保持相對靜止，A上表面水平。則在斜面上運動時，B受力的示意圖為參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個中子與某原子核發(fā)生核反應,生成一個氘核,其核反應方程式為_________________.該反應放出的能量為Q,則氘核的比結合能為_____________________參考答案：；7.如圖所示，位于豎直平面內的固定半徑為R的光滑圓環(huán)軌道，圓環(huán)軌道與水平面相切于M點，與豎直墻相切于A點，豎直墻上另一點B與M的連線和水平面的夾角為600，C是圓環(huán)軌道的圓心，D是圓環(huán)上與M靠得很近的一點（DM遠小于CM）．已知在同一時刻：a、b兩球分別由A、B兩點從靜止開始沿光滑傾斜直軌道運動到M點；c球由C點自由下落到M點；d球從D點靜止出發(fā)沿圓環(huán)運動到M點．則a、b、c、d四個小球最先到達M點的球是_______球。重力加速度取為g，d球到達M點的時間為____________。參考答案：c球；tD=。

8.一物體做勻加速直線運動，經過A、B、C三點，已知AB=BC，AB段平均速度的大小為20m/s，BC段平均速度的大小為30m/s，則可求得從A到C的平均速度的大小為

參考答案：24m/9.質量為30㎏的小孩推著質量為10㎏的冰車，在水平冰面上以2m/s的速度滑行．不計冰面摩擦，若小孩突然以5m/s的速度(對地)將冰車推出后，小孩的速度變?yōu)開______m/s，這一過程中小孩對冰車所做的功為______J．參考答案：1.010510.從地面以初速度v0豎直向上拋出一質量為m的球，設球在運動過程中受到的空氣阻力與其速率成正比關系，它運動的速率隨時間變化的規(guī)律如圖所示，在t1時刻到達最高點，再落回地面，落地時速率為v1，且落地前球已做勻速運動。則球受到的空氣阻力與其速率之比k=___________，球上升的最大高度H=_________________。參考答案：，11.沿x軸負方向傳播的簡諧波，t=0時刻的波形圖如圖所示，已知波速為10m/s，質點P的平衡位置為x=17m，P點振動頻率為__________Hz，則P點至少再經__________s可達波峰。參考答案：0.5Hz

1.3s12.參考答案：311

1.5613.（6分）如圖所示，單匝矩形閉合導線框abcd全部處于磁感應強度為B的水平勻強磁場中，線框面積為S，電阻為R。線框繞與cd邊重合的豎直固定轉軸以角速度勻速轉動，線框中感應電流的有效值I=

。線框從中性面開始轉過的過程中，通過導線橫截面的電荷量q=

。

參考答案：，解析：本題考查交變流電的產生和最大值、有效值、平均值的關系及交變電流中有關電荷量的計算等知識。電動勢的最大值，電動勢的有效值，電流的有效值；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）一定質量的理想氣體由狀態(tài)A經狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中AB過程為等壓變化，BC過程為等容變化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。（1）求氣體在狀態(tài)B時的體積。（2）說明BC過程壓強變化的微觀原因（3）沒AB過程氣體吸收熱量為Q，BC過氣體

放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小說明原因。參考答案：解析：（1）設氣體在B狀態(tài)時的體積為VB，由蓋--呂薩克定律得，，代入數(shù)據(jù)得。(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變小，氣體分子平均動能減小，導致氣體壓強減小。(3)大于；因為TA=TB，故AB增加的內能與BC減小的內能相同，而AB過程氣體對外做正功，BC過程氣體不做功，由熱力學第一定律可知大于?？键c：壓強的微觀意義、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學第一定律15.（2014?宿遷三模）學?？萍脊?jié)上，同學發(fā)明了一個用彈簧槍擊打目標的裝置，原理如圖甲，AC段是水平放置的同一木板；CD段是豎直放置的光滑半圓弧軌道，圓心為O，半徑R=0.2m；MN是與O點處在同一水平面的平臺；彈簧的左端固定，右端放一可視為質點、質量m=0.05kg的彈珠P，它緊貼在彈簧的原長處B點；對彈珠P施加一水平外力F，緩慢壓縮彈簧，在這一過程中，所用外力F與彈簧壓縮量x的關系如圖乙所示．已知BC段長L=1.2m，EO間的距離s=0.8m．計算時g取10m/s2，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力．壓縮彈簧釋放彈珠P后，求：（1）彈珠P通過D點時的最小速度vD；（2）彈珠P能準確擊中平臺MN上的目標E點，它通過C點時的速度vc；（3）當緩慢壓縮彈簧到壓縮量為x0時所用的外力為8.3N，釋放后彈珠P能準確擊中平臺MN上的目標E點，求壓縮量x0．參考答案：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為；（2）通過C點時的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．考點： 動能定理的應用；機械能守恒定律．專題： 動能定理的應用專題．分析： （1）根據(jù)D點所受彈力為零，通過牛頓第二定律求出D點的最小速度；（2）根據(jù)平拋運動的規(guī)律求出D點的速度，通過機械能守恒定律求出通過C點的速度．（3）當外力為0.1N時，壓縮量為零，知摩擦力大小為0.1N，對B的壓縮位置到C點的過程運用動能定理求出彈簧的壓縮量．解答： 解：（1）當彈珠做圓周運動到D點且只受重力時速度最小，根據(jù)牛頓第二定律有：mg=解得．v==m/s（2）彈珠從D點到E點做平拋運動，設此時它通過D點的速度為v，則s=vtR=gt從C點到D點，彈珠機械能守恒，有：聯(lián)立解得v=代入數(shù)據(jù)得，V=2m/s（3）由圖乙知彈珠受到的摩擦力f=0.1N，根據(jù)動能定理得，且F1=0.1N，F(xiàn)2=8.3N．得x=代入數(shù)據(jù)解得x0=0.18m．答：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為；（2）通過C點時的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．點評： 本題考查了動能定理、機械能守恒定律、牛頓第二定律的綜合，涉及到圓周運動和平拋運動，知道圓周運動向心力的來源，以及平拋運動在豎直方向和水平方向上的運動規(guī)律是解決本題的關鍵．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖17(A)所示，光滑且足夠長的平行金屬導軌MN,PQ固定在同一水平面上，兩導軌間距L=0.3.0m。導軌電阻忽略不計，其間連接有固定電阻尺=0．40Ω．導軌上停放一質量m=0.30kg、電阻r=0.20Ω的金屬桿ab，整個裝置處于磁感應強度B=0.50T的勻強磁場中，磁場方向豎直向下．現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉金屬桿ab，使之由靜止開始運動，電壓傳感器可將R兩端的電壓U即時采集并輸入電腦，獲得U隨時間t變化的關系如圖17(B)所示．

(1)求第2s末外力F的瞬時功率．

(2)如果在2s末時刻將水平外力F撤去，在以后運動中

求金屬桿上產生的焦耳熱求通過金屬桿的電量

參考答案：見解析17.實驗小組為了測量一棟26層的寫字樓每層的平均高度（層高）及電梯運行情況，讓一位質量為m=60kg的同學站在放于電梯中體重計上，體重計內安裝有壓力傳感器，電梯從一樓直達26樓，已知t=0至t=1s內，電梯靜止不動，與傳感器連接的計算機自動畫出了體重計示數(shù)隨時間變化的圖線如圖所示．求：（1）電梯啟動時的加速度大小：（2）電梯勻速上升的速度大??；（3）該大樓每層的平均層高。參考答案：：（1）2m/s2、（2）4m/s

（3）3.2m．解析：(1)對于啟動狀態(tài)有:F1-mg=ma1解得a1=2m/s2(2)電梯加速上升時間t1=2s

電梯勻速運動的速度=4m/s(3)從圖中讀得，電梯勻速上升的時間=18s，減速上升時間=2s，

所以總位移=80m