湖南省益陽(yáng)市方谷學(xué)校2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

湖南省益陽(yáng)市方谷學(xué)校2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一物體靜止在斜面上，下列說(shuō)法正確的是

A．物體所受重力與斜面對(duì)物體彈力的合力，就是物體對(duì)斜面的靜摩擦力B．物體所受重力與斜面對(duì)物體靜摩擦力的合力，就是物體對(duì)斜面的正壓力C．斜面對(duì)物體彈力與斜面對(duì)物體靜摩擦力的合力，就是物體所受的重力D．斜面對(duì)物體彈力與斜面對(duì)物體靜摩擦的合力，就是物體所受重力的平衡力參考答案：D2.如圖所示，一橢球形且表面積不變的氣囊內(nèi)裝有一定質(zhì)量的理想氣體，通過氣囊能與外界大氣迅速進(jìn)行熱交換．設(shè)外界大氣的溫度恒定A、B、C、D為氣囊上的四點(diǎn)，現(xiàn)用兩手指從A、B兩端緩慢擠壓氣囊，仍保證A、B兩端的距離比C、D兩端的距離大，此過程中下列說(shuō)法正確的是

A．外界對(duì)氣體做功，氣體的內(nèi)能增加

B．氣體對(duì)外界做功，氣體的內(nèi)能減少

C．氣體對(duì)外界做功，同時(shí)吸收熱量，氣體的內(nèi)能不變

D．氣囊內(nèi)氣體的壓強(qiáng)逐漸減小參考答案：答案：CD3.（單選）烤鴨的烤制過程沒有添加任何調(diào)料，只是在烤制過程之前，把烤鴨放在腌制湯中腌制一定時(shí)間，鹽就會(huì)進(jìn)入肉里．則下列說(shuō)法正確的是（）A．如果讓腌制湯溫度升高，鹽進(jìn)入鴨肉的速度就會(huì)加快B．烤鴨的腌制過程說(shuō)明分子之間有引力，把鹽分子吸進(jìn)鴨肉里C．在腌制湯中，只有鹽分子進(jìn)入鴨肉，不會(huì)有鹽分子從鴨肉里面出來(lái)D．把鴨肉放入腌制湯后立刻冷凍，將不會(huì)有鹽分子進(jìn)入鴨肉參考答案：【考點(diǎn)】：分子的熱運(yùn)動(dòng)．【專題】：分子運(yùn)動(dòng)論專題．【分析】：鹽進(jìn)入肉里屬于擴(kuò)散現(xiàn)象，是分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，溫度越高，根子運(yùn)動(dòng)越劇烈．：解：A、如果讓腌制湯溫度升高，分子運(yùn)動(dòng)更劇烈，則鹽進(jìn)入鴨肉的速度就會(huì)加快，故A正確；B、烤鴨的腌制過程鹽會(huì)進(jìn)入肉里說(shuō)明分子之間有間隙，以及說(shuō)明分子不聽的做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是因?yàn)榉肿又g有引力，故B錯(cuò)誤；C、在腌制湯中，有鹽分子進(jìn)入鴨肉，分子運(yùn)動(dòng)是無(wú)規(guī)則的，同樣會(huì)有鹽分子從鴨肉里面出來(lái)，故C錯(cuò)誤；D、把鴨肉放入腌制湯后立刻冷凍，仍然會(huì)有鹽分子進(jìn)入鴨肉，因?yàn)榉肿舆\(yùn)動(dòng)是永不停息的，故D錯(cuò)誤；故選：A．4.（單選）下列有關(guān)分子運(yùn)動(dòng)理論的各種說(shuō)法中正確的是A.溫度低的物體內(nèi)能小B.溫度低的物體，其分子運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能也必然小C.做加速運(yùn)動(dòng)的物體，由于速度越來(lái)越大，因此物體分子的平均動(dòng)能越來(lái)越大D.0℃的鐵和0℃的冰，它們的分子平均動(dòng)能可能不相同參考答案：B本題考查物體的內(nèi)能；溫度及分子平均動(dòng)能。物體的內(nèi)能與物質(zhì)的量、物體的溫度及體積都有關(guān)系，故溫度低的物體內(nèi)能不一定小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，所以溫度低的物體分子運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能小，選項(xiàng)B正確、D錯(cuò)誤；宏觀物體的機(jī)械能和微觀粒子的動(dòng)能無(wú)直接聯(lián)系，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。故本題選B。5.將質(zhì)量為M＝3m的木塊固定在光滑水平面上，一顆質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平方向射入木塊，子彈射穿木塊時(shí)的速度為；現(xiàn)將同樣的木塊放在光滑的水平面上，相同的子彈仍以速度v0沿水平方向射入木塊，則子彈A．不能射穿木塊，子彈和木塊以相同的速度做勻速運(yùn)動(dòng)B．能射穿木塊C．剛好能射穿木塊，子彈射穿木塊時(shí)速度為0D．剛好能射穿木塊，子彈射穿木塊時(shí)速度大于參考答案：答案：A

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某興趣小組為測(cè)一遙控電動(dòng)小車的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①用天平測(cè)出電動(dòng)小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動(dòng)小車、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖甲所示安裝；③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(其打點(diǎn)周期為0.02s)；④使電動(dòng)小車以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(設(shè)在整個(gè)過程中小車所受的阻力恒定)．在上述過程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的點(diǎn)跡如圖乙、圖丙所示，圖中O點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打的第一個(gè)點(diǎn)．請(qǐng)你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題：(1)該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為________m/s.

(2)該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)過程中所受的阻力為________N.(3)該電動(dòng)小車的額定功率為________W.參考答案：(1)1.5(或1.50)(2)1.6(或1.60)(3)2.4(或2.40)7.一個(gè)氡核衰變成釙核并放出一個(gè)粒子。該核反應(yīng)的方程是

氡衰變半衰期為3.8天，則1000g氡經(jīng)過7.6天衰變，剩余氡的質(zhì)量為

g；參考答案：①

②250根據(jù)衰變過程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，由于生成物質(zhì)量數(shù)減小4，電荷數(shù)減小2，所以放出的粒子是α粒子．該核反應(yīng)的方程是：氡核的半衰期為3.8天，根據(jù)半衰期的定義得：，其中m為剩余氡核的質(zhì)量，m0為衰變前氡核的質(zhì)量，T為半衰期，t為經(jīng)歷的時(shí)間。由于T=3.8天，t=7.6天，解得：8.如圖所示，質(zhì)量為m＝5kg的物體，置于一傾角為30°的粗糙斜面上，用一平行于斜面的大小為40N的力F拉物體，使物體沿斜面M向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a＝2m/s2，斜面始終保持靜止?fàn)顟B(tài)。則水平地面對(duì)斜面的靜摩擦力大小為__________N，2s末該系統(tǒng)克服摩擦力做功的瞬時(shí)功率為__________W。參考答案：

答案：15；209.（6分）木塊A、B分別重50N和60N，它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25，夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m，系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng)，現(xiàn)用F=1N的水平拉力作用在木塊B上，如圖所示，力F的作用后木塊A所受摩擦力大小是

N，木塊B所受摩擦力大小是

N。參考答案：

8

910.一列火車由車站靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)開出時(shí)，值班員站在第一節(jié)車廂前端的旁邊，第一節(jié)車廂經(jīng)過他歷時(shí)4s，整個(gè)列車經(jīng)過他歷時(shí)20s，設(shè)各節(jié)車廂等長(zhǎng)，車廂連接處的長(zhǎng)度不計(jì)，則此列火車共有______節(jié)車廂，最后九節(jié)車廂經(jīng)過他身旁歷時(shí)______s。參考答案：25節(jié)，4s11.用光照射某金屬，使它發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，若增加該入射光的強(qiáng)度，則單位時(shí)間內(nèi)從鋁板表面逸出的光電子數(shù)_________，從表面逸出的光電子的最大動(dòng)量大小__________（填“增加”“減小”或“不變”）參考答案：增加

不變

12.在一次課外活動(dòng)中，某同學(xué)用圖甲所示裝置測(cè)量放在水平光滑桌面上鐵塊A與金屬板B間的動(dòng)摩擦因數(shù)。已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1kg，金屬板B的質(zhì)量mB=0.5kg。用水平力F向左拉金屬板B，使其一直向左運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定后彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖甲所示，則A、B間的摩擦力Ff=______N，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

。（g取10m/s2）。該同學(xué)還將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下一系列的點(diǎn)，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，圖中各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s，可求得拉金屬板的水平力F=

N.參考答案：13.據(jù)報(bào)道：1978年澳大利亞科學(xué)家利用5m長(zhǎng)的電磁軌道炮，將質(zhì)量為3.3g的彈丸以5.9km/s的高速發(fā)射獲得成功。假設(shè)彈丸在軌道炮內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，彈丸所受的合力為_________N。如果每分鐘能發(fā)射6顆彈丸，該電磁軌道炮的輸出功率約為＿＿＿＿＿Ｗ。參考答案：1.15×104

N；

5.74×103

W。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。(1)核反應(yīng)方程式，是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個(gè)數(shù)，則X為________，=__________，以、分別表示、、核的質(zhì)量，，分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過程中放出的核能（2）有一座發(fā)電能力為的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題(1)中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過程中放出的核能，核的質(zhì)量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質(zhì)量。參考答案：解析：(1)

(2)反應(yīng)堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時(shí)間以M表示每年消耗的的質(zhì)量，得：

②解得:代入數(shù)據(jù)得：M=1.10×103（kg）

③15.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時(shí)彈簧的壓縮量為H。對(duì)C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對(duì)C與A組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒：

動(dòng)能不變：

解得：

開始時(shí)彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長(zhǎng)量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢(shì)能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(12分)如圖所示，帶電量分別為4ｑ和－ｑ的小球A、B固定在水平放置的光滑絕緣細(xì)桿上，相距為ｄ，若桿上套一個(gè)帶電小環(huán)C，帶電體A、B和C均可視為點(diǎn)電荷。（1）求小環(huán)C的平衡位置；（2）若小環(huán)C帶電量ｑ，將小環(huán)拉離平衡位置一小位移ｘ（｜ｘ｜《ｄ）后靜止釋放，試判斷小環(huán)C能否回到平衡位置？（回答“能”或“不能”即可）（3）若小環(huán)C帶電量為－ｑ，將小環(huán)拉離平衡位置一小位移ｘ（｜ｘ｜《ｄ》后靜止釋放，試證明小環(huán)將作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。（提示：當(dāng)＜＜1時(shí)，則）參考答案：解析：(1)（4分）設(shè)C在AB連線的延長(zhǎng)線上距離B為L(zhǎng)處達(dá)到平衡，帶電量為Q，據(jù)庫(kù)侖定律

平衡條件

解得L=d

(另一解L=-d/3，舍去)。所以平衡位置距離B球?yàn)長(zhǎng)=d。

(2)（2分）不能

(3)（6分）環(huán)C帶電-q，平衡位置不變，拉離平衡位置一小位移x后，設(shè)向右為正方向，環(huán)C受力：

利用近似關(guān)系簡(jiǎn)化得：

所以小環(huán)C將作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。17.如圖所示，半徑為R，內(nèi)徑很小的光滑半圓管道豎直放置，質(zhì)量為m的小球以某一速度進(jìn)入管內(nèi)，小球通過最高點(diǎn)P時(shí)，對(duì)管壁的壓力為0.5mg，求：(1)小球從管口飛出時(shí)的速率；(2)小球進(jìn)入管口時(shí)的初速度．參考答案：見解析（1）當(dāng)小球?qū)芟虏坑袎毫r(shí)，則有mg－0.5mg＝，v1＝.（2分）當(dāng)小球?qū)苌喜坑袎毫r(shí)，則有mg＋0.5mg＝，v2＝

（2分）（2）對(duì)小球應(yīng)用機(jī)械能守恒