湖南省衡陽市祁東縣金玉盆中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試卷含解析

湖南省衡陽市祁東縣金玉盆中學(xué)2022-2023學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖（），圓形線圈P靜止在水平桌面上，其正上方懸掛一相同的線圈Q，P和Q共軸，Q中通有變化電流，電流隨時間變化的規(guī)律如圖（b）所示，P所受的重力為G，桌面對P的支持力為N，則（A）時刻N(yùn)＞G。（B）時刻N(yùn)＞G。（C）時刻N(yùn)＜G。（D）時刻N(yùn)=G。

參考答案：答案：AD2.（單選）豎直面內(nèi)有兩圓形區(qū)域內(nèi)分別存在水平的勻強(qiáng)磁場，其半徑均為R且相切于O點，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反，且不隨時間變化．一長為2R的導(dǎo)體桿OA繞O點且垂直于紙面的軸順時針勻速旋轉(zhuǎn)，角速度為時，OA恰好位于兩圓的公切線上，如圖所示，若選取從O指向A的電動勢為正，下列描述導(dǎo)體桿中感應(yīng)電動勢隨時間變化的圖像可能正確的是（

）參考答案：A3.一物體自t=0時開始做直線運(yùn)動，其速度圖線如圖所示。下列選項正確的是

（

）

A．在0～6s內(nèi)，物體離出發(fā)點最遠(yuǎn)為30mXXK]

B．在0～6s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為40m

C．在0～4s內(nèi)，物體的平均速率為7．5m/s

D．5～6s內(nèi)，物體所受的合外力做負(fù)功參考答案：BC4.（單選）如圖所示，勻強(qiáng)磁場的邊界為平行四邊形ABCD，其中AC邊與對角線BC垂直，一束電子以大小不同的速度沿BC從B點射入磁場，不計電子的重力和電子之間的相互作用，關(guān)于粒子在磁場中運(yùn)動的情況，下列說法中正確的是（）A．入射速度越大的粒子，其運(yùn)動時間越長B．從AB邊出射的粒子的運(yùn)動時間都相等C．入射速度越大的粒子，其運(yùn)動軌跡越長D．從AC邊出射的粒子的運(yùn)動時間都相等參考答案：考點：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動；洛侖茲力．專題：帶電粒子在磁場中的運(yùn)動專題．分析：電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)題意及幾何知識分析電子從AC，AB邊飛出時粒子所轉(zhuǎn)過的圓心角，比較電子的運(yùn)動時間．軌跡對應(yīng)的圓心角越大，運(yùn)動時間越長．解答：解：電子做圓周運(yùn)動的周期T=，保持不變，電子在磁場中運(yùn)動時間為t=T，軌跡對應(yīng)的圓心角θ越大，運(yùn)動時間越長．A、B、電子沿BC方向入射，若從AB邊射出時，根據(jù)幾何知識可知在AB邊射出的電子軌跡所對應(yīng)的圓心角相等，在磁場中運(yùn)動時間相等，與速度無關(guān)．故A錯誤，B正確．C、D、從AC邊射出的電子軌跡對應(yīng)的圓心角不相等，且入射速度越大，其運(yùn)動軌跡越短，在磁場中運(yùn)動時間不相等．故CD錯誤．故選：B點評：本題考查了求電子在磁場中的運(yùn)動時間問題，找出粒子在磁場中做圓周運(yùn)動時所轉(zhuǎn)過的圓心角是正確解題的關(guān)鍵．5.如圖所示，在水平天花板的A點處固定一根輕桿a，桿與天花板保持垂直.桿的下端有一個輕滑輪O.另一根細(xì)線上端固定在該天花板的B點處，細(xì)線跨過滑輪O，下端系一個重為G的物體，BO段細(xì)線與天花板的夾角θ=30°.系統(tǒng)保持靜止，不計一切摩擦.下列說法中正確的是()A.細(xì)線BO對天花板的拉力大小是B.a桿對滑輪的作用力大小是C.a桿和細(xì)線對滑輪的合力大小是GD.a桿對滑輪的作用力大小是G參考答案：D解：A、對重物受力分析，受到重力和拉力T，根據(jù)平衡條件，有T=mg，同一根繩子拉力處處相等，故繩子對天花板的拉力也等于mg，故A錯誤；B、D、對滑輪受力分析，受到繩子的壓力（等于兩邊繩子拉力的合力），以及桿的彈力（向右上方的支持力），如圖根據(jù)平衡條件，結(jié)合幾何關(guān)系，有F=T=mg故B錯誤，D正確；C、由于滑輪處于平衡狀態(tài)，故a桿和細(xì)線對滑輪的合力大小是零，故C錯誤；故選D．考點：共點力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用．分析：先對重物受力分析，根據(jù)平衡條件求得拉力；再對滑輪受力分析，根據(jù)力的合成的平行四邊形定則求得細(xì)線對滑輪的合力，再得到a桿對滑輪的力．點評：本題關(guān)鍵是先后對重物和滑輪受力分析，然后根據(jù)共點力平衡條件列式分析求解．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，半徑為R的光滑半圓球固定在水平面上，頂部有一小物體A，現(xiàn)給它一個水平初速度，當(dāng)這一水平初速度v0至少為_______________時，它將做平拋運(yùn)動，這時小物體A的落地點P到球心O的距離=_______________.參考答案：;在最高點，有mg-N=m，N=0時物體A做平拋運(yùn)動，此時v0=．物體A做平拋運(yùn)動的時間，所以==。7.長L=0.5m的輕繩懸掛一質(zhì)量m=0.2kg的小球（可看成質(zhì)點），開始時繩豎直，小球與一傾角θ=45°的質(zhì)量M=1kg的靜止三角形物塊剛好接觸，如圖所示，不計所有的摩擦。若用水平推力使斜面體緩慢地向左移動，直至輕繩與斜面平行，在此過程中推力F______（選填“增大”、“減小”、“不變”、“先增大后減小”或“先減小后增大”）；若用水平恒力F向左推動三角形物塊，當(dāng)輕繩與斜面平行時小球的速度大小為v=0.2m/s，重力加速度g=10m/s2，則此過程中推力F做的功為_______J。參考答案：增大

0.3378.如圖所示，勻強(qiáng)磁場中有一個電荷量為q的正離子，自a點沿半圓軌道運(yùn)動，當(dāng)它運(yùn)動到b點時，突然吸收了附近若干電子，接著沿另一半圓軌道運(yùn)動到c點，已知a、b、c點在同一直線上，且ac=ab，電子電荷量為e，電子質(zhì)量可忽略不計，則該離子吸收的電子個數(shù)為（）A． B． C． D．參考答案：B【考點】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動．【專題】定量思想；方程法；比例法；帶電粒子在磁場中的運(yùn)動專題．【分析】根據(jù)題干中的信息，找出在虛線兩側(cè)運(yùn)動時的半徑，利用洛倫茲力提供向心力列式，即可解答正離子吸收的電子的個數(shù)．【解答】解：由a到b的過程，軌跡半徑為：r1=…①此過程洛倫茲力提供向心力，有：qvB=m…②在b附近吸收n個電子，因電子的質(zhì)量不計，所以正離子的速度不變，電量變?yōu)閝﹣ne，有b到c的過程中，軌跡半徑為：r2==…③洛倫茲力提供向心力，有：（q﹣ne）vB=m…④聯(lián)立①②③④得：n=選項B正確，ACD錯誤故選：B9.如圖所示是探究氣體的壓強(qiáng)與溫度關(guān)系的DIS實驗裝置圖。（1）在圖中①為____________傳感器；②為__________傳感器。（2）（單選題）與初狀態(tài)相比，試管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)變化量Δp與溫度變化量Δt之間的關(guān)系是圖（

）參考答案：（1）（1分）

壓強(qiáng)

（1分）

溫度

（2）（3分）（

B

）10.如圖，用細(xì)繩一端系著質(zhì)量為M=0.6kg的物體A，物體A靜止在水平轉(zhuǎn)盤上。細(xì)繩的另一端通過圓盤中心的光滑小孔O吊著系著質(zhì)量為m=0.3kg的小球B。物體A到O點的距離為0.2m.物體A與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為2N，為使物體A與圓盤之間保持相對靜止，圓盤轉(zhuǎn)動的角速度范圍為

。（g=10m/s2）參考答案：11.一個氡核衰變成釙核并放出一個粒子。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

（2分）

②25012.B．若兩顆人造地球衛(wèi)星的周期之比為T1∶T2＝2∶1，則它們的軌道半徑之比R1∶R2＝＿＿＿＿，向心加速度之比a1∶a2＝＿＿＿＿。參考答案：∶1

1∶2由開普勒定律，R1∶R2＝∶＝∶1.由牛頓第二定律，G=ma，向心加速度之比a1∶a2＝R22∶R12＝1∶2。13.盧瑟福用a粒子轟擊氮核時發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子.完成其核反應(yīng)方程：N+He→

.參考答案：O+H三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖甲所示，將一質(zhì)量m=3kg的小球豎直向上拋出，小球在運(yùn)動過程中的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，設(shè)阻力大小恒定不變，g=10m/s2，求（1）小球在上升過程中受到阻力的大小f．（2）小球在4s末的速度v及此時離拋出點的高度h．參考答案：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點h為8m考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動的圖像．專題： 牛頓運(yùn)動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度時間公式求出小球上升的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出小球上升過程中受到空氣的平均阻力．（2）利用牛頓第二定律求出下落加速度，利用運(yùn)動學(xué)公式求的速度和位移．解答： 解：由圖可知，在0～2s內(nèi)，小球做勻減速直線運(yùn)動，加速度大小為：由牛頓第二定律，有：f+mg=ma1代入數(shù)據(jù)，解得：f=6N．（2）2s～4s內(nèi)，小球做勻加速直線運(yùn)動，其所受阻力方向與重力方向相反，設(shè)加速度的大小為a2，有：mg﹣f=ma2即4s末小球的速度v=a2t=16m/s依據(jù)圖象可知，小球在4s末離拋出點的高度：．答：（1）小球上升過程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時離拋出點h為8m點評： 本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動學(xué)公式，注意加速度是中間橋梁15.如圖所示，水平傳送帶兩輪心O1O2相距L1=6.25m，以大小為v0=6m/s不變的速率順時針運(yùn)動，傳送帶上表面與地面相距h=1.25m．現(xiàn)將一質(zhì)量為m=2kg的小鐵塊輕輕放在O1的正上方，已知小鐵塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離L2；（2）只增加L1、m、v0中的哪一個物理量的數(shù)值可以使L2變大．參考答案：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數(shù)值可以使L2變大．解：（1）小鐵塊輕放在傳送帶上后受到摩擦力的作用，由μmg=ma得a=μg=2m/s2，當(dāng)小鐵塊的速度達(dá)到6m/s時，由vt2=2ax得：x=9m由于9m＞L1=6.25m，說明小鐵塊一直做加速運(yùn)動設(shè)達(dá)到O2上方的速度為v，則v==5m/s小鐵塊離開傳送帶后做平拋運(yùn)動根據(jù)h=gt2得下落時間：t==0.5s由L2=vt=5×0.5=2.5m（2）欲使L2變大，應(yīng)使v變大由v=可知，L1增大符合要求m、v0增大對a沒有影響，也就對v和L2沒有影響因此，只增加L1、m、v0中的L1的數(shù)值可以使L2變大．答：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數(shù)值可以使L2變大．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，小球a質(zhì)量為2m、b質(zhì)量為m，b球靜止于水平軌道BC（距地高）的出口C處。a球從距BC高h(yuǎn)的A處由靜止釋放后，沿ABC光滑軌道滑下，在C處與b球彈性正碰。試問：（1）a球與b球碰前瞬間的速度大?。浚?）a球與b球在DE水平地面上的落點間距離是多少？參考答案：17.如圖所示，A、B兩物體并排放在斜面上，與斜面之間的滑動摩擦因數(shù)均為μ=0.5，斜面傾角θ=37°，A的質(zhì)量m=1.5kg，B的質(zhì)量M=2.5kg?，F(xiàn)對物體A施加一大小為60N、方向沿斜面向上的推力F，使A、B由靜止開始一起上滑。若斜面足夠長，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。（1）求A、B由靜止一起上滑時兩物體間的相互作用力；（2）若力F作用t=2s后方向改為沿斜面向下，仍作用于A上，求B的速度減小到零時兩物體之間的距離。參考答案：（1）整體=5m/s2B與整體加速度相同，得=37.5N（2）整體m/s2力F作用t=2s時，m/s力F改為反向后，B的加速度m/s2B的速度減小到0的時間s

B的位移mA速度減小到零前的加速度m/s2A的速度減小到零的時間sA的位移mA反向加速：m/s2A反向加速的位移mA、B間距離m。18.如圖甲所示，兩定滑輪可以繞垂直于紙面的光滑水平軸、O轉(zhuǎn)動，滑輪上繞一細(xì)線，線的一端系一質(zhì)量為M的重物，另一端系一質(zhì)量為m的金屬桿．在豎直平面內(nèi)有兩根間距為L的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN，在Q、N之間連接有阻值為R的電阻，其余電阻不計．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直．開始時金屬桿置于導(dǎo)軌下端，將重物由靜止釋放，重物最終能勻速下降，運(yùn)動過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌接觸良好．（1）求重