四川省達(dá)州市達(dá)川中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析

四川省達(dá)州市達(dá)川中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析一、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.（多選）如圖所示，在第二象限中有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第一象限內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。有一重力不計(jì)的帶電粒子（電量為q，質(zhì)量為m）以垂直于x軸的速度v0從x軸上的P點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，恰好與y軸成45°角射出電場(chǎng)，再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間又恰好垂直于x軸進(jìn)入第四象限。已知OP之間的距離為d，則A.帶電粒子通過(guò)y軸時(shí)的坐標(biāo)為（0，d）B.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為C.帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為參考答案：BC2.自耦變壓器鐵芯上只繞有一個(gè)線圈，原、副線圈都只取該線圈的某部分，一升壓式自耦調(diào)壓變壓器的電路如圖所示，其副線圈匝數(shù)可調(diào)。已知變壓器線圈總匝數(shù)為1900匝；原線圈為1100匝，接在有效值為220V的交流電源上。當(dāng)變壓器輸出電壓調(diào)至最大時(shí)，負(fù)載R上的功率為2.0kW。設(shè)此時(shí)原線圈中電流有效值為I1，負(fù)載兩端電壓的有效值為U2，且變壓器是理想的，則U2和I1分別約為A．380V和5.3A

B．380V和9.1AC．240V和5.3A

D．240V和9.1a參考答案：B3.如圖甲所示，輕桿一端與一小球相連，另一端連在光滑固定軸上，可在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)某一位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，取水平向右為正方向，小球的水平分速度vx隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示．不計(jì)空氣阻力．下列說(shuō)法中正確的是（）A．t1時(shí)刻小球通過(guò)最高點(diǎn)，圖乙中S1和S2的面積相等B．t2時(shí)刻小球通過(guò)最高點(diǎn)，圖乙中S1和S2的面積相等C．t1時(shí)刻小球通過(guò)最高點(diǎn)，圖乙中S1和S2的面積不相等D．t2時(shí)刻小球通過(guò)最高點(diǎn)，圖乙中S1和S2的面積不相等參考答案：A【考點(diǎn)】向心力．【分析】過(guò)最高點(diǎn)后，速度越來(lái)越大，水平分速度也要變大，結(jié)合該規(guī)律確定最高點(diǎn)的時(shí)刻，抓住水平位移的關(guān)系確定面積是否相等．【解答】解：過(guò)最高點(diǎn)后，水平分速度要增大，經(jīng)過(guò)四分之一圓周后，水平分速度為零，可知從最高點(diǎn)開(kāi)始經(jīng)過(guò)四分之一圓周，水平分速度先增大后減小，可知t1時(shí)刻小球通過(guò)最高點(diǎn)．根據(jù)題意知，圖中x軸上下方圖線圍成的陰影面積分別表示從最低點(diǎn)經(jīng)過(guò)四分之一圓周，然后再經(jīng)過(guò)四分之一圓周到最高點(diǎn)的水平位移大小，可知S1和S2的面積相等．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選：A．4.如圖所示，某人向?qū)γ娴纳狡律纤綊伋鰞蓚€(gè)質(zhì)量相等的石塊，分別落到A、B兩處。不計(jì)空氣阻力，則落到B處的石塊A．初速度大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)

B．初速度大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間短C．初速度小，運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)

D．初速度小，運(yùn)動(dòng)時(shí)間短參考答案：B5.兩質(zhì)量相等的小球A和B，A球系在一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩的一端，B球系在一根原長(zhǎng)小于細(xì)繩的橡皮繩一端，兩繩的另一端都固定在O點(diǎn)，不計(jì)兩繩質(zhì)量．現(xiàn)將兩球都拉到如圖所示的水平位置上，讓兩繩均拉直（此時(shí)橡皮繩為原長(zhǎng)），然后無(wú)初速釋放，當(dāng)兩球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，橡皮繩與細(xì)繩等長(zhǎng)，小球A和B速度分別為vA和vB，那么A、下落時(shí)A、B都克服繩的拉力做了功B、下落時(shí)重力對(duì)小球A、B所做的功不相等C、在最低點(diǎn)時(shí)vA＜vB

D、在最低點(diǎn)時(shí)vA＞vB

參考答案：

答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.沿一直線運(yùn)動(dòng)的物體，在第1s內(nèi)以10m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在隨后的2s內(nèi)以7m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，那么物體在2s末的瞬時(shí)速度為_(kāi)__________，在這3s內(nèi)的平均速度為_(kāi)__________。參考答案：7m/s8m/s7.用充電器為一手機(jī)鋰電池充電，等效電路如圖所示，充電器電源的輸出電壓為U，輸出電流為I，手機(jī)電池的內(nèi)阻為r，則電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為_(kāi)_______，充電器的充電效率為_(kāi)_______．參考答案：

8.如圖，光滑水平地面上有質(zhì)量相等的兩物體A、B，中間用勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連，在外力F1、F2作用下運(yùn)動(dòng)，且滿足F1>F2，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后，彈簧的伸長(zhǎng)量為

。參考答案：9.在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用

（選填“直流”或“交流”）電源，若電源頻率為50Hz，則它每隔

秒打一次點(diǎn)．如果每隔5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，那么相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是

．參考答案：交流，0.02，0.12s【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．【解答】解：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)，它每隔0.02s打一次點(diǎn)．如果每隔5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為6×0.02s=0.12s故答案為：交流，0.02，0.12s10.為測(cè)定木塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù),小亮設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)木塊A位于水平桌面上的O點(diǎn)時(shí),重物B剛好接觸地面.將A拉到P點(diǎn),待B穩(wěn)定后靜止釋放,A最終滑到Q點(diǎn).分別測(cè)量OP、OQ的長(zhǎng)度h和s.改變h,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),分別記錄幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),發(fā)現(xiàn)A釋放后會(huì)撞到滑輪.請(qǐng)?zhí)岢鰞蓚€(gè)解決方法.(2)請(qǐng)根據(jù)下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出s-h關(guān)系的圖象.

(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得A、B的質(zhì)量分別為m=0.40kg、M=0.50kg.根據(jù)s-h圖象可計(jì)算出A塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=_________.(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(4)實(shí)驗(yàn)中,滑輪軸的摩擦?xí)?dǎo)致滋的測(cè)量結(jié)果

_________(選填“偏大冶或“偏小冶).參考答案：11.如圖所示甲為用干涉法檢查平面平整程度裝置。如圖所示乙中干涉條紋彎曲處說(shuō)明被檢查的平面在此處是________（凹下或凸起）；若僅增大單色光的頻率，干涉條紋將________（變密或變疏）；若僅減小薄片的厚度，干涉條紋將________（變密或變疏）。參考答案：

(1).凹下

(2).變密

(3).變疏【詳解】薄膜干涉是等厚干涉，即明條紋處空氣膜厚度相同，從彎曲的條紋可知，檢查平面左邊處的空氣膜與后面的空氣膜厚度相同，知該處凹下；增大光的頻率，則波長(zhǎng)變短，由可知，干涉條紋將密，若僅減小薄片的厚度即減小，干涉條紋將變疏。12.一質(zhì)量m＝1kg的物體在水平恒力F作用下水平運(yùn)動(dòng)，1s末撤去恒力F，其v－t圖象如圖所示，則恒力F的大小是

N，物體所受阻力Ff的大小是

N參考答案：9N，3N13.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為50kW，若汽車總質(zhì)量為5×103kg，在水平路面上行駛時(shí)，所受阻力大小恒為5×103N，則汽車所能達(dá)到的最大速度為_(kāi)_______m/s，若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，這一過(guò)程能維持的時(shí)間為_(kāi)_______s。參考答案：10，40/3三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）（1）美國(guó)科研人員正在研制一種新型鎳銅長(zhǎng)效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長(zhǎng)壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時(shí)釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個(gè)速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個(gè)反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時(shí)釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動(dòng)能。求此衰變過(guò)程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計(jì)）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動(dòng)量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點(diǎn)評(píng)：本題考查了衰變方程、動(dòng)量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識(shí)點(diǎn)。15.2004年1月25日，繼“勇氣”號(hào)之后，“機(jī)遇”號(hào)火星探測(cè)器再次成功登陸火星．人類為了探測(cè)距離地球大約3.0×105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測(cè)器．它能夠在自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號(hào)，探測(cè)器上還裝著兩個(gè)相同的減速器(其中一只是備用的)，這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2，某次探測(cè)器的自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測(cè)器只能勻速前進(jìn)而不再避開(kāi)障礙物．此時(shí)地球上的科學(xué)家只能對(duì)探測(cè)器進(jìn)行人工遙控操作．下表為控制中心的顯示屏上的數(shù)據(jù)：

已知控制中心的信號(hào)發(fā)射和接收設(shè)備工作速度極快．科學(xué)家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令至少需要3s.問(wèn)：(1)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析，你認(rèn)為減速器是否執(zhí)行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人員，采取怎樣的措施？加速度滿足什么條件？請(qǐng)計(jì)算說(shuō)明．

參考答案：(1)未執(zhí)行命令(2)立即輸入命令，啟動(dòng)另一個(gè)備用減速器，加速度a>1m/s2，便可使探測(cè)器不與障礙物相碰．

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（18分）如圖所示，質(zhì)量為mA=2kg的木板A靜止在光滑水平面上，一質(zhì)量為mB=1kg的小物塊B以某一初速度v0從A的左端向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)A向右運(yùn)動(dòng)的路程為L(zhǎng)=0.5m時(shí)，B的速度為vB=4m/s，此時(shí)A的右端與固定豎直擋板相距x。已知木板A足夠長(zhǎng)（保證B始終不從A上掉下來(lái)），A與擋板碰撞無(wú)機(jī)械能損失，A、B之間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，g取10m/s2：（1）求B的初速度值v0；（2）當(dāng)x滿足什么條件時(shí)，A與豎直擋板只能發(fā)生一次碰撞？參考答案：（1）假設(shè)B的速度從v0減為vB=4m/s時(shí)，A一直加速到vA，以A為研究對(duì)象，由動(dòng)能定理

①3分

代入數(shù)據(jù)解得vA=1m/s<vB，故假設(shè)成立

在A向右運(yùn)動(dòng)路程L=0.5m的過(guò)程中，A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒

②3分

聯(lián)立①②解v0=6m/s

1分

（2）設(shè)A、B與擋板碰前瞬間的速度分別為vA1、vB1，由動(dòng)量守恒定律

③3分

以A為研究對(duì)象，由動(dòng)能定理

④3分

由于A與擋板碰撞無(wú)機(jī)械能損失，故A與擋板碰后瞬間的速度大小為，碰后系統(tǒng)總動(dòng)量不再向右時(shí)，A與豎直擋板只能發(fā)生一次碰撞，即

⑤3分

聯(lián)立③④⑤解得x0.625m

2分17.如圖所示，輪半徑r=10cm的傳送帶，水平部分AB的長(zhǎng)度L=1．5m，與一圓心在O點(diǎn)半徑R=1m的豎直光滑圓軌道的末端相切于A點(diǎn)，AB高出水平地面H=1．25m．一質(zhì)量m=0．1kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，由圓軌道上的P點(diǎn)從靜止釋放，OP與豎直線的夾角=37°．已知sin37°=0．6，cos37°=0．8，g=10m/s2,滑塊與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)=0．1，不計(jì)空氣阻力。（1）求滑塊對(duì)圓軌道末端的壓力。（2）若傳送帶一直保持靜止，求滑塊的落地點(diǎn)與B間的水平距離．（3）若傳送帶以的速度沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)行(傳送帶上部分由B到A運(yùn)動(dòng))，求滑塊在皮帶上滑行過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能。參考答案：（1）從P到圓軌道末端的過(guò)程中，由機(jī)械能守恒定律得：mgR（1-cos37°）=在軌道末端有牛頓第二定律得：FN-mg=由以上兩式得FN=14N有牛頓第三定律得：滑塊對(duì)圓軌道末端的壓力大小為14N，方向豎直向下。（2）從A到B的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：mgL=-解得：vB=1m/s

又因=1m/s

所以滑塊恰好從B點(diǎn)開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng)滑塊的落地點(diǎn)與B間的水平距離為：x=vB=0.5m（3）傳送帶向左運(yùn)動(dòng)和傳送帶靜止對(duì)滑塊的受力情況沒(méi)有變化，滑塊從A到B的運(yùn)動(dòng)情況沒(méi)有改變。所以滑塊和傳送帶間的相對(duì)位移為△x=L+v0=2m滑塊在皮帶上滑行過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能：Q=mg△x=0.2J18.（2015?湖北模擬）如圖所示，一輛質(zhì)量為M=3kg的平板小車A停靠在豎直光滑墻壁處，地面水平且光滑，一質(zhì)量為m=1kg的小鐵塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在平板小車A最右端，平板小車A上表面水平且與小鐵塊B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，平板小車A的長(zhǎng)度L=0.9m．現(xiàn)給小鐵塊B一個(gè)v0=5m/s的初速度使之向左運(yùn)動(dòng)，與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞后向右運(yùn)動(dòng)，求小鐵塊B在平板小車A上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能（g=10m/s2）．參考答案：小鐵塊在平板上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能是9J．：【考點(diǎn)】：動(dòng)量守恒定律；動(dòng)能定理．【專題】：動(dòng)量定理應(yīng)用專題．【分析】：根據(jù)動(dòng)能定理研究鐵塊向右運(yùn)動(dòng)到達(dá)豎直墻壁的過(guò)程求出到達(dá)豎直墻壁時(shí)的速度，鐵塊在小車上滑動(dòng)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出共同速度，再根據(jù)功能關(guān)系求出小鐵塊相對(duì)小車運(yùn)動(dòng)距離進(jìn)行判斷求解．解：設(shè)鐵塊向右運(yùn)動(dòng)