廣西壯族自治區(qū)欽州市第七中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

廣西壯族自治區(qū)欽州市第七中學(xué)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1.一群處于n=4的激發(fā)態(tài)的氧原子，向低能級(jí)躍遷時(shí)，可能發(fā)射出的譜線為

(填選項(xiàng)字母)

A．3條

B．4條

C．5條D．6條參考答案：D

2.（單選）質(zhì)量為50kg的體操運(yùn)動(dòng)員做“單臂大回環(huán)”，用一只手抓住單杠，伸展身體以單杠為軸做圓周運(yùn)動(dòng)．如圖所示，此過程中，運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)手臂受到的拉力至少約為(忽略空氣阻力，g＝10m/s2)()A．600NB．2500N

C．3000N

D．3600N參考答案：B3.最早提出用電場(chǎng)線描述電場(chǎng)的物理學(xué)家是

A．牛頓B．伽利略C．法拉第D．阿基米德參考答案：答案：C解析：由物理學(xué)史可知選項(xiàng)C正確。4.（單選）如圖所示，斜面體P放在水平面上，物體Q放在斜面上。Q受一水平作用力F，Q和P都靜止。這時(shí)P對(duì)Q的靜摩擦力和水平面對(duì)P的靜摩擦力分別為f1、f2?，F(xiàn)使力F變大，系統(tǒng)仍靜止，則

(

)A．f1、f2都變大

B．f1變大，f2不一定變大C．f2變大，f1不一定變大

D．f1、f2都不一定變大參考答案：C靜摩擦力是物體Q與斜面體P之間的相互作用力，求的變化情況，必須以的受力物體（或施力物體）為研究對(duì)象，本題以物體Q為研究對(duì)象較方便.設(shè)Q物體所受靜摩擦力沿斜面向上，則Q物體的受力如圖甲所示.由共點(diǎn)力平衡條件得由題意知

解得這表明f1方向沿斜面向下故的大小為當(dāng)F增大時(shí)，的大小將增大是水平面對(duì)斜面體P的靜摩擦力，是P、Q構(gòu)成整體以外的物體對(duì)整體的作用力，宜用整體法分析.

以P、Q構(gòu)成整體為研究對(duì)象，其受力情況如圖乙所示.據(jù)共點(diǎn)力平衡條件得解得故F增大時(shí)，也一定增大。5.如圖所示，在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過程中，衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道I，然后在Q點(diǎn)通過改變衛(wèi)星速度，讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ，則（

）A．該衛(wèi)星的發(fā)射速度必定大于11.2km/sB．衛(wèi)星在同步軌道II上的運(yùn)行速度大于7.9km/sC．在橢圓軌道I上，衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度D．衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過加速實(shí)現(xiàn)由軌道I進(jìn)入軌道II參考答案：CD11.2km/s是衛(wèi)星脫離地球束縛的發(fā)射速度，而同步衛(wèi)星仍然繞地球運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤．7.9km/s即第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度．而同步衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v的表達(dá)式可以發(fā)現(xiàn)，同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度．故B錯(cuò)誤．從橢圓軌道Ⅰ到同步軌道Ⅱ，衛(wèi)星在Q點(diǎn)是做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)動(dòng)衛(wèi)星所需向心力必須大于萬有引力，所以應(yīng)給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力．所以在軌道Ⅱ上Q點(diǎn)的速度大于軌道Ⅰ上Q點(diǎn)的速度．故C正確．根據(jù)C選項(xiàng)分析可知D正確．故選CD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.將一小球從高處水平拋出，最初2s內(nèi)小球動(dòng)能EK隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。根據(jù)圖象信息可知，小球的質(zhì)量為

▲

kg，小球的初速度為

▲

m/s，最初2s內(nèi)重力對(duì)小球做功的平均功率為

▲

W。參考答案：

0.125kg

m/s

12.5W

7.如圖所示為“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置。該實(shí)驗(yàn)裝置中傳感器K的名稱是____________傳感器；由該實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是：__________________________________________________________________________________。參考答案：光電門；在只有重力做功的情況下，物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能總量保持不變。8.我國(guó)交流電的周期為________，頻率為________，1min內(nèi)電流方向改變了___次。參考答案：0.02s

50Hz

6000次。9.如圖所示，粗細(xì)均勻、導(dǎo)熱良好、裝有適量水銀的U形管豎直放置，右端與大氣相通，左端封閉氣柱長(zhǎng)l1=20cm(可視為理想氣體)，兩管中水銀面等高。現(xiàn)將右端與一低壓艙(未畫出)接通，穩(wěn)定后右管水銀面高出左管水銀面h=10cm。(環(huán)境溫度不變，大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg)①求穩(wěn)定后低壓艙內(nèi)的壓強(qiáng)(用“cmHg”作單位)。②此過程左管內(nèi)的氣體對(duì)外界________(填“做正功”“做負(fù)功”或“不做功”)，氣體將________(填“吸熱”或“放熱”)．參考答案：①50cmHg②做正功吸熱10.質(zhì)量為m=1kg的小球由高h(yuǎn)1=0.45m處自由下落，落到水平地面后，反跳的最大高度為h2=0.2m，從小球下落到反跳到最高點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間為Δt=0.6s，取g=10m/s2。求：小球撞擊地面過程中，球?qū)Φ孛娴钠骄鶋毫Φ拇笮?/p>

N。參考答案：

答案：6011.設(shè)地球的半徑為R0，質(zhì)量為m的衛(wèi)星在距地面2R0高處做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地面的重力加速度為g，則衛(wèi)星的加速度為

，衛(wèi)星的周期為

。參考答案：1

0.16

12.物質(zhì)是由大量分子組成的，分子直徑的數(shù)量級(jí)一般是________m．能說明分子都在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)事實(shí)有________(舉一例即可)．在兩分子間的距離由v0(此時(shí)分子間的引力和斥力相互平衡，分子作用力為零)逐漸增大的過程中，分子力的變化情況是________(填“逐漸增大”“逐漸減小”“先增大后減小”或“先減小后增大”)．參考答案：(1)10－10布朗運(yùn)動(dòng)(或擴(kuò)散現(xiàn)象)先增大后減小13.4分）歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個(gè)He。上述核反應(yīng)方程中的X核的質(zhì)子數(shù)為___________，中子數(shù)為____________。參考答案：3

4三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館周圍80％～90％的路燈將利用太陽能發(fā)電技術(shù)來供電，奧運(yùn)會(huì)90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽內(nèi)部4個(gè)氫核（H）轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核（He）和兩個(gè)正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.MeV的能量．①寫出該熱核反應(yīng)方程；②一次這樣的熱核反應(yīng)過程中釋放出多少M(fèi)eV的能量?（結(jié)果保留四位有效數(shù)字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）15.（11分）簡(jiǎn)述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導(dǎo)出折射率為的玻璃對(duì)真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時(shí)，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達(dá)到，折射光就消失。入射角大于C時(shí)只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應(yīng)的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當(dāng)入射角等于臨界角C時(shí)，折射角等于，代入①式得

②四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.兩物塊A、B用輕彈簧相連，質(zhì)量均為2kg，初始時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)，A、B兩物塊都以v＝6m／s的速度在光滑的水平地面上運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量4kg的物塊C靜止在前方，如圖所示。B與C碰撞后二者會(huì)粘在一起運(yùn)動(dòng)。求在以后的運(yùn)動(dòng)中：（1）當(dāng)彈簧的彈性勢(shì)能最大時(shí)，物塊A的速度為多大?（2）系統(tǒng)中彈性勢(shì)能的最大值是多少?參考答案：17.如圖所示，一個(gè)帶有圓弧的粗糙滑板A的總質(zhì)量mA＝3kg，其圓弧部分與水平部分相切于P，水平部分PQ長(zhǎng)L＝3.75m．開始時(shí)，A靜止在光滑水平面上．現(xiàn)有一質(zhì)量mB＝2kg的小木塊B從滑塊A的右端以水平初速度v0＝5m/s滑上A，小木塊B與滑板A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.15，小木塊B滑到滑板A的左端并沿著圓弧部分上滑一段弧長(zhǎng)后返回，最終停止在滑板A上．(1)求A、B相對(duì)靜止時(shí)的速度大小．參考答案：18.（10分）在北京舉行的第二十九屆奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)已落下帷幕。在奧運(yùn)會(huì)的體育比賽項(xiàng)目中，撐桿跳高是指運(yùn)動(dòng)員雙手握住一根特制的輕桿，經(jīng)過快速助跑后，借助輕桿撐地的反彈力量，使身體騰起，躍過橫桿。當(dāng)今男子世界記錄達(dá)到了6.14m在本屆奧運(yùn)會(huì)上俄羅斯選手伊辛巴耶娃創(chuàng)造了女子撐桿跳高新的世界紀(jì)錄，成績(jī)達(dá)到5.05m。這是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的體育運(yùn)動(dòng)，可以簡(jiǎn)化成三個(gè)階段，助跑、起跳撐桿上升、越桿下降落地。(g=10m／s2)問：（1）如果運(yùn)動(dòng)員只是通過借助撐桿把助跑提供的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為上升過程中的重力勢(shì)能，那么運(yùn)動(dòng)員助跑到10m／s后起跳，最多能使自身重心升高多少?（2）若運(yùn)動(dòng)員體重75kg，助跑到8m／s后起跳，使重心升高5m后越過橫桿，從最高點(diǎn)到落地過程中水平位移為2m，運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)水平速度為v為多少？（3）在第（2）問的過程中，該運(yùn)動(dòng)員起跳撐桿上升階段至少把多少體內(nèi)生物化學(xué)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能?參考答案：解析：（1）運(yùn)動(dòng)員上升過程，根據(jù)機(jī)械能守恒有：

………………①

(2分)

………………②

(1分)

（2）設(shè)運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)水平速度為v