廣東省深圳市蛇口科愛(ài)賽國(guó)際學(xué)校2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

廣東省深圳市蛇口科愛(ài)賽國(guó)際學(xué)校2022-2023學(xué)年高三物理下學(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1.一起重機(jī)的鋼繩由靜止開(kāi)始勻加速提起質(zhì)量為m的重物，當(dāng)重物的速度為v1時(shí)，起重機(jī)的有用功率達(dá)到最大值P，以后，起重機(jī)保持該功率不變，繼續(xù)提升重物．直到以最大速度v2勻速上升為止，則整個(gè)過(guò)程中，下列說(shuō)法不正確的是A．鋼繩的最大拉力為

B．鋼繩的最大拉力為C．重物的最大速度為

D．重物做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為參考答案：B2.北斗導(dǎo)航系統(tǒng)又被稱(chēng)為“雙星定位系統(tǒng)”，具有導(dǎo)航、定位等功能。“北斗”系統(tǒng)中兩顆工作衛(wèi)星1和2均繞地心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑均為r，某時(shí)刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置，如圖所示。若衛(wèi)星均順時(shí)針運(yùn)行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力。以下判斷中正確的是A．這兩顆衛(wèi)星的向心加速度大小相等，均為

B．衛(wèi)星l由位置A運(yùn)動(dòng)至位置B所需的時(shí)間為C．如果使衛(wèi)星l加速，它就一定能追上衛(wèi)星2D．衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B的過(guò)程中萬(wàn)有引力做正功參考答案：A3.下面是歷史上發(fā)現(xiàn)原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的幾個(gè)著名實(shí)驗(yàn)的裝置圖，其中發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的裝置是（

）參考答案：A4.如下圖a所示，用一水平外力F拉著一個(gè)靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體，逐漸增大F，物體做變加速運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖(b)所示，若重力加速度g取10m/s2.根據(jù)圖(b)中所提供的信息可以計(jì)算出()A．物體的質(zhì)量2kgB．斜面的傾角37°C．加速度為6m/s2時(shí)物體的速度D．物體能靜止在斜面上所施加的最小外力為15N參考答案：AB5.（多選）如圖所示，水平傳送帶A、B兩端相距x＝3.5m，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1，物體滑上傳送帶A端的瞬時(shí)速度vA＝4m/s，到達(dá)B端的瞬時(shí)速度設(shè)為vB.下列說(shuō)法中正確的是A．若傳送帶不動(dòng)，vB＝3m/sB．若傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，vB一定等于3m/sC．若傳送帶順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，vB一定等于3m/sD．若傳送帶順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，vB有可能等于3m/s參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示為“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”系統(tǒng)，它在有陽(yáng)光時(shí)通過(guò)太陽(yáng)能電池板發(fā)電，有風(fēng)時(shí)通過(guò)風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，二者皆備時(shí)同時(shí)發(fā)電，并將電能輸至蓄電池儲(chǔ)存起來(lái)，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長(zhǎng)久，一般充電至90％左右即停止，放電余留20％左右即停止電能輸出。下表為某型號(hào)風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)配置方案：風(fēng)力發(fā)電機(jī)太陽(yáng)能電池組件最小啟動(dòng)風(fēng)速1.0m/s太陽(yáng)能電池36W最小充電風(fēng)速2.0m/s太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化效率15%最大限制風(fēng)速12.0m/s蓄電池500Ah-12V最大輸出功率400W大功率LED路燈80W-12V當(dāng)風(fēng)速為6m／s時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率將變?yōu)?0W，在這種情況下，將蓄電池的電量由20％充至90％所需時(shí)間為

h；如果當(dāng)?shù)卮怪庇谔?yáng)光的平面得到的太陽(yáng)輻射最大強(qiáng)度約為240W／m2，要想使太陽(yáng)能電池的最大輸出功率達(dá)到36W，太陽(yáng)能電池板的面積至少要＿＿＿＿＿m2。參考答案：8417.圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝0.10s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置為x＝1m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置為x＝4m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象．則波傳播的速度為_(kāi)_______m/s，t＝0.15s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸________方向(選填“正”或“負(fù)”)．參考答案：40負(fù)8.)若將該密閉氣體視為理想氣體，氣球逐漸膨脹起來(lái)的過(guò)程中，氣體對(duì)外做了

0.6J的功，同時(shí)吸收了0.9J的熱量，則該氣體內(nèi)能變化了

J；若氣球在膨脹過(guò)程中迅速脫離瓶頸，則該氣球內(nèi)氣體的溫度

(填“升高”或“降低”)。參考答案：0.3

降低9.（實(shí)驗(yàn)）在研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，小明正常進(jìn)行操作，打出的一條紙帶只有三個(gè)連續(xù)的清晰點(diǎn)，標(biāo)記為0、1、2，已知打點(diǎn)頻率為50Hz，則紙帶的加速度為

；而P點(diǎn)是紙帶上一個(gè)污點(diǎn)，小明想算出P點(diǎn)的速度，你認(rèn)為小明的想法能否實(shí)現(xiàn)？若你認(rèn)為小能實(shí)現(xiàn)，請(qǐng)說(shuō)明理南；若實(shí)現(xiàn)請(qǐng)算出P點(diǎn)的速度：

．（如圖是小明用刻度尺測(cè)量紙帶時(shí)的示意圖）參考答案：5m/s2；0.95m/s解析：根據(jù)刻度尺可知：0-1的距離x1=8cm，1-2的距離x2=18-8=10cm，物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，因此有：△x=aT2，得：a==5m/s2

根據(jù)勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)相鄰的相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一個(gè)定值△x=0.2cm，則打第3個(gè)點(diǎn)的位置為x3=1.8+1.2=3cm，

打第4個(gè)點(diǎn)的位置為x4=3+1.4=4.4cm，

打第5個(gè)點(diǎn)的位置為x5=4.4+1.6=6cm，

打第6個(gè)點(diǎn)的位置為x5=6+1.8=7.8cm，

由圖可知，P點(diǎn)的位置為7.8cm，所以P點(diǎn)就是打的第6個(gè)點(diǎn)．

物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程的平均速度有：v1==0.45m/s；則vP=v1+5Ta=0.45+5×0.02×5=0.95m/s10.如圖所示，虛線(xiàn)a、b、c代表電場(chǎng)中三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，即Uab=Ubc，實(shí)線(xiàn)為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，由此可知，P點(diǎn)電勢(shì)小于Q點(diǎn)電勢(shì)；帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)具有的電勢(shì)能大于在Q點(diǎn)具有的電勢(shì)能；帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能小于通過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能；帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度大于通過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的加速度．（均選填：“大于”，“小于”或“等于”）參考答案：考點(diǎn)：電場(chǎng)線(xiàn)；牛頓第二定律．版權(quán)所有分析：作出電場(chǎng)線(xiàn)，根據(jù)軌跡彎曲的方向可知，負(fù)電荷受力的方向向下，電場(chǎng)線(xiàn)向上．故c的電勢(shì)最高；根據(jù)推論，負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，可知電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能大；總能量守恒；由電場(chǎng)線(xiàn)疏密確定出，P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小，電場(chǎng)力小，加速度?。獯穑航猓贺?fù)電荷做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力指向曲線(xiàn)的內(nèi)側(cè)；作出電場(chǎng)線(xiàn)，根據(jù)軌跡彎曲的方向和負(fù)電荷可知，電場(chǎng)線(xiàn)向上，故c等勢(shì)面電勢(shì)最高，則Q點(diǎn)的電勢(shì)最高，利用推論：負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，知道質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)電勢(shì)能大，只有電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能和動(dòng)能之和守恒，故帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和等于在Q點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和，P點(diǎn)電勢(shì)能大，動(dòng)能小，等差等勢(shì)面的疏密可以表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，P處的等勢(shì)面密，所以P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，粒子受到的電場(chǎng)力大，粒子的加速度大．故答案為：小于、大于、小于、大于點(diǎn)評(píng)：根據(jù)電場(chǎng)線(xiàn)與等勢(shì)面垂直，作出電場(chǎng)線(xiàn)，得到一些特殊點(diǎn)（電場(chǎng)線(xiàn)與等勢(shì)面交點(diǎn)以及已知點(diǎn)）的電場(chǎng)力方向，同時(shí)結(jié)合能量的觀點(diǎn)分析是解決這類(lèi)問(wèn)題常用方法．11.作用在同一物體上的三個(gè)力，它們的大小都等于5N，任意兩個(gè)相鄰力之間的夾角都是120°，如圖3－4－7所示，則這三個(gè)力合力為_(kāi)_______；若去掉Fl，而F2、F3不變，則F2、F3的合力大小為_(kāi)_______，方向?yàn)開(kāi)_______

圖3－4－7圖3－4－8參考答案：0N5N與Fl相反．12.氫原子第n能級(jí)的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當(dāng)氫原子由第5能級(jí)躍遷到第3能級(jí)時(shí)，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第3能級(jí)躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則=

。參考答案：13.質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動(dòng)，其位置坐標(biāo)x隨時(shí)間t的變化關(guān)系為x=2t2+2t﹣4，則其加速度a=4m/s2．當(dāng)t=0時(shí)，速度為2m/s（x的單位是m，t的單位是s）．參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．專(zhuān)題：直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律專(zhuān)題．分析：根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的公式x=去分析加速度和初速度．解答：解：根據(jù)x=，以及x=2t2+2t﹣4，知a=4m/s2．當(dāng)t=0時(shí)，速度為2m/s．故本題答案為：4，2點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式x=．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）一物體在A、B兩點(diǎn)的正中間由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)（設(shè)不會(huì)超越A、B），其加速度隨時(shí)間變化如圖所示，設(shè)向A的加速度方向?yàn)檎较?，若從出發(fā)開(kāi)始計(jì)時(shí)，則：

（1）物體的運(yùn)動(dòng)情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內(nèi)物體的平均速度是________。（3）請(qǐng)根據(jù)圖畫(huà)出該物體運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像。參考答案：（1）一直向A運(yùn)動(dòng)（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

15.（4分）歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動(dòng)能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個(gè)動(dòng)能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為_(kāi)__________。②質(zhì)量虧損為_(kāi)______________kg。參考答案：解析：或，。考點(diǎn)：原子核四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在水平地面上放一木板B，重力為G2=100N，再在木板上放一貨箱A，重力為G1=500N，設(shè)貨箱與木板、木板與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ均為0.5，先用繩子把貨箱與墻拉緊，如圖所示，已知sinθ=3/5,cosθ=4/5，然后在木板B上施一水平力F，想把木板從貨箱下抽出來(lái)，F(xiàn)至少應(yīng)為多大？參考答案：17.如圖所示蹦蹦球是一種兒童健身玩具，小明同學(xué)在27℃的室內(nèi)對(duì)蹦蹦球充氣，已知兩球的體積約為2L，充氣前的氣壓為1atm，充氣筒每次充入0.2L、壓強(qiáng)也為1atm的氣體，忽略蹦蹦球體積變化及充氣過(guò)程中氣體溫度的變化，充氣后氣體壓強(qiáng)增大至3atm；求：①充氣多少次可以讓氣體壓強(qiáng)增大至3atm；②室外溫度達(dá)到了﹣23℃，將充好氣的蹦蹦球拿到室外后，壓強(qiáng)將變?yōu)槎嗌?？參考答案：解：①設(shè)充氣n次可以讓氣體壓強(qiáng)增大至3atm，據(jù)題充氣過(guò)程中氣體發(fā)生等溫變化，以蹦蹦球內(nèi)原來(lái)的氣體和所充的氣體整體為研究對(duì)象，由玻意耳定律得：代入數(shù)據(jù)為：1×（2+n×0.2）=3×2解得：n=20（次）（2）當(dāng)溫度改變，氣體發(fā)生等容變花，由查理定律得：代入數(shù)據(jù)：代入數(shù)據(jù)得：答：①充氣20次可以讓氣體壓強(qiáng)增大至3atm；②室外溫度達(dá)到了﹣23℃，將充好氣的蹦蹦球拿到室外后，壓強(qiáng)將變?yōu)?.5atm【考點(diǎn)】理