內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市敖漢旗長(zhǎng)勝中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市敖漢旗長(zhǎng)勝中學(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.如圖是在光滑水平地面上有一輛平板小車，車上放著一個(gè)滑塊，滑塊和平板小車間有摩擦，滑塊在水平恒力F作用下從車的一端拉到另一端．第一次拉滑塊時(shí)將小車固定，第二次拉時(shí)小車沒有固定．在這先后兩次拉動(dòng)木塊的過程中，下列說法中正確的是（

）

A．滑塊所受的摩擦力一樣大

B．拉力F做的功一樣大

C．滑塊獲得的動(dòng)能一樣大

D．系統(tǒng)增加的內(nèi)能一樣大參考答案：2.如圖所示，LOM為一45°角折線，折線內(nèi)有一方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一邊長(zhǎng)為l的正方形導(dǎo)線框沿垂直于OM的方向以速度v作勻速直線運(yùn)動(dòng)，在t＝0時(shí)刻恰好位于圖中所示位置。以逆時(shí)針方向?yàn)閷?dǎo)線框中電流的正方向，在下面四幅圖中能夠正確表示電流－時(shí)間（I－t）關(guān)系的是（時(shí)間以為單位）（）參考答案：C3.關(guān)于人造地球衛(wèi)星，下列說法正確的是（

）A．根據(jù)環(huán)繞速度隨著R的增大而增大B．根據(jù)環(huán)繞速度隨著R的增大而減小C．根據(jù)當(dāng)R增大了2倍時(shí)，衛(wèi)星需要的向心力減小為原來的D．衛(wèi)星內(nèi)物體處于完全失重狀態(tài)，不受重力參考答案：

B4.（多選）如圖，兩個(gè)固定的傾角相同的滑桿上分別套A、B兩個(gè)圓環(huán)，

兩個(gè)圓環(huán)上分別用細(xì)線懸吊著兩個(gè)物體C、D，當(dāng)它們都沿滑桿向下滑動(dòng)時(shí)，A的懸線始終與桿垂直，B的懸線始終豎直向下．則下列說法中正確的是A．A環(huán)與滑桿無摩擦力

B．B環(huán)與滑桿無摩擦力C．A環(huán)做的是勻速運(yùn)動(dòng)

D．B環(huán)做的是勻速運(yùn)動(dòng)參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．B3B4C2【答案解析】AD解析：A、C、假設(shè)A環(huán)與桿間的摩擦力為f，對(duì)A環(huán)受力分析，受重力、拉力、支持力，假設(shè)有向后的摩擦力f，如圖，根據(jù)牛頓第二定律，有

運(yùn)動(dòng)方向：mAgsinθ-f=mAa

①

對(duì)C，同樣有

mCgsinθ=mCa

②

由①②兩式，解得

f=0

a=gsinθ

故A正確，C錯(cuò)誤；

B、D、對(duì)D球受力分析，受重力和拉力，由于做直線運(yùn)動(dòng)，合力與速度在一條直線上，故合力為零，物體做勻速運(yùn)動(dòng)；再對(duì)B求受力分析，如圖，受重力、拉力、支持力，由于做勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零，故必有向后的摩擦力．故B錯(cuò)誤，D正確；故選AD．【思路點(diǎn)撥】分別對(duì)A、C受力分析，由于兩個(gè)球加速度相同，故根據(jù)牛頓第二定律列式分析可以求出摩擦力；先對(duì)D受力分析，結(jié)合運(yùn)動(dòng)情況判斷出D做勻速運(yùn)動(dòng)，再對(duì)B受力分析．本題關(guān)鍵要結(jié)合運(yùn)動(dòng)情況判斷力，再結(jié)合受力情況判斷運(yùn)動(dòng)情況．5.如圖，等腰三角形內(nèi)分布有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，它的頂點(diǎn)在x軸上且底邊長(zhǎng)為4L，高為L(zhǎng)，底邊與x軸平行。紙面內(nèi)一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框以恒定速度沿x軸正方向穿過磁場(chǎng)區(qū)域。t＝0時(shí)刻導(dǎo)線框恰好位于圖中所示的位置。以順時(shí)針方向?yàn)閷?dǎo)線框中電流的正方向，在下面四幅圖中能夠正確表示電流－位移(i－x)關(guān)系的是參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某探究性小組用如圖所示的裝置研究彈簧的彈性勢(shì)能Ep跟彈簧的形變量x之間的關(guān)系：在實(shí)驗(yàn)桌的邊緣固定一光滑凹槽（如圖），凹槽中放一輕質(zhì)彈簧，彈簧的左端固定，右端與小球接觸．當(dāng)彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)，小球恰好在凹槽的邊緣．讓小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使小球沿水平方向射出凹槽，小球在空中飛行后落到水平地面．（1）若用天平、刻度尺測(cè)量，計(jì)算出小球從凹槽射出瞬間的動(dòng)能，則除了測(cè)量小球的質(zhì)量外，還須測(cè)量的物理量有：

.（2）因?yàn)樾∏驈陌疾凵涑鰰r(shí)，由于某些偶然因素的影響，即使將彈簧壓縮同樣的長(zhǎng)度，小球射出的水平距離S也會(huì)稍有不同．為了準(zhǔn)確測(cè)出S，某同學(xué)欲用小球?qū)椈?0次壓縮到同一個(gè)長(zhǎng)度，記錄下小球這10次拋出的落點(diǎn)的痕跡，則需使用

等實(shí)驗(yàn)器材才能完成相應(yīng)的記錄；考查考生運(yùn)用平拋、及動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)中所用的方法解決新的實(shí)際問題的創(chuàng)新實(shí)踐能力。在高考中很有可能不會(huì)原原本本地考查動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)，但該實(shí)驗(yàn)中所用的實(shí)驗(yàn)方法則有可能遷移到其他實(shí)驗(yàn)中，與其他實(shí)驗(yàn)揉合在一起來考查。參考答案：（1）凹槽出口處與水平面的高度，小球拋出的水平距離；（2）白紙、復(fù)寫紙。7.一列頻率為2.5Hz的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，在t1=0時(shí)刻波形如圖中實(shí)線所示，在t2=0.7s時(shí)刻波形如圖中虛線所示。則虛線時(shí)刻橫坐標(biāo)為x=3m的質(zhì)點(diǎn)的速度是______________（選填“最大，零”）；在t3=0.1s時(shí)位于0<x<5m區(qū)間的質(zhì)點(diǎn)中有一部分正向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，這些質(zhì)點(diǎn)在x軸上的坐標(biāo)區(qū)間是______________。

參考答案：零，1m<x<3m8.質(zhì)量為2kg的物體，在水平推力的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示。g取10m/s2，則物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

；水平推力

。參考答案：0.2；6

9.一輛汽車在一條平直公路上行駛，第1s內(nèi)通過的位移是8m，第2s內(nèi)通過的位移是20m，第3s內(nèi)通過的位移是30m，第4s內(nèi)通過的位移是10m，則汽車在最初2s內(nèi)的平均速度是__________m/s，中間2s內(nèi)的平均速度是__________m/s，全部時(shí)間內(nèi)的平均速度是__________m/s.參考答案：14251710.小球由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當(dāng)它恰好離開桌邊緣時(shí)，小球也同時(shí)下落，閃光頻率為的閃光器拍攝的照片中球有四個(gè)像，像間距離已在圖中標(biāo)出，兩球恰在位置相碰。則球從離開桌面到和球碰撞時(shí)經(jīng)過的時(shí)間為__

，球離開桌面的速度為__

。（g取10m/s2）參考答案：

0.3

111.圖中畫出了氫原子的4個(gè)能級(jí)，并注明了相應(yīng)的能量E。處在n=4能級(jí)的1200個(gè)氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，能夠發(fā)出若干種不同頻率的光子。若這些受激氫原子最后都回到基態(tài)，則共發(fā)出________種_________個(gè)光子。（假設(shè)處在量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到各較低能級(jí)的原子數(shù)都是處在該激發(fā)態(tài)能級(jí)上的原子總數(shù)的）參考答案：（1）6

2200

解析：處在n=4的能級(jí)的一群氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)能發(fā)出不同光電子的數(shù)目為=6種，由題意知量子數(shù)為4的能級(jí)上的氫原子分別向量子數(shù)為3、2、1的能級(jí)上躍遷的氫原子數(shù)占總氫原子數(shù)的三分之一，產(chǎn)生總共產(chǎn)生1200個(gè)光子；

此時(shí)處于量子數(shù)為3的能級(jí)上的原子數(shù)目為：400個(gè)，處于n=3能級(jí)上的氫原子分別向量子數(shù)為2、1的能級(jí)上躍遷的氫原子數(shù)各占二分之一，產(chǎn)生400個(gè)光子；

此時(shí)處于量子數(shù)為2的能級(jí)上氫原子總共有：400+200=600個(gè)，氫原子向基態(tài)躍遷產(chǎn)生600個(gè)光子．所以此過程中發(fā)出的光子總數(shù)應(yīng)該是1200+400+600=220012.如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無摩擦，活塞上方存有少量液體，將一細(xì)管插入液體，利用虹吸現(xiàn)象，使活塞上方液體緩慢流出，在此過程中，大氣壓強(qiáng)與外界的溫度均保持不變，下列各個(gè)描述理想氣體狀態(tài)變化的圖象中與上述過程相符合的是

圖，該過程為

過程。（選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”）參考答案：D

吸熱氣體做等溫變化，隨著壓強(qiáng)減小，氣體體積增大。A、B圖中溫度都是變化的；等溫情況下，PV＝C，圖象是一條過原點(diǎn)的直線，故圖D正確。故選D。該過程中，體積增大，氣體對(duì)外界做功，W＜0，等溫變化，所以Q＞0，氣體要吸收熱量。13.如圖所示，光滑斜面長(zhǎng)為a，寬為b，傾角為θ，一物塊沿斜面從左上方頂點(diǎn)P水平射入，而從右下方頂點(diǎn)Q離開斜面，此物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

；入射初速度v的大小為

．參考答案：a=gsinθ,v0=a 三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷A→B的等壓過程，B→C的絕熱過程（氣體與外界無熱量交換），其中B→C過程中內(nèi)能減少900J．求A→B→C過程中氣體對(duì)外界做的總功．參考答案：W=1500J【詳解】由題意可知，過程為等壓膨脹，所以氣體對(duì)外做功為：過程：由熱力學(xué)第一定律得：

則氣體對(duì)外界做的總功為：

代入數(shù)據(jù)解得：。15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—5）（5分）如圖在光滑的水平桌面上放一個(gè)長(zhǎng)木板A，其上放有一個(gè)滑塊B，已知木板和滑塊的質(zhì)量均為m=0.8kg，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，開始時(shí)A靜止，滑塊B以V=4m／s向右的初速度滑上A板，如圖所示，B恰滑到A板的右端，求：①說明B恰滑到A板的右端的理由?②A板至少多長(zhǎng)?

參考答案：解析：①因?yàn)锽做勻減速運(yùn)動(dòng)，A做勻加速運(yùn)動(dòng)，A，B達(dá)到共同速度V1時(shí)，B恰滑到A板的右端（2分）

②根據(jù)動(dòng)量守恒

mv=2mv1（1分）

v1=2m/s

……

設(shè)A板長(zhǎng)為L(zhǎng)，根據(jù)能量守恒定律

（1分）

L=1m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某同學(xué)用一端封閉的U形管，研究一定質(zhì)量封閉氣體的壓強(qiáng)，如圖乙所示，U形管豎直放置，當(dāng)封閉氣柱長(zhǎng)為L(zhǎng)0時(shí)，兩側(cè)水銀面的高度差為h，大氣壓強(qiáng)為P0。求①封閉氣體的壓強(qiáng)（用cmHg作單位）;②若L0=20cm，h=8.7cm，該同學(xué)用與U形管口徑相同的量筒往U形管內(nèi)繼續(xù)緩慢注入水銀，當(dāng)再注入13.3cm長(zhǎng)水銀柱時(shí)，右側(cè)水銀面恰好與管口相平齊。設(shè)環(huán)境溫度不變，求大氣壓強(qiáng)是多少cmHg?參考答案：見解析①封閉氣體的壓強(qiáng)為

P=P0+ρgh

………….（2分）解得

P=（P0+h）cmHg

………（1分）

②此時(shí)封閉氣柱長(zhǎng)

L1=L0—（h+ΔL—L0）=18cm

…………（2分）由波意爾定律（P0+h）L0=（P0+L1）L1

……….（2分）

解得

P0=75cmHg

…………..（2分）17.如圖甲，ABC為豎直放置的半徑為0.1m的半圓形軌道，在軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)A、C各安裝了一個(gè)壓力傳感器，可測(cè)定小球在軌道內(nèi)側(cè)通過這兩點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力FA和FC。可視為質(zhì)點(diǎn)的小球以不同的初速度v沖入ABC軌道。（g取10m/s2）（1）若小球恰能過C點(diǎn)，求小球落地點(diǎn)離A點(diǎn)的距離；（2）若軌道ABC光滑，小球均能通過C點(diǎn)，且FC隨FA變化的圖象如圖乙中的a所示，求小球的質(zhì)量；（3）若軌道ABC不光滑，F(xiàn)C和FA的關(guān)系圖線如圖乙中的b所示，求當(dāng)FA=16N時(shí)小球由A滑至C的過程中損失的機(jī)械能。參考答案：（1）0.2m（2）0.1kg（3）0.3J18.如圖所示，質(zhì)量為2kg的小車在光滑水平面上處于靜止?fàn)顟B(tài)．小車的上表面由水平面和斜面構(gòu)成，斜面頂端和底端的高度差