遼寧省大連市莊河第二十八初級(jí)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試卷含解析

遼寧省大連市莊河第二十八初級(jí)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，A、B為平行板電容器的金屬板，G為靜電計(jì)，開始時(shí)開關(guān)S閉合，靜電計(jì)指針張開一定角度。下述結(jié)論正確的是：（

）A、若保持開關(guān)S閉合，將A、B兩極板靠近些，指針張開角度將變?。籅、若保持開關(guān)S閉合，將A、B兩極板正對(duì)面積變小些，指針張開角度將不變C、若斷開開關(guān)S后，將A、B兩極板靠近些，指針張開角度將變大D、若斷開開關(guān)S后，將A、B兩極板正對(duì)面積變小些，指針張開角度將不變參考答案：D2.如圖所示，木棒AB可繞B點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，A端被繞過定滑輪吊有重物的水平繩和AC繩拉住，使棒與地面垂直。棒、繩的質(zhì)量及繩與滑輪的摩擦可忽略。如果把C端拉至離B的水平距離遠(yuǎn)一些的C′點(diǎn)，AB仍保持沿豎直方向，裝置仍平衡。那么AC繩對(duì)A施加的拉力T和AB棒所受到壓力N的變化情況是A．T變大、N變小

B．T變大、N變大C．T變小、N變小

D．T變小、N變大參考答案：C3.（多選）（2015?河西區(qū)二模）1999年9月18日，中共中央、國(guó)務(wù)院、中央軍委在人民大會(huì)堂隆重表彰研制“兩彈一星”作出突出貢獻(xiàn)的科學(xué)家，下列核反應(yīng)方程中屬于“兩彈一星”的核反應(yīng)方程式的和反應(yīng)種類是（）A．N+He→O+H

裂變B．U+n→Sr+Xe+10n

裂變C．U→Th+He

衰變D．H+H→He+n

聚變參考答案：BD原子核的人工轉(zhuǎn)變；原子核衰變及半衰期、衰變速度；重核的裂變解：原子彈的爆炸為重核裂變，氫彈是輕核的聚變，A選項(xiàng)為人工轉(zhuǎn)變、B選項(xiàng)為重核裂變、C選項(xiàng)是α衰變，D選項(xiàng)為輕核聚變．故BD正確，AC錯(cuò)誤．故選：BD．4.小球每隔0.2s從同一高度拋出，做初速為6m/s的豎直上拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)它們?cè)诳罩胁幌嗯觯谝粋€(gè)小球在拋出點(diǎn)以上能遇到的小球數(shù)為（取g=10m/s2）（）A．三個(gè) B．四個(gè) C．五個(gè) D．六個(gè)參考答案：C【考點(diǎn)】豎直上拋運(yùn)動(dòng)．【分析】小球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，先求解出小球運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間，然后判斷小球在拋出點(diǎn)以上能遇到的小球數(shù)．【解答】解：小球做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，從拋出到落地的整個(gè)過程是勻變速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系公式，有：代入數(shù)據(jù)，有：解得：t=0（舍去）

或

t=1.2s每隔0.2s拋出一個(gè)小球，故第一個(gè)小球在拋出點(diǎn)以上能遇到的小球數(shù)為：N=故選：C．5.如圖所示的真空空間中，僅在正方體中的黑點(diǎn)處存在著電荷量大小相等的點(diǎn)電荷（電荷的正負(fù)圖中已標(biāo)注），則圖中a，b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)均相同的是

（

）參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.右圖為小車做直線運(yùn)動(dòng)的s－t圖，則小車在BC段做______運(yùn)動(dòng)，圖中B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的瞬時(shí)速度大小是______m/s。參考答案：勻速

1.6-2.1

7.北京時(shí)間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震，并引發(fā)了福島核電站產(chǎn)生大量的核輻射，經(jīng)研究，其中核輻射的影響最大的是銫137（），可廣泛散布到幾百公里之外，且半衰期大約是30年左右）．請(qǐng)寫出銫137發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程：

▲

．如果在該反應(yīng)過程中釋放的核能為，則該反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損為

▲

．（已知碘（I）為53號(hào)元素，鋇（）為56號(hào)元素）

參考答案：

（2分）

8.某同學(xué)“探究小車的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。小車放在斜面上，車前端拴有不可伸長(zhǎng)的細(xì)線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連。開始時(shí)，小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離。啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，釋放重物，小車在重物牽引下，由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)；重物落地后，小車會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)一段距離。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz。某次實(shí)驗(yàn)打出的紙帶如圖乙所示，圖中a、b、c是紙帶上的三段，紙帶運(yùn)動(dòng)方向如圖中箭頭所示。（1）根據(jù)所提供的紙帶和數(shù)據(jù)，計(jì)算打c段紙帶時(shí)小車的加速度大小為_______m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（2）判斷小車運(yùn)動(dòng)的最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中的__________兩點(diǎn)之間。參考答案：(1)5.0(2)D4、D5：（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：a==5.0m/s2．

（2）從紙帶b上可發(fā)現(xiàn)：相鄰的點(diǎn)距離先增大后減小，由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔是相等的，所以b段紙帶先加速后減速，所以最大速度可能出現(xiàn)在b段紙帶中長(zhǎng)度為2.98cm的一段.9.電梯內(nèi)的水平地板上，豎直放置一根輕質(zhì)彈簧，彈簧上端固定質(zhì)量為m的物體。當(dāng)電梯沿豎直方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧被壓縮了x；當(dāng)電梯接著做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧又被繼續(xù)壓縮了0.1x。重力加速度大小為g。則彈簧的勁度系數(shù)k=________；該電梯做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度方向?yàn)開________，電梯做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小是________。參考答案：mg/x，向下，0.1g（提示：彈簧繼續(xù)被壓縮，說明彈力大于重力，加速度向上，由于是減速運(yùn)動(dòng)，因此速度一定是向下。）10.磁電式電流表（表頭）最基本的組成部分是磁鐵和放在磁鐵兩極之間的線圈，由于線圈的導(dǎo)線很細(xì)，允許通過的電流很弱，所以在使用時(shí)還要擴(kuò)大量程．已知某一表頭G，內(nèi)阻Rg=30Ω，滿偏電流Ig=5mA，要將它改裝為量程為0～3A的電流表，所做的操作是并聯(lián)（填“串”或者“并”）一個(gè)0.05Ω的電阻．參考答案：考點(diǎn)：磁電式電表原理．分析：把電流表改裝成大量程電流表，應(yīng)給電流表并聯(lián)一個(gè)電阻，阻值R并=，I為量程．解答：解：改裝成電流表是要擴(kuò)大電流的量程，使用并聯(lián)電路的分流原理；要并聯(lián)的阻值為：R并===0.05Ω；故答案為：并，0.05．點(diǎn)評(píng)：改裝成電流表要并聯(lián)電阻分流，電阻值等于滿偏電壓除以所分最大電流，改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，電阻值等于量程除以滿偏電流減去原內(nèi)阻．11.將質(zhì)量為5kg的鉛球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從距沙坑表面1.25m高處由靜止釋放，從鉛球接觸沙坑表面到陷入最低點(diǎn)所歷經(jīng)的時(shí)間為0.25s，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。則鉛球?qū)ι匙拥钠骄饔昧Υ笮?/p>

N，方向

。參考答案：（150；豎直向下）12.（4分）若將氣泡內(nèi)的氣體視為理想氣體，氣泡從湖底上升到湖面的過程中，對(duì)外界做了0.6J的功，則此過程中的氣泡

（填“吸收”或“放出”）的熱量是

J。氣泡到達(dá)湖面后，溫度上升的過程中，又對(duì)外界做了0.1J的功，同時(shí)吸收了0.3J的熱量，則此過程中，氣泡內(nèi)氣體內(nèi)能增加了

J。參考答案：吸收

0.6

0.2

解析：本題從熱力學(xué)第一定律入手，抓住理想氣內(nèi)能只與溫度有關(guān)的特點(diǎn)進(jìn)行處理。理想氣體等溫過程中內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律，物體對(duì)外做功0.6J，則一定同時(shí)從外界吸收熱量0.6J，才能保證內(nèi)能不變。而溫度上升的過程，內(nèi)能增加了0.2J。13.有一個(gè)電流安，其中K=1，2，3……，而且。則該電流是__________(答：“直流電”或“交流電”)。讓該電流通過阻值為的電阻，在5秒的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量是________焦耳。參考答案：交流電、1000三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—3）（5分）在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的理想氣體．一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接．重物和活塞均處于平衡狀態(tài)，這時(shí)活塞離缸底的高度為20cm．如果缸內(nèi)氣體變?yōu)?℃，問：

①重物是上升還是下降？說明理由。②這時(shí)重物將從原處移動(dòng)多少厘米？（設(shè)活塞與氣缸壁問無摩擦）（結(jié)果保留一位小數(shù)）參考答案：

解析：

①缸內(nèi)氣體溫度降低，壓強(qiáng)減小，故活塞下移，重物上升。（2分）

②分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化，設(shè)活塞截面積為S㎝2，氣體初態(tài)體積V1=20S㎝3，溫度T1=373K，末態(tài)溫度T2=273K，體積設(shè)為V2=hS㎝3（h為活塞到缸底的距離）

據(jù)

（1分）

可得h=14.6㎝

則重物上升高度

（1分）15.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫出兩個(gè)氘核聚變成的核反應(yīng)方程___________________________________。B、計(jì)算上述核反應(yīng)中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動(dòng)能0.35MeV作對(duì)心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的核和中子的動(dòng)能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應(yīng)前總動(dòng)量為0，反應(yīng)后總動(dòng)量仍為0，

所以氦核與中子的動(dòng)量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，虛線MO與水平線PQ相交于O，二者夾角θ=30°，在MO左側(cè)存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，MO右側(cè)某個(gè)區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，O點(diǎn)處在磁場(chǎng)的邊界上，現(xiàn)有一群質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子在紙面內(nèi)以速度v（0≤v≤）垂直于MO從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，所有粒子通過直線MO時(shí)，速度方向均平行于PQ向左，不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用力，求：

（1）速度最大的粒子自O(shè)開始射入磁場(chǎng)至返回水平線POQ所用的時(shí)間．

（2）磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積．

參考答案：（1）粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，設(shè)粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，周期為T，粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1則即

①（1分）

②（1分）

③（1分）

設(shè)粒子自N點(diǎn)水平飛出磁場(chǎng)，出磁場(chǎng)后應(yīng)做勻速運(yùn)動(dòng)至OM，設(shè)勻速運(yùn)動(dòng)的距離為s，勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，

由幾何關(guān)系知：

S=Rcotθ

④（1分）

⑤（1分）

過MO后粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，則：

⑥（1分）

又由題知：

⑦（1分）

則速度最大的粒子自O(shè)進(jìn)入磁場(chǎng)至重回水平線POQ所用的時(shí)間⑧（1分）

解①②③④⑤⑥⑦⑧得：（1分）（2）由題知速度大小不同的粒子均要水平通過OM，則其飛出磁場(chǎng)的位置均應(yīng)在ON的連線上，故磁場(chǎng)范圍的最小面積是速度最大的粒子在磁場(chǎng)中的軌跡與ON所圍成的面積。

扇形的面積⑨（1分）

的面積為：

⑩（2分）

又

11（1分）

聯(lián)立①⑦⑨⑩11得：或（2分）17.如圖，A、B是兩個(gè)質(zhì)量均為m=1kg的小球，兩球由長(zhǎng)L=4m的輕桿相連組成系統(tǒng)．水平面上的P、Q兩點(diǎn)間是一段長(zhǎng)度為S=4.5m粗糙平面，其余部分表面光滑，球A、B與PQ段間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2．最初A和B分別靜止在P點(diǎn)兩側(cè)，離P點(diǎn)的距離均為．球可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)輕桿質(zhì)量．現(xiàn)對(duì)B球施加一水平向右F=4N的拉力，取g=10m/s2，求：（1）A球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)的速度大?。唬?）若當(dāng)A球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)立即撤去F，最后A、B球靜止，A球靜止時(shí)與Q點(diǎn)的距離．參考答案：解：（1）系設(shè)統(tǒng)開始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度為a1，由牛頓第二定律有F﹣μmg=2ma1解得a1=1m/s2設(shè)A球經(jīng)過p點(diǎn)時(shí)速度為v1，則v12=2a1（）得v1=2m/s

（2）設(shè)A、B在P、Q間做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度大小為a2，則有2μmg=2ma2a2=μg=2m/s2當(dāng)A球經(jīng)過p點(diǎn)時(shí)拉力F撤去，但系統(tǒng)將繼續(xù)滑行，設(shè)當(dāng)B到達(dá)Q時(shí)滑行的距離為x1，速度為v2，則有x1=xPQ﹣L=0.5m由v22﹣v12=﹣2a2x1解得v2=m/s

因?yàn)関2＞0，故知B球?qū)⑼ㄟ^Q點(diǎn)，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)加速度大小為a3．則有μmg=2ma3a3=1m/s2設(shè)系統(tǒng)繼續(xù)滑行x2后靜止，則有0﹣v22=﹣2a3x2可得x2=1m

即A球靜止時(shí)與Q點(diǎn)的距離△x=xPQ﹣x1﹣x2=3m

答：（1）A球經(jīng)過p點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)的速度大小為2m/s；（2）A球靜止時(shí)與Q點(diǎn)的距離為3m．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【專題】牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．【分析】（1）對(duì)系統(tǒng)研究，根據(jù)牛頓第二定律求出系統(tǒng)的加速度，結(jié)合速度位移公式求出A球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)的速度大小．（2）A、B系統(tǒng)在P、Q間做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律求出勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小，根據(jù)速度位移公式求出B球過Q點(diǎn)時(shí)的速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出系統(tǒng)出PQ區(qū)域時(shí)的加速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出速度減為零的位移，從而得出A球靜止時(shí)與Q點(diǎn)的距離．18.如圖，AB是水平光化軌道，BC是與AB相切的位于豎直平面內(nèi)、半徑R=0.4m的半圓形光滑軌道，兩個(gè)小球MN間有壓縮的輕短彈簧，整體鎖定靜止在軌道AB上（兩小球與彈簧端接觸但不栓接）．某時(shí)刻解除鎖定，兩小球被彈開，此后N小球恰能沿半圓形軌道通過其最高點(diǎn)C．已知M、N的質(zhì)量分別為0.1kg和0.2kg，g=10m/s2，小球可視為質(zhì)點(diǎn)．求：（1）小球恰好通過C點(diǎn)時(shí)的速度大?。?）小球N從最高點(diǎn)平拋后落到AB軌道上的D點(diǎn)到B點(diǎn)的距