2022-2023學年山東省臨沂市高新實驗中學高三物理期末試卷含解析

1、2022-2023學年山東省臨沂市高新實驗中學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15分每小題只有一個選項符合題意1. （單選）下面關于結合能和平均結合能的說法中，正確的有A核子結合成原子核吸收的能量或原子核拆解成核子放出的能量稱為結合能B平均結合能越大的原子核越穩(wěn)定，因此它的結合能也一定越大C重核與中等質量原子核相比較，重核的結合能和平均結合能都大D中等質量原子核的結合能和平均結合能均比輕核的要大參考答案：DA、核子結合成原子核放出的能量或原子核拆解成核子吸收的能量稱為結合能，故A錯誤；B、平均結合能越大的原子核越穩(wěn)定，因此它的結合能還和核子的數(shù)量有關，故B錯誤

2、；C、重核與中等質量原子核相比較，重核的結合能大，重核的核子平均結合能比中等核的小，故C錯誤；D、中等質量原子核中一個核子受到更多其他粒子的強作用力，所以平均結合能大，結合能就更大，故D正確。故選D。2. 天然放射性元素（釷）經(jīng)過一系列衰變和衰變后，變成（鉛）。下列判斷中正確的是A Th（釷）元素發(fā)生衰變的半衰期隨溫度升高而變短B共發(fā)生了6次衰變和4次衰變C射線比射線的穿透能力強，但電離作用比較弱D粒子來源于原子的核外內(nèi)層電子，它是高速的電子流參考答案：B3. （多選）如圖所示，直線A為電源a的路端電壓與電流關系的圖象：直線B為電源b的路端電壓與電流關系的圖象：直線C為一個電阻R的兩端電壓與電

3、流關系的圖象。將這個電阻R分別接到a、b兩電源上，那么（ ）AR接到a電源上，電源的效率較高BR接到b電源上，電源的效率較高CR接到a電源上，電源的輸出功率較大DR接到b電源上，電源的輸出功率較大參考答案：BC4. 一列簡諧橫波在某時刻的波形如圖所示，此時刻質點P的速度為v，經(jīng)過0.2s它的速度大小、方向第一次與v相同，再經(jīng)過1.0s它的速度大小、方向第二次與v相同，則下列判斷中正確的有（ ）A波沿x方向傳播，波速為5m/s；B質點M與質點Q的位移大小總是相等、方向總是相反；C若某時刻M質點到達波谷處，則P質點一定到達波峰處；D從圖示位置開始計時，在2.2s時刻，質點P的位移為-20cm。參考

4、答案：答案： ACD 5. 如圖所示，在水平傳送帶上有三個質量分別為m1、m2、m3的木塊1、2、3, 1和2及2和3間分別用原長為L，勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來，木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為，現(xiàn)用水平細繩將木塊1固定在左邊的墻上，傳送帶按圖示方向勻速運動，當三個木塊達到平衡后，1、3兩木塊之間的距離是() A. B. C. D. 參考答案：C解：對木塊3分析，摩擦力與彈簧彈力平衡，有m3g=kx，則.對木塊2和3整體分析，摩擦力和彈簧彈力平衡，有：(m2+m3)g=kx，則.則1、3兩木塊的距離故C正確，A、B、D錯誤.故選C.【點睛】解決本題的關鍵能夠正確地選擇研究對象，根據(jù)共點力平衡

5、、胡克定律進行求解，注意整體法和隔離法的運用.二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 某實驗小組采用如圖甲所示的裝置探究“動能定理”。圖中小車內(nèi)可放置砝碼；實驗中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達地面，打點計時器工作頻率為50 Hz。 （1）實驗的部分步驟如下： 在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點計時器，連在小車后端，用細線連接小車和鉤碼； 將小車停在打點計時器附近， ， ，小車拖動紙帶，打點計時器在紙帶上打下一列點，關閉電源； 改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復的操作。 （2）如圖乙是某次實驗得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點0及多個計數(shù)點A、B、C、D、E、，可獲得各

6、計數(shù)點刻度值s，求出對應時刻小車的瞬時速度V，則D點對應的刻度值為sD= cm，D點對應的速度大小為vD= m/s。 （3）下表是某同學在改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量時得到的數(shù)據(jù)。其中M是小車質量M1與小車中砝碼質量m之和，是紙帶上某兩點的速度的平方差，可以據(jù)此計算出動能變化量E；F是鉤碼所受重力的大小，W是在以上兩點間F所作的功。次 數(shù)M/kgE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4900.21020.5001.650.4130.9800.43030.5002.400.6001.4700.63041.0002.401.2002.4501.24051.0002.841.4202.

7、9401.470由上表數(shù)據(jù)可以看出，W總是大于E，其主要原因是；鉤碼的重力大于小車實際受到的拉力造成了誤差，還有 。參考答案：(1)接通電源 釋放小車 (2)8.15(8.128.16) 0.54(0.530.55) (3)沒有平衡摩擦力7. 如圖，光滑輕桿AB、BC通過A、B、C三點的鉸接連接，與水平地面形成一個在豎直平面內(nèi)三角形，AB桿長為BC桿與水平面成角，AB桿與水平面成角。一個質量為m的小球穿在BC桿上，并靜止在底端C處?，F(xiàn)對小球施加一個水平向左mg的恒力，當小球運動到CB桿的中點時，它的速度大小為 ，小球沿CB桿向上運動過程中AB桿對B處鉸鏈的作用力隨時間t的變化關系式為參考答案：

8、,8. 圖示M、N是固定的半圓形軌道的兩個端點，軌道半徑為R，一個質量為m的小球從M點正上方高為H處自由落下，正好沿切線進入軌道，M、N兩點等高，小球離開N點后能上升的最大高度為H/2，不計空氣阻力，則小球在此過程中克服半圓軌道摩擦力做的功為_；小球到最高點后又落回半圓軌道，當它過最低點上升時，其最大高度的位置在M點的_（填“上方”、“下方”或“等高處”） 參考答案： 答案：mgH/2 上方9. 如圖所示，是一列橫波在某一時刻的波形圖象已知這列波的頻率為5Hz，此時的質點正向軸正方向振動，由此可知：這列波正在沿軸 (填“正”或“負”)方向傳播，波速大小為 m/s.參考答案：負，1010. 某行

9、星繞太陽運動可近似看作勻速圓周運動，已知行星運動的軌道半徑為R，周期為T，萬有引力恒量為G，則該行星的線速度v大小為；太陽的質量M可表示為參考答案：考點：萬有引力定律及其應用.專題：萬有引力定律的應用專題分析：根據(jù)圓周運動知識求出行星的線速度大小研究行星繞太陽運動作勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式求出中心體的質量解答：解：根據(jù)圓周運動知識得：v=研究行星繞太陽運動作勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：解得：故答案為：；點評：向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應用11. 如圖a所示，傾角為45、高為h的斜面固定在水平地面上，小球從高為H（2h

10、Hh）的某處自由下落，與斜面碰撞（無能量損失）后做平拋運動。若小球做平拋運動后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點距斜面左端的水平距離x應滿足的條件是 （用符號表示）；若測得x1m時，小球平拋運動的水平射程s最大，且水平射程的平方s2與x關系如圖b所示，則斜面的高h應為 m。參考答案：hxhH，412. 氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n4能量狀態(tài)，則氫原子最多輻射 種頻率的光子。輻射光子的最大能量為 。參考答案：13. 與普通自行車相比，電動自行車騎行更省力。下表為某一品牌電動自行車的部分技術參數(shù)。在額定輸出功率不變的情況下，質量為60Kg的人騎著此自行車沿平直公路行駛，所受阻

11、力恒為車和人總重的0.04倍。當此電動車達到最大速度時，牽引力為 N,當車速為2m/s時，其加速度為 m/s2(g=10m/s2)規(guī)格后輪驅動直流永磁鐵電機車型14電動自行車額定輸出功率200W整車質量40Kg額定電壓48V最大載重120 Kg額定電流4.5A參考答案：40；0.6解析：電瓶車的額定功率P=200W，又由于，當電動車達到最大速度時，牽引力；當車速為2m/s時，牽引力為，依據(jù)牛頓第二定律，可知a=0.6 m/s2。三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 某學習小組用伏安法測量一未知電阻Rx的阻值，給定器材及規(guī)格為：電流表A（量程為05mA內(nèi)阻約為10）；電壓表

12、V (量程為03V內(nèi)阻約為3k)；最大阻值約為50的滑動變阻器；電源E(電動勢約3V)；開關S、導線若干。(l)由于不知道未知電阻的阻值范圍，先采用如圖電路試測，讀得電壓表示數(shù)大約為2.0V電流表示數(shù)大約為4.0mA，則未知電阻阻值Rx大約為 ；(2)經(jīng)分析，該電路測量誤差較大，需要作改進。請在方框內(nèi)畫出改進后的測量原理圖；(3)用改進后的電路進行測量，其測量值 （填“等于”、“小于”、“大于”）真實值。參考答案：(1)500 (2)如圖 (3) 大于 15. 21如圖所示，裝置甲中掛有小桶的細線繞過定滑輪，固定在小車上；裝置乙中橡皮筋的一端固定在導軌的左端，另一端系在小車上。一同學用裝置甲和

13、乙分別進行實驗，經(jīng)正確操作獲得兩條紙帶和，紙帶上的a、b、c均為打點計時器打出的點。(1)任選一條紙帶讀出b、c兩點間的距離為 ；(2)任選一條紙帶求出c、e兩點間的平均速度大小為 ，紙帶和上c、e兩點間的平均速度 (填“大于”“等于”或“小于”)；參考答案：（1）2.10cm或2.40cm (0.05cm，有效數(shù)字位數(shù)正確) （2）1.13m/s或1.25m/s （0.05m/s，有效數(shù)字位數(shù)不作為要求）四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，AB高h=0.6m，有一個可視為質點的質量為m=1kg的小物塊，從光滑平臺上的A點以某一初速度v0水平拋出，到達C點時，恰好沿C點的切線

14、方向進入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道，最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點的質量為M=3kg的長木板已知木板上表面與圓弧軌道末端切線相平，木板下表面與水平地面之間光滑，小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)=0.3，圓弧軌道的半徑為R=0.4m，C點和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角=60，不計空氣阻力，g取10m/s2求：（1）求平拋初速度v0（2）小物塊剛要到達圓弧軌道末端D點時對軌道的壓力；（3）要使小物塊不滑出長木板，木板的長度L至少多大？參考答案：考點：動能定理的應用；牛頓第二定律；向心力.專題：動能定理的應用專題分析：（1）AC過程由動能定理結合幾何關系求解初速度（2）小物塊由C到D的過程中，運用

15、動能定理可求得物塊經(jīng)過D點時的速度到達圓弧軌道末端D點時，由重力和軌道的支持力的合力提供向心力，由牛頓第二定律列式，求出軌道對物塊的支持力，再由牛頓第三定律求出物塊對軌道的壓力（3）物塊滑上長木板后做勻減速運動，長木板做勻加速運動，小物塊恰好不滑出長木板時，物塊滑到長木板的最右端，兩者速度相等，根據(jù)動量守恒或牛頓運動定律、運動學公式結合和能量守恒求出此時木板的長度，即可得到木板的長度最小值解答：解：（1）小物塊在C點時的速度為vC=AC過程由動能定理有：聯(lián)解以上兩式得：v0=2m/s，（2）小物塊由C到D的過程中，由動能定理得mgR（1cos 60）=mvmv代入數(shù)據(jù)解得vD=2 m/s 小球

16、在D點時由牛頓第二定律得，F(xiàn)Nmg=m 代入數(shù)據(jù)解得FN=60 N 由牛頓第三定律得FN=FN=60 N 方向豎直向下 （3）設小物塊剛滑到木板左端時達到共同速度，大小為v，小物塊在木板上滑行的過程中，小物塊與長木板的加速度大小分別為：a1=g=3 m/s2，a2=1 m/s2速度分別為：v=vDa1t v=a2t 對物塊和木板系統(tǒng)，由能量守恒定律得mgL=mv（m+M）v2解得L=2.5 m，即木板的長度至少是2.5 m答：（1）平拋初速度為2m/s；（2）小物塊剛要到達圓弧軌道末端D點時對軌道的壓力大小為60 N，方向豎直向下；（3）要使小物塊不滑出長木板，木板的長度L至少為2.5m點評：

17、此題主要考查了平拋運動基本規(guī)律、牛頓運動定律及動能定理、能量守恒定律的直接應用，是常見的題型17. （計算）如圖所示，水平放置的三條光滑平行金屬導軌a，b，c，相距均為d1m，導軌ac間橫跨一質量為m1kg的金屬棒MN，棒與導軌始終良好接觸棒的電阻r2，導軌的電阻忽略不計在導軌bc間接一電阻為R2的燈泡，導軌ac間接一理想伏特表整個裝置放在磁感應強度B2T勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向下現(xiàn)對棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開始運動，試求：（1）若施加的水平恒力F8N，則金屬棒達到穩(wěn)定時速度為多少？（2）若施加的水平外力功率恒定，棒達到穩(wěn)定時速度為1.5m/s，則此時電壓表的讀數(shù)為多少？（3）若施加的水平外力功率恒為P20W，經(jīng)歷t1s時間，棒的速度達到2m/s，則此過程中燈泡產(chǎn)生的熱量是多少？參考答案：(1)=6m/s (2) (3) (1)當時，金屬棒速度達到穩(wěn)定，設穩(wěn)定時速度為 解得=6m/s (2)設電壓表的讀數(shù)為 則有 解得（3）設小燈泡和金屬棒產(chǎn)生的熱量分別為，有由功能關系得： 可得 18. 如圖所示，傾角為的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段長為3L有若干個相同的小方塊沿斜面靠在一起，但不粘接，總長為L將它們由靜止釋放，釋放時下端距A為2L當下端運動到A下面距A為L/2時物塊運動的