天津濱海新區(qū)塘沽鹽場中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

1、天津濱海新區(qū)塘沽鹽場中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、 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. 如圖所示，質(zhì)量為m的球與彈簧和水平細線相連、的另一端分別固定于P、Q.球靜止時，中拉力大小為F1，中拉力大小為F2，當(dāng)僅剪斷、中的一根的瞬間時，球的加速度a應(yīng)是 ( ) A若斷，則ag，方向豎直向下B若斷，則a，方向水平向左C若斷，則a，方向沿的延長線D若斷，則ag，方向豎直向上參考答案：AB2. 如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運動，管道內(nèi)側(cè)壁半徑為R，小球半徑為r，則下列說法中正確的是() A小球通過最高點時的最小速度vm

2、inB小球通過最高點時的最小速度vmin0C小球在水平線ab以下的管道中運動時，內(nèi)側(cè)管壁對小球可能有作用力D小球在水平線ab以上的管道中運動時，外側(cè)管壁對小球一定有作用力參考答案：B3. 半圓柱體P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的豎直擋板MN.在P和MN之間放有一個光滑均勻的小圓柱體Q，整個裝置處于靜止如圖2311所示是這個裝置的縱截面圖若用外力先使MN保持豎直，然后緩慢地向右移動，在Q落到地面以前，發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止在此過程中，下列說法中正確的是()AMN對Q的彈力逐漸減小B地面對P的摩擦力逐漸增大CP、Q間的彈力先減小后增大DQ所受的合力逐漸增大參考答案：B4. 質(zhì)量為 m 的物體

3、從桌邊豎直向上拋出，桌面離地面高度為 h，小球到達的最高點距桌面高為 H，若以桌面為零勢能面，則小球落地時的機械能為AmgH Bmgh Cmg (H + h) Dmg (Hh)參考答案：A取桌面為零勢能面，小球的機械能守恒，在最高點時的機械能為mgH，所以整個過程中的機械能都是mgH，所以A正確。5. 關(guān)于牛頓第三定律，下列說法正確是A作用力大時，反作用力小B作用力和反作用力的方向總是相反的C作用力和反作用力是作用在同一個物體上的D牛頓第三定律在物體處于非平衡狀態(tài)時也適用參考答案：BD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA

4、水平、OB豎直，一個質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力已知AP3R，重力加速度為g，則小球從P到B的運動過程中， 合外力做功_,摩擦力做功為_.參考答案：mgR/2,-3mgR/27. （4分）冬天到了，很多同學(xué)用熱水袋取暖?，F(xiàn)有某一熱水袋內(nèi)水的體積約為400cm3，它所包含的水分子數(shù)目約為 個。（計算結(jié)果保留1位有效數(shù)字，已知1mol水的質(zhì)量約為18g，阿伏伽德羅常數(shù)取6.01023mol1）參考答案：答案：11025（4分）8. 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

5、能量為 。參考答案：9. 已知U有一種同位素，比U核多3個中子。某時刻，有一個這樣的同位素核由靜止?fàn)顟B(tài)發(fā)生衰變，放出的粒子的速度大小為v0。 試寫出衰變的核反應(yīng)方程_（產(chǎn)生的新核的元素符號可用Y表示）； 衰變后的殘核初速度大小為_ _參考答案： UY+He； 10. 一物體做勻加速直線運動，經(jīng)過A、B、C三點，已知AB=BC，AB段平均速度的大小為20 m/s，BC段平均速度的大小為30 m/s，則可求得從A到C的平均速度的大小為 參考答案：24m/11. 如圖所示，一列沿+x方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻剛好傳到x=6m處，已知波速v=10m/s，則圖中P點開始振動的方向沿 （選填“+y”或

6、“-y”）方向，在x=21m的點在t= s第二次出現(xiàn)波峰參考答案：12. 為探究橡皮條被拉伸到一定長度的過程中，彈力做的功和橡皮條在一定長度時具有的彈性勢能的關(guān)系（其中橡皮條的彈性勢能表達式為，k是勁度系數(shù)），某同學(xué)在準(zhǔn)備好橡皮條、彈簧測力計、坐標(biāo)紙、鉛筆、直尺等器材后，進行了以下操作：a將橡皮條的一端固定，另一端拴一繩扣，用直尺從橡皮條的固定端開始測量橡皮條的原長l0，記錄在表格中；b將彈簧測力計掛在繩扣上，測出在不同拉力F1、F2、F3的情況下橡皮條的長度l1、l2、l3； c以橡皮條的伸長量l為橫坐標(biāo)，以對應(yīng)的拉力F為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)系，描點、并用平滑的曲線作出F-l圖象；d計

7、算出在不同拉力時橡皮條的伸長量l1、l2、l3；e根據(jù)圖線求出外力克服橡皮條的彈力做的功f. 根據(jù)彈性勢能表達式求出橡皮條具有的彈性勢能.（1）以上操作合理的順序是 _；（2）實驗中，該同學(xué)作出的F-l圖象如圖所示，從圖象可求出l=9cm過程中外力克服橡皮條的彈力做的功約為_J，計算出l=9cm時橡皮條具有的彈性勢能約為_J.（保留二位有效數(shù)字）（3）由實驗可得出的結(jié)論是_參考答案：（1）abdcef （2）0.11 ， 0.11 （3）在誤差允許范圍內(nèi)克服彈力做的功等于橡皮條彈性勢能的增量13. 如圖是磁帶錄音機的磁帶盒的示意圖，A、B為纏繞磁帶的兩個輪子，兩輪的半徑均為r，在放音結(jié)束時，磁

8、帶全部繞到了B輪上，磁帶的外緣半徑R=3r，現(xiàn)在進行倒帶，使磁帶繞到A輪上倒帶時A輪是主動輪，其角速度是恒定的，B輪是從動輪，經(jīng)測定，磁帶全部繞到A輪上需要時間為t，從開始倒帶到A、B兩輪的角速度相等的過程中，磁帶的運動速度 （填“變大”、“變小”或“不變”），所需時間 （填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：變大；大于【考點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速【分析】主動輪和從動輪邊緣上的點線速度相等，A的角速度恒定，半徑增大，線速度增大，當(dāng)兩輪半徑相等時，角速度相等【解答】解：在A輪轉(zhuǎn)動的過程中，半徑增大，角速度恒定，隨著磁帶的倒回，A的半徑變大，根據(jù)v=r，知A線速度增大，若磁帶全部繞到A輪

9、上需要的時間為t，由于A線速度越來越大，倒回前一半磁帶比倒回后一半磁帶所用時間要長，即A、B兩輪的角速度相等所需要的時間大于故答案為：變大；大于三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 某同學(xué)準(zhǔn)備探究一未知元件Q的伏安特性曲線，他設(shè)計了如圖甲所示的電路圖請回答下列問題：(1)清將圖乙中的實物連線按電路圖補充完整。(2)該同學(xué)正確連接實驗電路后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑動頭P，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表的指針始終不發(fā)生偏轉(zhuǎn)在不斷開電路的情況下，他使用多用電表直流電壓擋檢查電路故障，將多用電表的紅、黑表筆與電流表的“+”、“-”接線柱接觸時，發(fā)現(xiàn)多用電表指針發(fā)生較大角度的偏轉(zhuǎn)，說明電路故

10、障是 (3)排除故障后，該同學(xué)測得實驗數(shù)據(jù)如下表所示，請在坐標(biāo)紙上作出該元件的U-I圖線。(4)通過實驗可以得出，該元件的阻值隨所加電壓的增大而 (選填“增大”、“減小”或“不變”)。參考答案：（1）略 （2）電流表斷路 （3）略 （4）減小15. 如圖是某同學(xué)在做勻變速直線運動實驗中獲得的一條紙帶已知打點計時器電源頻率為50 Hz， ABCD是紙帶上四個計數(shù)點，每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出從圖中讀出A、B兩點間距，可求得B點對應(yīng)的速度是_m/s，加速度是 m/s2 (計算結(jié)果保留二位有效數(shù)字)參考答案：0.080 0.20 四、計算題：本題共3小題，共計47分16. （14分）如圖所示

11、，相距為d的平行金屬板A、B豎直放置，在兩板之間水平放置一絕緣平板。有一質(zhì)量m、電荷量q（q0）的小物塊在與金屬板A相距l(xiāng)處靜止。若某一時刻在金屬板A、B間加一電壓，小物塊與金屬板只發(fā)生了一次碰撞，碰撞后電荷量變?yōu)?q，并以與碰前大小相等的速度反方向彈回。已知小物塊與絕緣平板間的動摩擦因素為，若不計小物塊電荷量對電場的影響和碰撞時間。則（1）小物塊與金屬板A碰撞前瞬間的速度大小是多少？（2）小物塊碰撞后經(jīng)過多長時間停止運動？停在何位置？參考答案：（1）；（2）時間為，停在處或距離B板為解析：本題考查電場中的動力學(xué)問題（1）加電壓后，B極板電勢高于A板，小物塊在電場力作用與摩擦力共同作用下向A板

12、做勻加速直線運動。電場強度為 小物塊所受的電場力與摩擦力方向相反，則合外力為 故小物塊運動的加速度為設(shè)小物塊與A板相碰時的速度為v1，由 解得 （2）小物塊與A板相碰后以v1大小相等的速度反彈，因為電荷量及電性改變，電場力大小與方向發(fā)生變化，摩擦力的方向發(fā)生改變，小物塊所受的合外力大小為加速度大小為 設(shè)小物塊碰后到停止的時間為 t，注意到末速度為零，有解得 設(shè)小物塊碰后停止時距離為，注意到末速度為零，有則 或距離B板為 17. 如圖所示，在距水平地面高為0.4m處，水平固定一根長直光滑桿，桿上P處固定一定滑輪（大小不計），滑輪可繞水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動，在P點的右邊，桿上套一質(zhì)量m=3kg的滑塊A。

13、半徑R=0.3m的光滑半圓形軌道豎直地固定在地面上，其圓心O在P點的正下方，在軌道上套有一質(zhì)量m=3kg的小球B。用一條不可伸長的柔軟細繩，通過定滑輪將兩小球連接起來。桿和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi)，滑塊和小球均可看作質(zhì)點，且不計滑輪大小的影響?，F(xiàn)給滑塊A施加一個水平向右、大小為60N的恒力F，則： （1）求把小球B從地面拉到半圓形軌道頂點C的過程中力F做的功。（2）求小球B運動到C處時所受的向心力的大小。參考答案：（1）對于F的做功過程，有，所以，（2）由于B球到達C處時，已無沿繩的分速度，所以此時滑塊A的速度為零，考察兩球及繩子組成的系統(tǒng)的能量變化過程，由功能關(guān)系，得，代入已知量，得因為向心力公式為所以，代入已知量，得16、如圖所示，質(zhì)量為m的小球，由長為L的細線系住，線能承受的最大拉力是9m