云南省昆明市云南師范大學(xué)五華區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)2022年高三物理期末試卷含解析

云南省昆明市云南師范大學(xué)五華區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)2022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.（多選）關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說法正確的是________．A．原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B．一重原子核衰變成α粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能C．銫原子核(Cs)的結(jié)合能小于鉛原子核(Pb)的結(jié)合能D．比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定E．自由核子組成原子核時(shí)，其質(zhì)量虧損所對應(yīng)的能量大于該原子核的結(jié)合能參考答案：【知識點(diǎn)】原子核衰變及半衰期、衰變速度．O1O2【答案解析】ABC解析：A、原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量，故A正確；B、一重原子核衰變成α粒子和另一原子核，要釋放能量，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能，故B正確；C、銫原子核不如鉛原子核穩(wěn)定，所以銫原子核（Cs）的結(jié)合能小于鉛原子核（Pb）的結(jié)合能，故C正確；D、原子核的平均結(jié)合能越大，表示原子核的核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，故D錯(cuò)誤；E、自由核子組成原子核時(shí)，其質(zhì)量虧損所對應(yīng)的能量等于該原子核的結(jié)合能，故E錯(cuò)誤；故選：B．本題考查了結(jié)合能的知識，知道當(dāng)核子結(jié)合成原子核時(shí)有質(zhì)量虧損，要釋放一定能量，原子核的平均結(jié)合能越大，表示原子核的核子結(jié)合得越牢固．故選ABC【思路點(diǎn)撥】比結(jié)合能：原子核結(jié)合能對其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均對每個(gè)核子所要添加的能量．用于表示原子核結(jié)合松緊程度．

結(jié)合能：兩個(gè)或幾個(gè)自由狀態(tài)的粒子結(jié)合在一起時(shí)釋放的能量．自由原子結(jié)合為分子時(shí)放出的能量叫做化學(xué)結(jié)合能，分散的核子組成原子核時(shí)放出的能量叫做原子核結(jié)合能．2.如圖所示，站在汽車上的人用手推車的力為F，腳對車向后摩擦力為f，下列說法正確的是

A．當(dāng)車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)和f對車的合力為零B．當(dāng)車加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)和f對車的合力與車的位移相反C．當(dāng)車減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)和f對車的合力與車的位移相反D．不管車做何種運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)和f對車的合力都為零參考答案：AC3.如圖所示，質(zhì)量為M，長度為L的小車靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊，放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為f，經(jīng)過一段時(shí)間小車運(yùn)動(dòng)的位移為x，小物塊剛好滑到小車的最右端，則下列說法中正確的是A．此時(shí)物塊的動(dòng)能為F(x+L)B．此時(shí)小車的動(dòng)能為f(x+L)C．這一過程中，物塊和小車增加的機(jī)械能為F(x+L)－fLD．這一過程中，物塊和小車因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL參考答案：CD4.（單選）某人在靜止的湖面上豎直上拋一小鐵球，小鐵球上升到最高點(diǎn)后自由下落，穿過湖水并陷入湖底的淤泥中某一深度處．若不計(jì)空氣阻力，取豎直向上為正方向，則最能近似反映小鐵球運(yùn)動(dòng)過程的速度與時(shí)間關(guān)系的圖象是（）A．B．C．D．參考答案：解答： 解：小球的運(yùn)動(dòng)過程分為四段：1、小球豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度為正值，圖象是向下傾斜的直線；2、小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，速度為負(fù)值，圖象是向下傾斜的直線；3、小球進(jìn)入淤泥中后，重力大于阻力時(shí)，向下做加速運(yùn)動(dòng)，加速度小于g，圖象是向下傾斜的直線；4、小球進(jìn)入淤泥中后，阻力大于重力時(shí)，向下做減速速運(yùn)動(dòng)，加速度小于g，圖象是向下傾斜的直線；故D正確．故選：D．點(diǎn)評： 本題首先要根據(jù)小球的受力情況分析其運(yùn)動(dòng)情況，抓住速度的方向及速度大小的變化情況，選擇圖象．5.下列四個(gè)物理量中不屬于比值法定義的物理量是A．加速度a＝

B．電勢U＝

C．電場強(qiáng)度E＝

D．磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝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.

(4分)一個(gè)1.2kg的物體具有的重力勢能為72J，那么該物體離開地面的高度為_____m。一個(gè)質(zhì)量是5kg的銅球，以從離地面15m高處自由下落1s末，它的重力勢能變?yōu)開____J。(g取10m/s2)(以地面為零重力勢能平面)參考答案：答案：6m

500J

7.在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長L=1.25cm.若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋的初速度的計(jì)算式為V0＝______________(用L、g表示),其值是____________.(取g=9.8米/秒2)

參考答案：

0.70m/s設(shè)相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T

豎直方向：2L-L=gT2，得到T=，水平方向：v0==代入數(shù)據(jù)解得v0=0.70m/s

.8.（4分）我國科學(xué)家經(jīng)過艱苦努力，率先建成了世界上第一個(gè)全超導(dǎo)托克馬克試驗(yàn)裝置并調(diào)試成功。這種裝置被稱為“人造太陽”，它能夠承受上億攝氏度高溫且能夠控制等離子態(tài)的核子發(fā)生聚變并穩(wěn)定持續(xù)的輸出能量，就像太陽一樣為人類提供無限清潔能源。在該裝置內(nèi)發(fā)生的核反應(yīng)方程是，其中粒子X的符號是

。已知的質(zhì)量是m1，的質(zhì)量是m2，的質(zhì)量是m3，X的質(zhì)量是m4，光速是c，則發(fā)生一次上述聚變反應(yīng)所釋放的核能表達(dá)式為

。參考答案：或者n或者中子（2分）（2分）9.在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時(shí)，某同學(xué)把兩根彈簧如圖甲連接起來研究。(1)某次通過毫米刻度尺讀數(shù)如圖乙所示，指針示數(shù)為

_____

cm。(2)在彈性限度內(nèi)，將50g的鉤碼逐個(gè)掛在彈簧下端，得到指針A、B的示數(shù)LA和下表。用表中數(shù)據(jù)計(jì)算彈簧I的勁度系數(shù)為_____N/m(結(jié)果保留三位有效數(shù)字，取g=l0m·s-2)。由表中數(shù)據(jù)________

（填"能"或"不能"）計(jì)算出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)。參考答案：

(1).25.85

(2).12.5（12.3-12.7）

(3).能【詳解】（1）指針示數(shù)為25.85cm.（2）由表格中的數(shù)據(jù)可知，當(dāng)彈力的變化量△F=0.5N時(shí)，彈簧形變量的變化量為△x=4.00cm，根據(jù)胡克定律知：．

結(jié)合L1和L2示數(shù)的變化，可以得出彈簧Ⅱ形變量的變化量，結(jié)合彈力變化量，根據(jù)胡克定律能求出彈簧Ⅱ的勁度系數(shù)．10.某研究性學(xué)習(xí)小組對“不同類型的運(yùn)動(dòng)鞋底在相同平面上滑動(dòng)時(shí)摩擦力的大小”進(jìn)行了探究，如圖所示。他們先測出每只不同類型運(yùn)動(dòng)鞋的質(zhì)量，再往質(zhì)量小的鞋子里均勻擺放砝碼，使鞋子(連同鞋里砝碼)的質(zhì)量均相等。接著用彈簧測力計(jì)先后勻速拉動(dòng)不同類型的運(yùn)動(dòng)鞋，使它們沿水平桌面滑動(dòng)，讀取各次彈簧測力計(jì)的讀數(shù)。(1)探究中“使鞋子(連同鞋里砝碼)的質(zhì)量均相等”，這是采用了

研究方法。(2)測量時(shí)，沿水平方向勻速拉動(dòng)運(yùn)動(dòng)鞋，則此時(shí)運(yùn)動(dòng)鞋所受滑動(dòng)摩擦力與彈簧測力計(jì)拉力的大小

。這種測摩擦力的方法是

(選填“直接”或“間接”)測量法。參考答案：（1）控制變量法（2）相等，間接11.（選修3-3（含2-2）模塊）(4分）已知某物質(zhì)摩爾質(zhì)量為M，密度為，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質(zhì)的分子質(zhì)量為___

，單位體積的分子數(shù)為

。

參考答案：答案：M/NA

（2分）；

ρNA/M（2分）12.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D間連一個(gè)理想電流表，其讀數(shù)是

A；若在C、D間連一個(gè)理想電壓表，其讀數(shù)是

V。參考答案：

1

613.質(zhì)量為m，電量為q的帶正電小物塊在磁感強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，沿動(dòng)摩擦因數(shù)為μ的絕緣水平面以初速度v0開始向左運(yùn)動(dòng)，如圖所示．物塊移動(dòng)距離S1后停了下來，設(shè)此過程中，q不變．去掉磁場后，其他條件不變，物塊移動(dòng)距離S2后停了下來．則S1小于S2（填大于、小于、等于）參考答案：【考點(diǎn)】：帶電粒子在混合場中的運(yùn)動(dòng)．【分析】：物塊向左運(yùn)動(dòng)的過程中，受到重力、洛倫茲力、水平面的支持力和滑動(dòng)摩擦力，向左做減速運(yùn)動(dòng)．采用假設(shè)法。：解：物塊帶正電，由左手定則可知，受洛倫茲力方向向下，則物塊受到的支持力大于物塊的重力，物塊受到的摩擦力．根據(jù)動(dòng)能定理，得：﹣=0﹣…①若去掉磁場，物塊受到的摩擦力：f2=μmg，根據(jù)動(dòng)能定理，得：…②比較①②得：s1＜s2故答案為：小于【點(diǎn)評】：本題考查應(yīng)用動(dòng)能定理和動(dòng)量定理研究變力情況的能力．在中學(xué)階段，這兩個(gè)定理，一般用來研究恒力作用情況，本題采用假設(shè)法，將變力與恒力情況進(jìn)行比較得出答案．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一列簡諧橫波在t=時(shí)的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖（b）是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)。參考答案：（1）波沿負(fù)方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動(dòng)圖像、振動(dòng)圖像、波動(dòng)傳播及其相關(guān)的知識點(diǎn)。（ii）設(shè)質(zhì)點(diǎn)P、Q平衡位置的x坐標(biāo)分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時(shí)Q點(diǎn)處于平衡位置，經(jīng)，其振動(dòng)狀態(tài)向x軸負(fù)方向傳播至P點(diǎn)處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)為

⑥15.（6分）如圖所示，在水平光滑直導(dǎo)軌上，靜止著三個(gè)質(zhì)量均為的相同小球、、，現(xiàn)讓球以的速度向著球運(yùn)動(dòng)，、兩球碰撞后黏合在一起，兩球繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)并跟球碰撞，球的最終速度.①、兩球跟球相碰前的共同速度多大？②兩次碰撞過程中一共損失了多少動(dòng)能？參考答案：解析：①A、B相碰滿足動(dòng)量守恒（1分）

得兩球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）

②兩球與C碰撞同樣滿足動(dòng)量守恒（1分）

得兩球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）

兩次碰撞損失的動(dòng)能（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（16分）如圖，水平放置的兩平行金屬板，板長L0=10cm，兩極板間距d=2cm，一束電子以v0=4×107m/s的初速度從兩板中央水平射入板間，然后從板間飛出射到距離板L=45cm，寬D=20cm的熒光屏上（不計(jì)重力，熒光屏中點(diǎn)在兩板間的中央線上，電子質(zhì)量為0.91×10-30kg，電荷量e=1.6×10-19C）。求：

（1）若電子飛入兩板前，是從靜止開始經(jīng)歷了加速電場的加速，則該電場的電壓為多大？（2）為了使帶電粒子能射中熒光屏所有的位置，兩板間所加的電壓應(yīng)取什么范圍？參考答案：解析：（1）設(shè)加速電場的電壓為U1，電子電荷量為e。由電場力做功和動(dòng)能定理，可得：

U1e=mv02/2

（3分）

U1=4.55×103V；

（3分）

（2）設(shè)電子飛出偏轉(zhuǎn)電場時(shí)速度為v1，和水平方向的夾角為θ，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，偏轉(zhuǎn)位移為y，則：

y=at2/2=U2el2/2dmv02

（2分）

tanθ=vy/v0=U2el/dmv02=2y/l

（2分）

所以，電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時(shí)，不論偏轉(zhuǎn)電壓U2多大，電子都好像從偏轉(zhuǎn)電場的中心O射出，出電場后勻速直線運(yùn)動(dòng)恰好打在熒光屏的邊緣上，則：

tanθ=（D/2）/（L+l/2）=D/（2L+l）

（2分）

電壓U2=Ddmv02/el(2L+l)=364V

（2分）

故所加電壓范圍為-364V～+364V

（2分）17.一固定的斜面，傾角為θ=45°，斜面長L=3．0m．在斜面的下端有一與斜面垂直的擋板。一質(zhì)量為m的小滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)，從斜面的最高點(diǎn)由靜止下滑?；瑝K與擋板碰撞無機(jī)械能損失?；瑝K與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.20，求

（1）滑塊與擋板第一次碰后沿斜面上升的最大距離？

（2）滑塊運(yùn)動(dòng)的總路程？參考答案：2m,15m18.如圖（a）所示，光滑的平行長直金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，間距為L、導(dǎo)軌左端接有阻值為R的電阻，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒垂直跨接在導(dǎo)軌上。導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計(jì)，且接觸良好。在導(dǎo)軌平面上有一矩形區(qū)域內(nèi)存在著豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。開始時(shí)，導(dǎo)體棒靜止于磁場區(qū)域的右端，當(dāng)磁場以速度v1勻速向右移動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒隨之開始運(yùn)動(dòng)，同時(shí)受到水平向左、大小為f的恒定阻力，并很快達(dá)到恒定速度，此時(shí)導(dǎo)體棒仍