江蘇省鹽城市東臺楊河中學(xué)2023年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

江蘇省鹽城市東臺楊河中學(xué)2023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.如圖所示，在矩形ABCD的AD邊和BC邊的中點(diǎn)M、N各放一個(gè)點(diǎn)電荷，它們分別帶等量的正電荷，E、F分別是AB邊和CD邊的中點(diǎn)，P、Q兩點(diǎn)在MN的連線上，MP=QN,下列說法正確的是A.E、F兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同B.P、Q兩點(diǎn)的電勢相同C.將電子沿直線從E點(diǎn)移到F點(diǎn)電場力不做功D.將電子沿直線從E點(diǎn)移到F點(diǎn)，電子的電勢能減少參考答案：B由兩等量正點(diǎn)電荷形成的電場分布特點(diǎn)可知，E、F兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向相反，P、Q兩點(diǎn)的電勢相同，將電子沿直線從E點(diǎn)移到F點(diǎn)電場力先做正功再做負(fù)功，電勢能先減小再增大，只有選項(xiàng)B正確。2.如圖，在光滑水平面上放著質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩個(gè)物塊，現(xiàn)用外力緩慢向左推B使彈簧壓縮，此過程中推力做功W。然后撤去外力，則（

）A．從開始到A離開墻面的過程中，墻對A的沖量為0

B．當(dāng)A離開墻面時(shí)，B的動量大小為C．A離開墻面后，A的最大速度為

D．A離開墻面后，彈簧的最大彈性勢能為2w/3參考答案：C3.現(xiàn)有a、b、c三束單光λa＞λ＞b＞λc。用b光束照射某種金屬時(shí)，恰能發(fā)生光電效應(yīng)。若分別用a光束和c光束照射該金屬，則可以斷定A．a(chǎn)光束照射時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng)B．c光束照射時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng)C．a(chǎn)光束照射時(shí)，釋放出的光電子數(shù)目最多D．c光束照射時(shí)，釋放出的光電子的最大初動能最小參考答案：答案：A解析：根據(jù)公式，則三束單色光的頻率大小關(guān)系為：，當(dāng)入射光的頻率單色光不能，c單色光可以。根據(jù)光電效應(yīng)方程可得用c單色光照射時(shí)，釋放出的光電子的最大初動能最大。a光未發(fā)生光電效應(yīng)，不能釋放出光電子。因而，答案應(yīng)選A。4.在如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，電流表A、二極管和電壓表V1、V2均為理想元件，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器。閉合開關(guān)S，當(dāng)R2的滑動觸頭P向下滑動的過程中A．電壓表V1的示數(shù)增大，電壓表V2的示數(shù)減小B．電壓表V1示數(shù)變化量的絕對值與電壓表V2示數(shù)變化量的絕對值相等C．電容器上的電壓與電流表A示數(shù)的比值不變D．電壓表V1示數(shù)的變化量與電流表A示數(shù)的變化量的比值保持不變參考答案：D5.如圖所示，水平固定傾角為錯誤！未找到引用源。的光滑斜面上有兩質(zhì)量均為錯誤！未找到引用源。的小球A、B，它們用勁度系數(shù)為錯誤！未找到引用源。的輕質(zhì)彈簧連接，現(xiàn)對B施加一水平向左推力F使A、B均靜止在斜面上，此時(shí)彈簧的長度為錯誤！未找到引用源。，則彈簧原長和推力F的大小分別為(

)

A．錯誤！未找到引用源。

B．C．錯誤！未找到引用源。

D．參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，M為理想變壓器，各電表均可視為理想電表．當(dāng)電路輸入端a、b接正弦交流電壓時(shí)，原、副線圈中電流表的示數(shù)分別為I1和I2，則原、副線圈的匝數(shù)之比等于

；在滑動變阻器的滑片P向上滑動的過程中，示數(shù)不會發(fā)生變化的電表是

．

參考答案：答案：I2：I1

V1與V27.如圖，光滑輕桿AB、BC通過A、B、C三點(diǎn)的鉸接連接，與水平地面形成一個(gè)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(gè)質(zhì)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(gè)水平向左mg的恒力，當(dāng)小球運(yùn)動到CB桿的中點(diǎn)時(shí)，它的速度大小為

，小球沿CB桿向上運(yùn)動過程中AB桿對B處鉸鏈的作用力隨時(shí)間t的變化關(guān)系式為．

參考答案：,8.)V表示標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積，ρ為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度，NA為阿伏加德羅常數(shù)，m為每個(gè)水分子的質(zhì)量，則阿伏加德羅常數(shù)NA＝______，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下相鄰水蒸氣分子間的平均距離d＝_____.參考答案：

9.如圖所示電路，R1∶R3＝3∶1，安培表1的示數(shù)為1A。在外電路中每移動1C電量電場力做功為6J，在電源內(nèi)部，把1C電荷從某一極移到另一極，非靜電力做功8J，該電路的電源電動勢是

V，內(nèi)電阻是

W．參考答案：8V，0.5Ω10.一根兩端開口的長玻璃管豎直插入水銀槽中并固定，如圖所示．管內(nèi)徑橫截面積為S，管中有一輕質(zhì)光滑活塞，活塞下方封閉L長度、熱力學(xué)溫度為To的氣柱，當(dāng)活塞上放一個(gè)質(zhì)量為m的小砝碼后，達(dá)到平衡時(shí)管內(nèi)外水銀面的高度差為________；然后對氣體加熱，使氣柱長度恢復(fù)到L，此過程中氣體的溫度升高了__________．（已知外界大氣壓為p0，水銀密度為ρ）．參考答案：；

11.某同學(xué)做了如圖所示的探究性實(shí)驗(yàn)，U形管左口管套有一小氣球，管內(nèi)裝有水銀，當(dāng)在右管內(nèi)再注入一些水銀時(shí)，氣球?qū)⒐牡酶蟆＜僭O(shè)封閉氣體與外界絕熱，則在注入水銀時(shí)，封閉氣體的體積________，壓強(qiáng)________，溫度________，內(nèi)能_______。（填“增大”、“減小”、“升高”、“降低”或“不變”）參考答案：減小增大升高增大注入水銀，封閉氣體的壓強(qiáng)變大，水銀對氣體做功，氣體體積減小，由于封閉氣體與外界絕熱，所以氣體內(nèi)能增大，溫度升高。12.下面（a）（b）（c）實(shí)例中，不計(jì)空氣阻力：（a）物體沿光滑曲面下滑；（b）物體以一定初速度上拋；（c）物體沿斜面勻速下滑。上述三例中機(jī)械能不守恒的是（用字母表示）。若質(zhì)量為m的物體以0.9g的加速度豎直減速下落h高度，則物體的機(jī)械能減少了。參考答案：

C1.9mgh13.小球A和B從離地面足夠高的同一地點(diǎn)，分別沿相反方向在同一豎直平面內(nèi)同時(shí)水平拋出，拋出時(shí)A球的速率為1m/s，B球的速率為4m/s，則從拋出到AB兩球的運(yùn)動方向相互垂直經(jīng)過時(shí)間為

s,此時(shí)A球與B球之間的距離為

m。參考答案：0.2；

1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）在衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實(shí)驗(yàn)中很難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個(gè)由大水槽和探測器組成的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應(yīng)，間接地證實(shí)了中微子的存在。（1）中微子與水中的發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子（）和正電子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是

。（填寫選項(xiàng)前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子（），即+2

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10-31㎏，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個(gè)光子的能量約為

J.正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)光子，原因是

。參考答案：（1）A；(2)；遵循動量守恒解析：（1）發(fā)生核反應(yīng)前后，粒子的質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)均不變，據(jù)此可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分都是0，A項(xiàng)正確。（2）產(chǎn)生的能量是由于質(zhì)量虧損。兩個(gè)電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子之后，質(zhì)量變?yōu)榱悖?，故一個(gè)光子的能量為，帶入數(shù)據(jù)得=J。正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統(tǒng)總動量為零，故如果只產(chǎn)生一個(gè)光子是不可能的，因?yàn)榇诉^程遵循動量守恒。15.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺，接著以4m/s水平速度離開平臺，落至地面時(shí)，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動的水平距離s.(2)從平臺飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運(yùn)動到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車對軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運(yùn)動，很據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點(diǎn)時(shí)其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：設(shè)摩托車落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運(yùn)動的向心力，所以有：

當(dāng)時(shí)，計(jì)算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點(diǎn)O時(shí)對軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動的水平距離.(2)從平臺飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度，圓弧對應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車對軌道的壓力5600

N.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）一輛汽車通過如圖所示中的細(xì)繩提起井中質(zhì)量為m的物體，開始時(shí)，車在A點(diǎn)，繩子已經(jīng)拉緊且是豎直，左側(cè)繩長為H.提升時(shí)，車加速向左運(yùn)動，沿水平方向從A經(jīng)過B駛向C.設(shè)A到B的距離也為H，車過B點(diǎn)時(shí)的速度為v.求在車由A移到B的過程中，繩Q端的拉力對物體做的功.設(shè)繩和滑輪的質(zhì)量及摩擦不計(jì)，滑輪尺寸不計(jì)。參考答案：本題中汽車和重物構(gòu)成連接體，但解題通常取重物作為研究對象，根據(jù)動能定理列方程：W-mgh=-0①……………………（4分）要想求出結(jié)果，必須弄清重物位移h和汽車位移H的關(guān)系；重物速度v′和汽車在B點(diǎn)速度v的關(guān)系.根據(jù)幾何關(guān)系得出h=（）H……………②（3分）

由于左邊繩端和車有相同的水平速度v，v可分解成沿繩子方向和垂直繩子方向的兩個(gè)分速度，如圖所示.看出v′=vx=v……………③（3分）

將③式和②式代入①式即可解得.W=mg（）H+mv2.………（2分）17.某球形天體的密度為ρ0，萬有引力常量為G.(1)證明：對環(huán)繞在密度相同的球形天體表面運(yùn)行的衛(wèi)星，運(yùn)動周期與天體的大小無關(guān)．(球的體積公式為，其中R為球半徑)(2)若球形天體的半徑為R，自轉(zhuǎn)的角速度為，表面周圍空間充滿厚度(小于同步衛(wèi)星距天體表面的高度)、密度的均勻介質(zhì)，試求同步衛(wèi)星距天體表面的高度．參考答案：【知識點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用．D5【答案解析】又M′＝ρ·π[(R＋d)3－R3]

④

由②③④式解得r＝2R

則該同步衛(wèi)星距天體表面的高度h＝r－R＝R.

【思路點(diǎn)撥】（1）由萬有引力充當(dāng)向心力的周期公式，和質(zhì)量=密度×體積，可以得到周期與半徑的關(guān)系.（2）計(jì)算出來天體及周圍介質(zhì)的質(zhì)量，進(jìn)而由萬有引力可以得到高度．本題繁瑣點(diǎn)在于求天體及周圍介質(zhì)的質(zhì)量，只要正確求出質(zhì)量，就可以很容易得到同步衛(wèi)星高度．

18.如圖所