2022年廣西壯族自治區(qū)桂林市陽安鄉(xiāng)中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

2022年廣西壯族自治區(qū)桂林市陽安鄉(xiāng)中學(xué)高三物理下學(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.（多選）一帶正電的檢驗(yàn)電荷，僅在電場力作用下沿軸從向運(yùn)動(dòng)，其速度v隨位置變化的圖象如圖所示，和處，圖線切線的斜率絕對值相等且最大，則在軸上(BD)A．和兩處，電場強(qiáng)度相同B．和兩處，電場強(qiáng)度最大C．=0處電勢最低D．從運(yùn)動(dòng)到過程中，電荷的電勢能逐漸減小參考答案：BD2.彈簧下掛一小球，拉力為T?，F(xiàn)使小球靠著傾角為α的光滑斜面，并使彈簧仍保持豎直方向，則小球?qū)π泵娴恼龎毫椋?/p>

）（A）Tcosα

（B）Ttgα

（C）0

（D）Tctgα參考答案：C3.許多不回收的航天器在使用后，將成為太空垃圾。如圖所示，在地球附近高速運(yùn)行的太空垃圾示意圖，太空垃圾運(yùn)動(dòng)可以看成勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列說法中正確的是（

）A．由于空氣阻力存在，太空垃圾運(yùn)行軌道半徑越來越小，運(yùn)行速率越來越小，最后墜落到地面B．太空垃圾一定能跟同一軌道上的航天器相撞C．太空垃圾運(yùn)行速率可能大于7.9km/sD．離地越高的太空垃圾運(yùn)行角速度越小參考答案：D4.（單選）一列簡諧橫波在t==0時(shí)的波形如題11圖1所示，介質(zhì)中x=2ni處質(zhì)點(diǎn)P沿y軸方向做簡諧振動(dòng)圖像如題1l圖2所示，下列說法正確的是

A．振源振動(dòng)的頻率是4Hz

B．波沿x軸負(fù)向傳播

C．波的傳播速度大小為1m/s

D．t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P到達(dá)x=4m處參考答案：Ｃ5.一列橫波沿直線向右傳播,直線上有間距均為L的9個(gè)質(zhì)點(diǎn),如圖(a)所示?t=0時(shí)橫波到達(dá)質(zhì)點(diǎn)1,質(zhì)點(diǎn)1開始向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間Δt第一次出現(xiàn)如圖(b)所示的波形?則該波的

周期為,波長為8L

周期為,波長為8L

周期為,波速為L

周期為,波速為L參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.學(xué)校的課外物理興趣小組想測出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，李軒同學(xué)想出一個(gè)方案，如圖，將一小鐵球和滑塊用細(xì)細(xì)線連接，跨在木板上端的一個(gè)小定滑輪上，開始時(shí)小鐵球和滑塊均靜止，然后剪斷細(xì)線，小鐵球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小鐵球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。他們反復(fù)調(diào)整擋板的位置，重復(fù)上述操作，直到能同時(shí)聽到兩撞擊聲，然后用刻度尺測量出H=1.25m，x=0.50m,h=0.30m，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹楦鶕?jù)以上內(nèi)容回答下面的問題：(1)滑塊下滑的加速度大小

m/s2(2)請利用H、h、x這三個(gè)物理量表示出動(dòng)摩擦因數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式=

，代入相關(guān)數(shù)據(jù)，求出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=

。(3)與真實(shí)值相比，測量的動(dòng)摩擦因數(shù)

(填“偏大”或“偏小”或“不變”)寫出支持你想法的一個(gè)論據(jù)

。參考答案：7.1905年愛因斯坦提出的狹義相對論是以狹義相對性原理和

這兩條基本假設(shè)為前提的；在相對于地面以0.8c運(yùn)動(dòng)的光火箭上的人觀測到地面上的的生命進(jìn)程比火箭上的生命進(jìn)程要（填快或慢）。參考答案：光速不變原理，慢8.改變物體內(nèi)能有兩種方式，遠(yuǎn)古時(shí)代“鉆木取火”是通過____________方式改變物體的內(nèi)能，把___________轉(zhuǎn)變成內(nèi)能。參考答案：做功

機(jī)械能9.He一Ne激光器產(chǎn)生的波長為6.3×10-7m的譜線是Ne原子從激發(fā)態(tài)能級（用E1表示）向能量較低的激發(fā)態(tài)能級（用E2表示）躍遷時(shí)發(fā)生的；波長為3.4×10-6m的譜線是Ne原子從能級E1向能級較低的激發(fā)態(tài)能級（用E3表示）躍遷時(shí)發(fā)生的．已知普朗克常量h與光速c的乘積hc=1.24×10-6m·eV．則波長為3.4×10-6m的譜線對應(yīng)的能量

▲

（填“大于”或“小于”）波長為6.3×10-7m的譜線對應(yīng)的能量。并求出Ne的激發(fā)態(tài)能級E3與E2的能級差為

▲

eV（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．參考答案：小于

1.6（10.如圖所示，質(zhì)量m=1kg、長L=0.8m的均勻矩形薄板靜止在水平桌面上，其右端與桌子邊緣相平。板與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4?，F(xiàn)用F=5N的水平力向右推薄板，木板翻下桌子前移動(dòng)的距離為______________m；使它翻下桌子力F做的功至少為______________J。

參考答案：0.4m

1.6J11.A，B兩艘快艇在湖面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（如圖），在相同的時(shí)間內(nèi)，它們通過的路程之比是4:3,運(yùn)動(dòng)方向改變的角度之比是3:2，則它們（

）A.線速度大小之比為3:4B.角速度大小之比為3:4C.圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為8:9D.向心加速度大小之比為1:2參考答案：C【詳解】A.線速度，A、B通過的路程之比為4：3，時(shí)間相等，則線速度之比為4：3，故A錯(cuò)誤。B.角速度，運(yùn)動(dòng)方向改變的角度等于圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過的角度，A、B轉(zhuǎn)過的角度之比為3：2，時(shí)間相等，則角速度大小之比為3：2，故B錯(cuò)誤。C.根據(jù)v=rω得，圓周運(yùn)動(dòng)的半徑線速度之比為4：3，角速度之比為3：2，則圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為8：9，故C正確。D..根據(jù)a=vω得，線速度之比為4：3，角速度之比為3：2，則向心加速度之比為2：1，故D錯(cuò)誤。12.小球作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的頻閃照片如圖所示．已知頻閃周期T=0．1s，小球相鄰位置間距(由照片中的刻度尺量得)分別為OA=6．51cm，AB=5．59cm，BC=4．70cm，CD=3．80cm，DE=2．89cm，EF=2．00cm．小球在位置A時(shí)的速度大小νA=

m/s，小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=

m/s2．（結(jié)果保留一位小數(shù)。）參考答案：0.6m/s,

0.9m/s213.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(dòng)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(dòng)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：,三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢，在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。(1)核反應(yīng)方程式，是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個(gè)數(shù)，則X為________，=__________，以、分別表示、、核的質(zhì)量，，分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過程中放出的核能（2）有一座發(fā)電能力為的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題(1)中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過程中放出的核能，核的質(zhì)量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質(zhì)量。參考答案：解析：(1)

(2)反應(yīng)堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時(shí)間以M表示每年消耗的的質(zhì)量，得：

②解得:代入數(shù)據(jù)得：M=1.10×103（kg）

③15.（9分）我國登月的“嫦娥計(jì)劃”已經(jīng)啟動(dòng)，2007年10月24日，我國自行研制的探月衛(wèi)星“嫦娥一號”探測器成功發(fā)射。相比較美國宇航員已經(jīng)多次登陸月球。而言，中國航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學(xué)家通過電視機(jī)觀看宇航員登月球的情況，他發(fā)現(xiàn)在發(fā)射到月球上的一個(gè)儀器艙旁邊懸掛著一個(gè)重物在那里擺動(dòng),懸掛重物的繩長跟宇航員的身高相仿,這位物理學(xué)家看了看自己的手表，測了一下時(shí)間，于是他估測出月球表面上的自由落體加速度。請?zhí)骄恳幌?他是怎樣估測的?參考答案：據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時(shí)間，數(shù)出擺動(dòng)次數(shù)，算得擺動(dòng)周期；據(jù)公式,求得月球的重力加速度。解析：據(jù)單擺周期公式,只要測出單擺擺長和擺動(dòng)周期,即可測出月球表面上的自由落體加速度．據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時(shí)間，數(shù)出擺動(dòng)次數(shù)，算得擺動(dòng)周期；據(jù)公式求得月球的重力加速度。(9分)

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）質(zhì)量m=2.0×10-4kg、電荷量q=1.0×10-6C的帶正電微粒靜止在空間范圍足夠大的勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度大小為E1。在t=0時(shí)刻，電場強(qiáng)度突然增加到E2=4.0×103N/C，場強(qiáng)方向保持不變。到t=0.20s時(shí)刻再把電場方向改為水平向右，場強(qiáng)大小保持不變．取g=10m/s2。求：（1）原來電場強(qiáng)度E1的大?。浚?）t=0.20s時(shí)刻帶電微粒的速度大??？（3）帶電微粒運(yùn)動(dòng)速度水平向右時(shí)刻的動(dòng)能？參考答案：解析：（1）當(dāng)場強(qiáng)為E1的時(shí)候，帶正電微粒靜止，所以mg=E1q

（2分）所以

（1分）

（2）當(dāng)場強(qiáng)為E2的時(shí)候，帶正電微粒由靜止開始向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)0.20s后的速度為v，由動(dòng)量定理有(E2q-mg)t=mv,

解得：v=2m/s

（3分）（3）把電場E2改為水平向右后，帶電微粒在豎直方向做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)帶電微粒速度達(dá)到水平向右所用時(shí)間為t1，則0-v1=-gt1，解得：t1=0.20s

（1分）設(shè)帶電微粒在水平方向電場中的加速度為a2，根據(jù)牛頓第二定律qE2=ma2，解得：a2=20m/s2

（1分）

設(shè)此時(shí)帶電微粒的水平速度為v2，v2=a2t1，解得：v2=4.0m/s

（1分）設(shè)帶電微粒的動(dòng)能為Ek，Ek==1.6×10-3J

（1分）17.如圖19所示，用長為l的絕緣細(xì)線拴一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）后懸掛于O點(diǎn)，整個(gè)裝置處于水平向右的勻強(qiáng)電場E中。將小球拉至使懸線呈水平的位置A后，由靜止開始將小球釋放，小球從A點(diǎn)開始向下擺動(dòng)，當(dāng)懸線轉(zhuǎn)過60°角到達(dá)位置B時(shí)，速度恰好為零。求：（1）B、A兩點(diǎn)的電勢差UBA；（2）電場強(qiáng)度E；（3）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，懸線對小球的拉力T。

參考答案：（1）根據(jù)動(dòng)能定理：mglsin60°-qUBA=0-0，B、A兩點(diǎn)的電勢差

（2）電場強(qiáng)度

（3）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，懸線對小球的拉力T、重力沿半徑方向的分力mgcos30°、電場力沿半徑方向的分力qEcos60°的合力是向心力：因?yàn)?/p>

vB=0,

解得

T=mg。

18.如圖，一上端開口、下端封閉的細(xì)長玻璃管豎直放置．玻璃管的下部封有長ll=25.0cm的空氣柱，中間有一段長為l2=25.0cm的水銀柱，上部空氣柱的長度l3=40.0cm．已知大氣壓強(qiáng)為P0=75.0cmHg．現(xiàn)將一活塞（圖中未畫出）從玻璃管開口處緩緩?fù)峦疲构芟虏靠諝庵L度變?yōu)閘'1=20.0cm．假設(shè)活塞下推過程中沒有漏氣，求活塞下推的距離．參考答案：解：以cmHg為壓強(qiáng)單位，在活塞下推前，玻璃管下部空氣柱的壓強(qiáng)為：P1=P0+l2…①設(shè)活塞下推后，下部空氣的壓強(qiáng)為P1′，由玻意耳