云南省曲靖市新街中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

云南省曲靖市新街中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(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.如圖為英國(guó)物理學(xué)家查德威克發(fā)現(xiàn)中子的實(shí)驗(yàn)示意圖，利用釙（）衰變放出的α粒子轟擊鈹()時(shí)產(chǎn)生了未知射線。查德威克曾用這種射線分別轟擊氫原子()和氮原子(），結(jié)果打出了一些氫核和氮核。他測(cè)量了被打出的氫核和氮核的速度，并認(rèn)為速度最大昀氫核和氮核是由未知射線中的粒子分別與它們發(fā)生彈性正碰的結(jié)果，設(shè)氫核的最大速度為VH，氮核的最大速度為VN，氫核和氮核在未被打出前可認(rèn)為是靜止的。查德威克運(yùn)用能量和動(dòng)量的知識(shí)推算了這種未知粒子的質(zhì)量。設(shè)氫原子的質(zhì)量為m，以下說(shuō)法正確的是A.釙的衰變方程為B.圖中粒子A是中子C.未知粒子的質(zhì)量為mD.未知粒子的質(zhì)量為m參考答案：BC【詳解】根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，A中的核反應(yīng)是錯(cuò)誤的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)題意可知，圖中不可見(jiàn)粒子A是中子，選項(xiàng)B正確；氫原子的質(zhì)量為m，則氮核的質(zhì)量為14m，設(shè)未知射線粒子的質(zhì)量為m0，碰前速度為v0，則由動(dòng)量守恒和能量守恒可知：m0v0=m0v1+mvH；；聯(lián)立解得：；同理未知射線與氮核碰撞時(shí)，氮核的速度：；由兩式可得：，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選BC.2.如圖所示，將圓柱形強(qiáng)磁鐵吸在干電池負(fù)極，金屬導(dǎo)線折成上端有一支點(diǎn)、下端開(kāi)口的導(dǎo)線框，使導(dǎo)線框的頂端支點(diǎn)和底端分別與電源正極和磁鐵都接觸良好但不固定，這樣整個(gè)線框就可以繞電池軸心旋轉(zhuǎn)起來(lái)．下列判斷中正確的是A.線框能旋轉(zhuǎn)起來(lái)，是因?yàn)殡姶鸥袘?yīng)B.俯視觀察，線框沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)C.電池輸出的電功率大于線框旋轉(zhuǎn)的機(jī)械功率D.旋轉(zhuǎn)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，線框中電流比剛開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的大參考答案：C試題分析：根據(jù)左手定則判斷螺絲釘?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)方向，根據(jù)能量守恒定律判斷電流的大小解：A、小磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向?yàn)槁萁z的下端A向下流向磁鐵，對(duì)螺絲的下端平臺(tái)側(cè)面分析，扁圓柱形磁鐵上端為S極，下端為N極周圍磁感線由上往下斜穿入螺絲內(nèi)部在垂直于紙面向外的徑向上，磁感應(yīng)線有垂直于紙面向里的分量在此徑向上的負(fù)電荷由下往上運(yùn)動(dòng)，由左手定則知：此負(fù)電荷受到垂直于徑向沿紙面向右的洛倫茲力，即在徑向的左垂線方向；同理，其他任一徑向上電荷均受到左垂線方向的洛倫茲力（中心原點(diǎn)除外）所以，由上往下看（俯視），螺絲沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，所以該裝置的原理是電流在磁場(chǎng)中的受力，不是電磁感應(yīng)．故A錯(cuò)誤，B正確；C、因?yàn)殡娫聪牡目偣β室徊糠洲D(zhuǎn)化為內(nèi)能，另一部分轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，所以總功率大于熱功率．故C正確．D、受到的安培力開(kāi)始時(shí)使線圈做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)安培力等于阻力時(shí)速度達(dá)到最大．故D錯(cuò)誤故選：BC【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷安培力的方向，以及知道在本題中電能部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，還有部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能3.如圖所示，將小砝碼置于水平桌面上的薄紙板上，用向右的水平拉力F將紙板迅速抽出，砝碼最后停在桌面上．若增加F的大小，則砝碼（）A．與紙板之間的摩擦力增大 B．在紙板上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間減小C．相對(duì)于桌面運(yùn)動(dòng)的距離增大 D．相對(duì)于桌面運(yùn)動(dòng)的距離不變參考答案：B【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】根據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式分析砝碼與紙板間摩擦力的變化，分析兩者加速度的變化，判斷運(yùn)動(dòng)時(shí)間的變化．由速度公式分析砝碼滑到桌面上時(shí)速度的變化，再分析相對(duì)于桌面滑行距離的變化．【解答】解：A、砝碼對(duì)紙板的壓力，由f=μN(yùn)知砝碼與紙板之間的摩擦力不變，故A錯(cuò)誤．B、增加F的大小，紙板的加速度增大，而砝碼的加速度不變，所以砝碼在紙板上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間減小，故B正確．CD、設(shè)砝碼在紙板上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為a1，在桌面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為a2．則砝碼相對(duì)于桌面運(yùn)動(dòng)的距離為：S=+由v=a1t1知：a1不變，砝碼在紙板上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1減小，則砝碼離開(kāi)紙板時(shí)的速度v減小，由上知砝碼相對(duì)于桌面運(yùn)動(dòng)的距離S減小，故CD錯(cuò)誤．故選：B4.某班級(jí)同學(xué)要調(diào)換座位，一同學(xué)用斜向上的拉力拖動(dòng)桌子沿水平地面勻速運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確的是A．拉力的水平分力等于桌子所受的合力B．拉力的豎直分力小于桌子所受重力的大小C．拉力與摩擦力的合力大小等于重力大小D．拉力與重力的合力方向一定沿水平方向參考答案：B5.2012年6月18日，我國(guó)“神舟九號(hào)”與“天宮一號(hào)”成功實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接，如圖所示，圓形軌道Ⅰ為“天宮一號(hào)”運(yùn)行軌道，圓形軌道Ⅱ?yàn)椤吧裰劬盘?hào)”運(yùn)行軌道，在實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接前，“神舟九號(hào)”要進(jìn)行多次變軌，則（

）A.“天宮一號(hào)”的運(yùn)行速率大于“神舟九號(hào)”在軌道Ⅱ上的運(yùn)行速率B.“神舟九號(hào)”變軌前的動(dòng)能比變軌后的動(dòng)能要大C.“神舟九號(hào)”變軌前后機(jī)械能守恒D.“天宮一號(hào)”的向心加速度大于“神舟九號(hào)”在軌道Ⅱ上的向心加速度參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為m1

m2

m3的三個(gè)物體從上到下疊放在一起，先使它們一起自由下落，再設(shè)法使它們一起勻速下落，則在先后兩次情況中，質(zhì)量為m2的那個(gè)物體受到的合外力之差為參考答案：7.（單選）某人欲估算飛機(jī)著陸時(shí)的速度，他假設(shè)飛機(jī)停止運(yùn)動(dòng)前在平直跑道上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，飛機(jī)在跑道上滑行的距離為s，從著陸到停下來(lái)所用的時(shí)間為t，則飛機(jī)著陸時(shí)的速度為

A．

B．

C．

D．到之間的某個(gè)值參考答案：B8.如圖，質(zhì)量為M=3kg的木板放在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長(zhǎng)，兩者都以v=4m/s的初速度向相反方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)木板的速度為v1=2.4m/s時(shí)，物塊的速度是

m/s，木板和物塊最終的共同速度為

m/s．參考答案：9.（1）完成核反應(yīng)方程：Th→Pa+．（2）Th衰變?yōu)镻a的半衰期是1.2min，則64gTh經(jīng)過(guò)6min還有2g尚未衰變．參考答案：解：根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知90234Th衰變?yōu)?1234Pa時(shí)，放出的是電子；剩余質(zhì)量為：M剩=M×（）n，經(jīng)過(guò)6分鐘，即經(jīng)過(guò)了5個(gè)半衰期，即n=5，代入數(shù)據(jù)得：還有2克沒(méi)有發(fā)生衰變．故答案為：，210.用電壓表和電流表測(cè)定兩節(jié)完全相同的電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。先用如圖所示的電路測(cè)量一節(jié)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，理想電壓表和理想電流表的讀數(shù)分別為U1和I1。將兩節(jié)相同電池串聯(lián)后接入該電路，測(cè)得理想電壓表和理想電流表的讀數(shù)分別為U2和I2。串聯(lián)電池組的總電動(dòng)勢(shì)=_________，總內(nèi)阻=__________。參考答案：，11.（6分）某物理小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)粗測(cè)玩具小車通過(guò)凹形橋最低點(diǎn)時(shí)的速度的實(shí)驗(yàn)。所用器材有：玩具小車、壓力式托盤秤、凹形橋模擬器（圓弧部分的半徑為R=0.20m）。完成下列填空：（1）將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上，如圖（a）所示，托盤秤的示數(shù)為1.00kg；（2）將玩具小車靜置于凹形橋模擬器最低點(diǎn)時(shí)，托盤秤的示數(shù)如圖（b）所示，該示數(shù)為_(kāi)____kg;（3）將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放，小車經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)后滑向另一側(cè)，此過(guò)程中托盤秤的最大示數(shù)為m；多次從同一位置釋放小車，記錄各次的m值如下表所示：序號(hào)12345m（kg）1.801.751.851.751.90（4）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小車經(jīng)過(guò)凹形橋最低點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力為_(kāi)____N；小車通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為_(kāi)______m/s。（重力加速度大小取9.80m/s2，計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

參考答案：（2）1.40

（4）7.9；1.4試題分析：根據(jù)秤盤指針可知量程是10kg，指針?biāo)甘緮?shù)為1.4kg.（4）記錄的托盤稱各次示數(shù)并不相同，為減小誤差，取平均值，即m=1.81kg。而模擬器的重力為，所以小車經(jīng)過(guò)凹形橋最低點(diǎn)的壓力為mg-mg′≈7.9N。根據(jù)徑向合力提供向心力即，整理可得考點(diǎn)：圓周運(yùn)動(dòng)

12.一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下，如圖甲。圖乙是打出的紙帶的一段。（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，利用圖所給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a=

。（2）為了求出小車在下滑過(guò)程中所受的阻力，還需測(cè)量的物理量有_____________。用測(cè)得的加速度a表示阻力的計(jì)算式為Ff=________。參考答案：（1）4；（2）斜面傾角、物體質(zhì)量（共4分，各2分）；13.在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中，交流電源頻率為50HZ，打出一段紙帶如圖所示．紙帶經(jīng)過(guò)2號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，測(cè)得的瞬時(shí)速度υ=

m/s．若實(shí)驗(yàn)時(shí)交流電源頻率大于50Hz，則紙帶經(jīng)過(guò)2號(hào)點(diǎn)的實(shí)際速度

（選填“大于”、“小于”、“等于”）測(cè)量速度．參考答案：0.36；大于．【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大?。窘獯稹拷猓簭?點(diǎn)開(kāi)始每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02×5=0.1s根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大?。≤嚨接?jì)數(shù)點(diǎn)2時(shí)的瞬時(shí)速度v2==m/s=0.36m/s，如果在某次實(shí)驗(yàn)中，交流電的頻率偏離50Hz，交流電的頻率偏高而未被發(fā)覺(jué)，那么實(shí)際打點(diǎn)周期變小，據(jù)v=可知，測(cè)出的速度數(shù)值將比真實(shí)值偏?。鶕?jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式△x=at2得：真實(shí)的加速度值就會(huì)偏小，所以測(cè)量的加速度值與真實(shí)的加速度值相比是偏大．故答案為：0.36；大于．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫出兩個(gè)氘核聚變成的核反應(yīng)方程___________________________________。B、計(jì)算上述核反應(yīng)中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動(dòng)能0.35MeV作對(duì)心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的核和中子的動(dòng)能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應(yīng)前總動(dòng)量為0，反應(yīng)后總動(dòng)量仍為0，

所以氦核與中子的動(dòng)量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev15.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學(xué)用錘子敲擊一鐵橋的一端而發(fā)出聲音，分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時(shí)間之差為1.00s。橋的長(zhǎng)度為_(kāi)______m，若該波在空氣中的波長(zhǎng)為λ，則它在鋼鐵中波長(zhǎng)為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設(shè)橋的長(zhǎng)度，分別算出運(yùn)動(dòng)時(shí)間，結(jié)合題中的1s求橋長(zhǎng)，在不同介質(zhì)中傳播時(shí)波的頻率不會(huì)變化。點(diǎn)睛：本題考查了波的傳播的問(wèn)題，知道不同介質(zhì)中波的傳播速度不同，當(dāng)傳播是的頻率不會(huì)發(fā)生變化。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向里。一帶負(fù)電的粒子（不計(jì)重力）從A點(diǎn)沿y軸正方向以v0速度射入，帶電粒子恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，最后從P點(diǎn)射出。（1）求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向。（2）若僅撤去電場(chǎng)，帶電粒子仍從A點(diǎn)以相同的速度射入，恰從圓形區(qū)域的邊界M點(diǎn)射出。已知OM與x軸的夾角為θ＝300,求粒子比荷q/m。（3）若僅撤去磁場(chǎng)，帶電粒子仍從A點(diǎn)射入，恰從圓形區(qū)域的邊界N點(diǎn)射出（M和N是關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)）,求粒子運(yùn)動(dòng)初速度的大小.參考答案：（1）設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，初速度為v，電場(chǎng)強(qiáng)度為E。可判斷出粒子受到由以上各式解得

v=17.當(dāng)物體從高空下落時(shí)，所受阻力會(huì)隨物體的速度增大而增大，因此經(jīng)過(guò)下落一段距離后將勻速下落，這個(gè)速度稱為此物體下落的收尾速度。研究發(fā)現(xiàn)，在相同環(huán)境條件下，球形物體的收尾速度僅與球的半徑和質(zhì)量有關(guān)．下表是某次研究的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)小球編號(hào)ABCDE小球的半徑（×10－3m）0.50.51.522.5小球的質(zhì)量（×10－6kg）254540100小球的收尾速度（m/s）1640402032

（1）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，求出B球與C球在達(dá)到終極速度時(shí)所受阻力之比．（2）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，歸納出球型物體所受阻力f與球的速度大小及球的半徑的關(guān)系（寫出有關(guān)表達(dá)式、并求出比例系數(shù)）．（3）現(xiàn)將C號(hào)和D號(hào)小球用輕質(zhì)細(xì)線連接，若它們?cè)谙侣鋾r(shí)所受阻力與單獨(dú)下落時(shí)的規(guī)律相同．讓它們同時(shí)從足夠高的同一高度下落，試求出它們的收尾速度；并判斷它們落地的順序．參考答案：（1）球在達(dá)到終極速度時(shí)為平衡狀態(tài)，有f＝mg則

fB：fC＝mB：mC帶入數(shù)據(jù)得

fB：fC＝1：9（2）由表中A、B球的有關(guān)數(shù)據(jù)可得，阻力與速度成正比；即由表中B、C球有關(guān)數(shù)據(jù)可得，阻力與球的半徑的平方成正比，即得

k＝4.9Ns/m3

（或k＝5Ns/m3）

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