廣東省汕尾市東海法留學(xué)校2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

廣東省汕尾市東海法留學(xué)校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.下列說法正確的是

（

）

A．由加速度的定義式可知，加速度與速度的變化量成正比，與時(shí)間成反比

B．由牛頓第二定律可知，加速度與物體的合外力成正比，與物體的質(zhì)量成反比

C．勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為恒量，因此，加速度為恒量的物體一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度方向總與速度垂直，因此，加速度方向總與速度垂直的物體一定要做勻速圓周運(yùn)動(dòng)參考答案：B2.如圖所示，虛線所示的圓是某電場(chǎng)中某等勢(shì)面的截面．a(chǎn)、兩個(gè)帶電粒子以相同的速度，從電場(chǎng)中P點(diǎn)沿等勢(shì)面的切線方向飛出，粒子僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示，則在開始運(yùn)動(dòng)的一小段時(shí)間內(nèi)（粒子在圖示區(qū)域內(nèi)），下列說法正確的是A．a(chǎn)粒子所受電場(chǎng)力逐漸變小，b粒子所受電場(chǎng)力逐漸變大B．a(chǎn)粒子的速度將逐漸減小，b粒子的速度將逐漸增大C．a(chǎn)、b兩粒子所帶電荷的電性必定相反D．a(chǎn)、b兩個(gè)粒子的電勢(shì)能均減小參考答案：ACD電場(chǎng)線的疏密代表電場(chǎng)的強(qiáng)弱，由圖可知越靠近圓心電場(chǎng)線越密，場(chǎng)強(qiáng)越大，故a出發(fā)后的一小段時(shí)間內(nèi)其所處的位置的場(chǎng)強(qiáng)越來越小，而b出發(fā)后的一小段時(shí)間內(nèi)其所處的位置場(chǎng)強(qiáng)越來越大，所以出發(fā)后的一小段時(shí)間內(nèi)a受到的電場(chǎng)力變小，b受到的電場(chǎng)力變大．故A正確．由于出發(fā)后電場(chǎng)力始終對(duì)電荷做正功，故兩電荷的電勢(shì)能均減小,動(dòng)能越來越大，故兩個(gè)電荷的速度都將越來越大，故B錯(cuò)誤D正確．由于兩電荷所受的電場(chǎng)力的方向相反，故a、b兩粒子所帶的電荷的電性相反．故C正確.3.在光滑的絕緣水平面上，有一個(gè)正方形的abcd，頂點(diǎn)a、c處分別固定一個(gè)正點(diǎn)電荷，電荷量相等，如圖所示。若將一個(gè)帶負(fù)電的粒子置于b點(diǎn)，自由釋放，粒子將沿著對(duì)角線bd往復(fù)運(yùn)動(dòng)。粒子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過程中A.先作勻加速運(yùn)動(dòng)，后作勻減速運(yùn)動(dòng)B.先從高電勢(shì)到低電勢(shì)，后從低電勢(shì)到高電勢(shì)C.電勢(shì)能與機(jī)械能之和先增大，后減小D.電勢(shì)能先減小，后增大參考答案：D解析：由于負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力是變力，加速度是變化的。所以A錯(cuò)；由等量正電荷的電場(chǎng)分布知道，在兩電荷連線的中垂線O點(diǎn)的電勢(shì)最高，所以從b到a，電勢(shì)是先增大后減小，故B錯(cuò)；由于只有電場(chǎng)力做功，所以只有電勢(shì)能與動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化，故電勢(shì)能與機(jī)械能的和守恒，C錯(cuò)；由b到O電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，由O到d電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，D對(duì)。4.熱力學(xué)溫標(biāo)是通過下列方法建立起來的（A）先猜想，后實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

（B）對(duì)規(guī)律作合理外推（C）對(duì)規(guī)律作合理外推

（D）對(duì)規(guī)律作合理外推參考答案：C5.（6分）如圖所示，一束入射光AO從某種介質(zhì)以入射角α射入空氣，以O(shè)點(diǎn)為圓心，R1為半徑畫圓C1與折射光線OB交于M點(diǎn)，過M點(diǎn)向兩介質(zhì)的交界面作垂線與入射光線AO的延長(zhǎng)線交于N點(diǎn)，以O(shè)點(diǎn)為圓心，ON為半徑畫另一個(gè)圓C2，測(cè)得該圓的半徑為R2，下列判斷正確的是（

）A．該介質(zhì)的折射率為B．若光由介質(zhì)射入空氣發(fā)生全反射，則臨界角為C．若過圓C1與界面的交點(diǎn)Ｄ作界面的垂線交圓C2于P點(diǎn)，則OP與法線所夾的銳角等于全反射的臨界角D．若入射光的強(qiáng)度保持不變，逐漸增大入射角α，則折射光的強(qiáng)度將逐漸增加參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如下左圖所示，質(zhì)量為m，橫截面為直角三角形的物塊ABC，∠ABC=α．AB邊靠在豎直墻面上，F(xiàn)是垂直于斜面BC的推力．現(xiàn)物塊靜止不動(dòng)，則摩擦力的大小為

參考答案：7.某同學(xué)從一樓到二樓，第一次勻速走上去，第二次勻速跑上去（更快），則正確的是：A.兩次做的功不相同，功率也不相同B.兩次做的功相同，功率也相同C.兩次做的功相同，功率不同，第一次比第二次大D.兩次做的功相同，功率不同，第二次比第一次大參考答案：D兩次從一樓到二樓，克服重力做功相等，根據(jù)功率P=，時(shí)間短的功率大，所以第二次功率大．故D正確，A、B、C錯(cuò)誤．8.已知繞中心天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的星體的軌道半徑r，運(yùn)動(dòng)周期為T。

(1)若中心天體的半徑為R，則其平均密度ρ=_______(2)若星體是在中心天體的表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則其平均密度的表達(dá)式ρ=_______。參考答案：答案：9.(6分)質(zhì)量為2kg的物體在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí),受到與運(yùn)動(dòng)方向相同的拉力F的作用,物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,在拉力由10N逐漸減小到零但物體仍在運(yùn)動(dòng)的過程中,F為

N時(shí)物體的加速度的大小最大,為

m/s2；當(dāng)F為

N時(shí)，物體的速度最大。(g=10m/s2)參考答案：

0，4，810.一簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖（a）所示，x=0.30m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖線如圖（b）所示，該質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸_________（填“正向”或“負(fù)向”）。已知該波的波長(zhǎng)大于0.30m，則該波的波長(zhǎng)為_______m。參考答案：11.如圖所示，為在“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)中小車在運(yùn)動(dòng)過程中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一系列的點(diǎn)，打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，小車在A、B之間可描述為________運(yùn)動(dòng)，C、D之間可描述為________運(yùn)動(dòng)．小車離開橡皮筋后的速度為________m/s.參考答案：：加速度逐漸減小的加速直線勻速直線0.3612.在某些恒星內(nèi)部，3個(gè)α粒子可以結(jié)合成一個(gè)C核，已知C核的質(zhì)量為1.99302×10-26kg，α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg，真空中光速c=3×108m/s，這個(gè)核反應(yīng)方程是

，這個(gè)反應(yīng)中釋放的核能為

（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：3He→C(2分)

9×10-13J13.如圖7甲所示為用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的裝置，開始時(shí)小車在水平玻璃板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，后來在薄布面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，所打出的紙帶如圖乙所示(附有刻度尺)，紙帶上相鄰兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔為0.02s.圖7從紙帶上記錄的點(diǎn)跡情況可知，A、E兩點(diǎn)跡之間的距離為________cm，小車在玻璃板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度大小為________m/s，小車在布面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為________m/s2.參考答案：7.20(7.19～7.21均可)；0.90(0.89～0.91均可)；5.0(4.9～5.1均可)三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式；②求出x=2.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過的路程及t=4.5s時(shí)的位移．參考答案：

解析：①波長(zhǎng)λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)位移為y=5cm，則經(jīng)過4個(gè)周期后與初始時(shí)刻相同，經(jīng)4.5個(gè)周期后該質(zhì)點(diǎn)位移y=

—5cm．（2分）15.（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(cè)。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個(gè)由大水槽和探測(cè)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(dòng)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?，由，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(dòng)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(dòng)量守恒。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，AOB是游樂場(chǎng)中的滑道模型，它位于豎直平面內(nèi)，由兩個(gè)半徑都是r的1/4圓周,連接而成，它們的圓心O1,O2與兩圓弧的連接點(diǎn)O在同一豎直線上.O2B沿水池的水面，O2和B兩點(diǎn)位于同一水平面上.一個(gè)質(zhì)量為m的小滑塊可由弧AO的任意位置從靜止開始滑下，不計(jì)一切摩擦.(1)假設(shè)小滑塊由A點(diǎn)靜止下滑，求小滑塊滑到O點(diǎn)時(shí)對(duì)O點(diǎn)的壓力；(2)凡能在O點(diǎn)脫離滑道的小滑塊，其落水點(diǎn)到O2的距離如何；(3)若小滑塊從開始下滑到脫離滑道過程中，在兩個(gè)圓弧上滑過的弧長(zhǎng)相等，則小滑塊開始下滑時(shí)應(yīng)在圓弧AO上的何處（用該處到O1點(diǎn)的連線與豎直線的夾角的三角函數(shù)值表示參考答案：（1）mgR=mv2Fn—mg=mv2/R聯(lián)立得：Fn=3mg由牛頓第三定律得：壓力大小為3mg,方向豎直向下。（2）從A點(diǎn)下滑的滑塊到O點(diǎn)的速度為，設(shè)能脫離軌道的最小速度為v1，則有：mg=mv12/R,得：v1=R=gt2X=vot聯(lián)立得：R≤x≤2R(3)如圖所示，設(shè)滑塊出發(fā)點(diǎn)為，離開點(diǎn)為，按題意要求、與豎直方向的夾角相等，設(shè)其為，若離開滑道時(shí)的速度為v，則滑塊在處脫離滑道的條件是由機(jī)械能守恒聯(lián)立解得17.一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在可導(dǎo)熱的氣缸內(nèi)，活塞相對(duì)于底部的高度為h，可沿氣缸無摩擦地滑動(dòng)．取一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上，沙子倒完時(shí)，活塞下降了．再取相同質(zhì)量的一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上，外界大氣的壓強(qiáng)和溫度始終保持不變，求此次沙子倒完時(shí)活塞距氣缸底部的高度．參考答案：解：設(shè)大氣和活塞對(duì)氣體的總壓強(qiáng)為p0，加一小盒沙子對(duì)氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p，由玻馬定律得：…①由①式得：…②再加一小盒沙子后，氣體的壓強(qiáng)變?yōu)閜0+2p．設(shè)第二次加沙子后，活塞的高度為h′，由玻馬定律得：p0h=（p0+2p）h′…③聯(lián)立②③式解得：答：此次沙子倒完時(shí)活塞距氣缸底部的高度為【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】根據(jù)玻意耳定律得到三個(gè)狀態(tài)的壓強(qiáng)與體積的乘積均相等，聯(lián)立方程組求解即可．18.（12分）對(duì)某行星的一顆衛(wèi)星進(jìn)行觀測(cè)，已知衛(wèi)星運(yùn)行的軌跡是半徑為的圓周，周期為，求：（1）該行星的質(zhì)量；（2）測(cè)得行星的半徑為衛(wèi)星軌道半徑的1/10，則此行