2022-2023學年廣西壯族自治區(qū)南寧市岑溪中學高三物理期末試卷含解析

2022-2023學年廣西壯族自治區(qū)南寧市岑溪中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.用a、b、c、d表示四種單色光，若①a、b從同種玻璃射向空氣，a的臨界角小于b的臨界角；②用b、c和d在相同條件下分別做雙縫干涉實驗，c的條紋間距最大③用b、d照射某金屬表面，只有b能使其發(fā)射電子。則可推斷a、b、c、d可能分別是A.紫光、藍光、紅光、橙光

B.藍光、紫光、紅光、橙光C.紫光、藍光、橙光、紅光

D.紫光、橙光、紅光、藍光參考答案：A解析：根據(jù)臨界角C、折射率n＝，由①可知na＞nb，根據(jù)色散規(guī)律可知a的頻率大于b；根據(jù)雙縫干涉條紋間距ΔX＝λ，由②可知b、c和d中c的波長最長，再根據(jù)色散規(guī)律可知bcd中c的頻率最?。幻糠N金屬都有對應的最小入射光頻率，入射光頻率越大、光電效應越容易發(fā)生，由③可知b和d中b的頻率大，綜合上述可知a、b、c、d的頻率從大到小依次為abdc,只有A選項中滿足。2.氫原子從n=4的激發(fā)態(tài)直接躍遷到n=2的能態(tài)時，發(fā)出藍色光，則氫原子從n=5的激發(fā)直接躍遷n=2的能態(tài)時，可能發(fā)出的是（）A．紅外線

B．紅光

C．紫光

D．射線

參考答案：C3.如圖所示，點電荷A、B是帶電量為Q的正電荷，C、D是帶電量為Q的負電荷，它們處在一個矩形的四個頂點上。它們產(chǎn)生靜電場的等勢面如圖中虛線所示，在電場中對稱的有一個正方形路徑abcd（與ABCD共面)，如實線所示，O為正方形與矩形的中心。取無窮遠處電勢為零，則（

）A．O點電勢為零，場強為零。B．b、d兩點場強相等．電勢相等。C．將電子沿正方形路徑a---d---c移動，電場力先做負功，后做正功。D．將質子沿直線路徑a---o---c移動，電勢能先減少后增加。參考答案：C4.電冰箱門不但有磁性，四周還鑲有橡皮條，用以增加密封性，因為門與箱體之間密封得越嚴密，電冰箱越節(jié)能，用戶在購買冰箱時，總希望能夠買到門與箱體之間密封性能好的冰箱，有經(jīng)驗的冰箱維修師挑選冰箱的做法是：首先通電讓冰箱工作一段時間，然后，打開冷凍室的門，用手摸摸冷凍室門上的密封膠條，去感觸箱門最上面一部分膠條的溫度，電冰箱的密封性好壞就知道了，請你判斷

（）

A．如果該部分膠條溫度高，則密封性好

B．如果該部分膠條溫度低，則密封性差

C．如果該部分膠條溫度高，則密封性差

D．該部分膠條溫度與密封性無關參考答案：C5.(單選)北京奧運火炬成功登上珠峰，火炬手攀登珠峰的線路圖如圖所示

，據(jù)此圖判斷下列說法正確的是

（

） A．由起點到終點火炬手所走線路的總長度等于位移 B．線路總長度與火炬所走時間的比等于登山者的平均速度 C．在計算登山運動的速度時可以把火炬手當成質點 D．珠峰頂?shù)闹亓铀俣鹊扔?．8m/s2參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示的單擺，擺球a向右擺動到最低點時，恰好與一沿水平方向向左運動的粘性小球b發(fā)生碰撞，并粘接在一起，且擺動平面不變。已知碰撞前a球擺動的最高點與最低點的高度差為h，偏角θ較小，擺動的周期為T，a球質量是b球質量的4倍，碰撞前a球在最低點的速度是b球速度的一半。則碰撞后，擺動的周期為________T，擺球的最高點與最低點的高度差為_______h。參考答案：A.1

0.16

B.

7.如圖，水平地面上有一坑，其豎直截面為半圓，abab為沿水平方向的直徑．若在a點以初速度v0沿ab方向拋出一小球，小球會擊中坑壁上的c點．已知c點與水平地面的距離為圓半徑的一半，則圓的半徑為

．參考答案：【考點】平拋運動．【分析】平拋運動可以分解為在水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運動，豎直方向上的位移已經(jīng)知道了，但是水平方向的位移要用三角形的知識來求，然后才能求圓的半徑．【解答】解：如圖所示h=R則Od==R小球做平拋運動的水平位移為：x=R+R豎直位移為：y=h=R根據(jù)平拋運動的規(guī)律得：y=gt2x=v0t聯(lián)立解得：R=故答案為：．8.如圖所示，一根長為L=2m的細剛性輕桿的兩端分別連結小球a和b，它們的質量分別為ma=8kg和mb=lkg，桿可繞距a球為L處的水平定軸O在豎直平面內(nèi)轉動。初始時桿處于豎直位置，小球b幾乎接觸桌面，在桿的右邊水平桌面上，緊挨著細桿放著一個質量為m=25kg的立方體勻質物塊，圖中ABCD為過立方體中心且與細桿共面的截面?，F(xiàn)用一水平恒力F=100N作用于a球上，使之繞O軸逆時針轉動，在轉過角過程中力F做的功為____

J；此時小球b速度的大小為

m/s。（設在此過程中立方體物塊沒有發(fā)生轉動，且小球b與立方體物體始終沒有分離，不計一切摩擦。結果保留小數(shù)點后兩位。取g=10m/s2）參考答案：9.在距離地面某高處，將小球以速度沿水平方向拋出，拋出時小球的動能與重力勢能相等。小球在空中飛行到某一位置A時位移與水平方向的夾角為（不計空氣阻力），則小球在A點的速度大小為________________，A點離地高度為________________。參考答案：，10.（4分）冬天到了，很多同學用熱水袋取暖?，F(xiàn)有某一熱水袋內(nèi)水的體積約為400cm3，它所包含的水分子數(shù)目約為

個。（計算結果保留1位有效數(shù)字，已知1mol水的質量約為18g，阿伏伽德羅常數(shù)取6.0×1023mol－1）參考答案：答案：1×1025（4分）11.（1）鈾核U經(jīng)過______次α衰變和_________次β衰變變成穩(wěn)定的鉛核Pb。（2）U衰變?yōu)镽n，共發(fā)生了_______次α衰變，_________次β衰變。參考答案：12.若地球的第一宇宙速度近似等于8km/s．某人造地球衛(wèi)星離地面的高度等于地球半徑，則它繞地球運行的速率大約為4km/s．若地球表面的重力加速度為10m/s2，該人造地球衛(wèi)星繞地球運行的向心加速度2.5m/s2．參考答案：解：（1）人造地球衛(wèi)星在圓形軌道上運行時，由萬有引力提供向心力，則有：

G=m解得，v==對于地球的第一宇宙速度，即為：v1=所以v=v1=4km/s（2）對人造地球衛(wèi)星，根據(jù)牛頓第二定律得：

ma=G，得加速度為a==又mg=G聯(lián)立是兩式得a===2.5m/s2故答案為：4，2.5．13.完全相同的三塊木塊并排的固定在水平面上，一顆子彈以速度v水平射入。若子彈在木塊中做勻減速運動，穿透第三塊木塊的速度恰好為零，則子彈依次射入每塊時的速度比為

，穿過每塊木塊所用的時間之比為

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）如圖13所示,滑塊A套在光滑的堅直桿上,滑塊A通過細繩繞過光滑滑輪連接物塊B,B又與一輕質彈贊連接在一起，輕質彈簧另一端固定在地面上,’開始用手托住物塊.使繩子剛好伸直處于水平位位置但無張力。現(xiàn)將A由靜止釋放.當A下滑到C點時(C點圖中未標出)A的速度剛好為零，此時B還沒有到達滑輪位置，已知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m,滑輪質量和大小及摩擦可忽略不計，滑輪與桿的水平距離L=0.3m,AC距離為0.4m，mB=lkg,重力加速度g=10m/s2。試求：(1)滑'塊A的質量mA(2)若滑塊A質量增加一倍,其他條件不變，仍讓滑塊A從靜止滑到C點,則滑塊A到達C點時A、B的速度大小分別是多少？參考答案：（1）

（2）

（3），功能關系．解析：（1）開始繩子無張力，對B分析有kx1=mBg，解得：彈簧的壓縮量x1=0.1m（1分）當物塊A滑到C點時，根據(jù)勾股定理繩伸出滑輪的長度為0.5m，則B上升了0.2m,所以彈簧又伸長了0.1m。（1分）由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，又彈簧伸長量與壓縮量相等則彈性勢能變化量為零所以mAgh1=mBgh2（2分）其中h1=0.4m，h2=0.2m所以mA=0.5kg（1分）（2）滑塊A質量增加一倍，則mA=1kg，令滑塊到達C點時A、B的速度分別為v1和v2

由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒得（2分）又有幾何關系可得AB的速度關系有vAcosθ=vB（1分）其中θ為繩與桿的夾角且cosθ=0.8解得：（1分）（1分）（1）首先由物體靜止條件求出彈簧壓縮的長度，再根據(jù)幾何知識求出物體B上升的距離，從而可求出彈簧伸長的長度，然后再根據(jù)能量守恒定律即可求解物體A的質量；題（2）的關鍵是根據(jù)速度合成與分解規(guī)律求出物體B與A的速度關系，然后再根據(jù)能量守恒定律列式求解即可．15.（10分）在2008年9月27日“神舟七號”宇航員翟志剛順利完成出艙活動，他的第一次太空行走標志著中國航天事業(yè)全新的時代即將到來?！吧裰燮咛枴眹@地球做圓周運動時所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務之一是取回外掛的實驗樣品，假如不小心實驗樣品脫手（相對速度近似為零），則它 （填“會”或“不會”）做自由落體運動。設地球半徑為R、質量為M，“神舟七號”距地面高度為h，引力常數(shù)為G，試求“神舟七號”此時的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬有引力）；不會。（每空2分）

以“神舟七號”為研究對象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運動可知：

（2分）

解得線速度

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（計算）如右圖所示,ABC是固定在豎直平面內(nèi)的絕緣圓弧軌道,圓弧半徑為R,A點與圓心O等高,B、C點處于豎直直徑的兩端,PA是一段絕緣的豎直圓管,兩者在A點平滑連接,整個裝置處于方向水平向右的勻強電場中,一質量為m、電荷量為+q的小球從管內(nèi)與C點等高處由靜止釋放,一段時間后小球離開圓管進入圓弧軌道運動。已知勻強電場的電場強度（g為重力加速度）,小球運動過程中4q的電荷量保持不變,忽略圓管和軌道的摩擦阻力。求:（1）小球到達B點時速度的大小;（2）小球到達B點時對圓弧軌道的壓力;（3）小球在圓弧軌道運動過程中速度最大為多少?參考答案：（1）

（2）

（3）17.質量為10kg的環(huán)在F＝200N的拉力作用下，沿粗糙直桿由靜止開始運動，桿與水平地面的夾角θ＝37°，拉力F與桿的夾角也為θ＝37°。力F作用0.5s后撤去，環(huán)在桿上繼續(xù)上滑了0.4s后，速度減為零。求：（1）環(huán)與桿之間的動摩擦因數(shù)μ；（2）環(huán)沿桿向上運動的總距離s。參考答案：物體的整個運動分為兩部分，設撤去力F瞬間物體的速度為v，則由

v=a1t1和0=v–a2t2得a1t1=a2t2或2a1=1.6a2①（2分） ma1=Fcosθ-mgsinθ-μ(Fsinθ-mgcosθ)②（2分） ma2=mgsinθ+μmgcosθ③（2分）由①，②，③式聯(lián)立解得 μ=0.5（2分）代入②，③得 a1=8（m/s2） a2=