2022-2023學年湖南省懷化市楠木鋪鄉(xiāng)中學高三物理下學期期末試卷含解析

2022-2023學年湖南省懷化市楠木鋪鄉(xiāng)中學高三物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.下列說法中正確的是________（選對一個給3分，選對兩個給4分，選對3個給6分。有選錯的或不選的得零分）A．物體的分子熱運動動能的總和就是物體的內(nèi)能B．對于同一種氣體，溫度越高，分子平均動能越大C．要使氣體的分子平均動能增大，外界必須向氣體傳熱D．一定質(zhì)量的氣體，壓強不變時，溫度升高時，分子間的平均距離一定增大E．熱量可能從低溫熱源向高溫熱源傳遞參考答案：BDE2.一列簡諧橫波沿x軸傳播，甲、乙兩圖分別為傳播方向上相距3m的兩質(zhì)點的振動圖像，如果波長大于1.5m，則波的傳播方向和速度大小可能為：A．沿x軸正方向，30rn／s

B．沿z軸負方向，15m／s

C．沿x軸正方向，l0m／s

D．沿z軸負方向，6m／s參考答案：

答案：AC3.2012年6月16日18時37分，神舟九號飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。航天員穿的航天服，從地面到達太空時內(nèi)部氣體將急劇膨脹，若航天服內(nèi)氣體的溫度不變，將航天服視為封閉系統(tǒng)．則航天服內(nèi)氣體A．放熱

B．壓強減小C．分子的熱運動加劇

D．分子間的引力和斥力都減少參考答案：BD4.（單選）探測器繞月球做勻速圓周運動，變軌后在周期較小的軌道上仍做勻速圓周運動，則變軌后與變軌前相比

A．軌道半徑變小

B．向心加速度變小

C．線速度變小

D．角速度變小參考答案：A5.從塔頂釋放一小球A，1s后從同一地點再釋放一小球B。設(shè)兩球都做自由落體運動，則兩球落地前他們之間的距離A、保持不變

B、不斷增大

C、不斷減小

D、有時增大，有時減小參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一定質(zhì)量的理想氣體，從初始狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A，變化過程如圖所示，其中A到B曲線為雙曲線．圖中V0和P0為已知量．（1）從狀態(tài)A到B，氣體經(jīng)歷的是等溫（選填“等溫”“等容”或“等壓”）過程；（2）從B到C的過程中，氣體做功大小為p0V0；（3）從A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A的過程中，氣體吸放熱情況為放熱（選填“吸熱”、“放熱”或“無吸放熱”）．參考答案：：解：（1）據(jù)題知A到B曲線為雙曲線，說明p與V成反比，即pV為定值，由=c得知氣體的溫度不變，即從狀態(tài)A到B，氣體經(jīng)歷的是等溫過程．（2）從B到C的過程中，氣體做功大小等于BC線與V軸所圍的“面積”大小，故有：W=×（p0+2p0）×V0=p0V0；（3）氣體從A經(jīng)狀態(tài)B，再到C氣體對外做功，從C到A外界對氣體，根據(jù)“面積”表示氣體做功可知：整個過程氣體對外做功小于外界對氣體做功，而內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學第一定律得知氣體要放熱．故答案為：①等溫；②p0V0；③放熱；【解析】7.(選修模塊3－5)（4分）氫原子的能級如圖所示，當氫原子從n=4向n=2的能級躍遷時，輻射的光子照射在某金屬上，剛好能發(fā)生光電效應(yīng)，則該金屬的逸出功為

eV?，F(xiàn)有一群處于n=5的能級的氫原子向低能級躍遷，在輻射出的各種頻率的光子中，能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的頻率共有

種。

參考答案：

答案：2.55（2分）6（2分）8.圖示電路中，電表視為理想表。當S斷開時，電壓表示數(shù)為12V，當S閉合后，電壓表示數(shù)為11.2V，電流表示數(shù)為0.2A，則電源電動勢為

，內(nèi)電阻為

。

參考答案：

答案：12V、

4W9.已知雙縫到光屏之間的距離L=500mm，雙縫之間的距離d=0.50mm，單縫到雙縫之間的距離s=100mm，測量單色光的波長實驗中，照射得8條亮條紋的中心之間的距離為4.48mm，則相鄰條紋間距△x=

mm；入射光的波長λ=

m（結(jié)果保留有效數(shù)字）．參考答案：0.64，6.4×10﹣7【考點】雙縫干涉的條紋間距與波長的關(guān)系．【分析】根據(jù)8條亮條紋，有7個亮條紋間距，從而求得相鄰條紋間距；再由雙縫干涉條紋間距公式△x=λ求解波長的即可．【解答】解：8條亮條紋的中心之間有7個亮條紋，所以干涉條紋的寬度：△x==0.64mm根據(jù)公式：△x=λ代入數(shù)據(jù)得：λ==mm=0.00064mm=6.4×10﹣7m故答案為：0.64，6.4×10﹣710.將一質(zhì)量為0.2kg的小球在空中靜止釋放，其離地高度與時間的關(guān)系，式中以m為單位，以s為單位。則小球0.4末下落高度為

m，空氣阻力大小為___

N。（g取10m/s2[LU24]

）參考答案：11.某同學騎著自行車（可視為質(zhì)點）從傾角一定的足夠長斜坡滑下，AB為斜坡上一段，然后在水平地面BC上滑行一段距離后停止，整個過程該同學始終未蹬腳踏板，如圖甲所示。自行車后架上固定一個裝有墨水的容器，該容器距地面很近，每隔相等時間T=0.1s滴下一滴墨水。該學生用最小刻度為cm的卷尺測得某次滑行數(shù)據(jù)如圖乙所示。（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）由AB段數(shù)據(jù)可知，車做

運動，A點的速度v=

m/s；（2）自行車在BC段做勻減速運動的加速度的大小a=

m/s2。參考答案：勻速

5

7.512.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A依次變化到狀態(tài)B、C、D、A、E、C，整個變化過程如圖所示。已知在狀態(tài)A時氣體溫度為320K，則狀態(tài)B時溫度為

K，整個過程中最高溫度為

K。參考答案：

答案：80

50013.如圖所示，有一塊無限大的原來不帶電的金屬平板MN，現(xiàn)將一個帶電量為+Q的點電荷放置于板右側(cè)的A點，并使金屬板接地。已知A點離金屬板MN的距離為d，C點在A點和板MN之間，AC⊥MN，且AC長恰為。金屬平板與電量為+Q的點電荷之間的空間電場分布可類比______________（選填“等量同種電荷”、“等量異種電荷”）之間的電場分布；在C點處的電場強度EC=______________。參考答案：（1）等量異種電荷

(2)

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計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.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場強度大小為E，方向由a指向b，整個裝置質(zhì)量為m。現(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運動一段距離L后，在靠近b板處放置一個無初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質(zhì)量為m，不計一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過計算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準備返回時，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時，設(shè)底座及其裝置的速度為v由動能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運動，小滑塊向右做勻加速直線運動當兩者速度相等時，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對絕緣底座向后運動的位移，剛好不相碰(2)整個過程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過計算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準備返回時，外力F做功為3qEL。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，懸掛的直桿AB長為a，在B端下方距離為h處，有一長為b的無底圓筒CD，若將懸線剪斷，求：（1）直桿下端B穿過圓筒的時間是多少？（2）整個直桿AB穿過圓筒的時間是多少？參考答案：解：（1）直桿下端B穿過圓筒時，由B端下落到C點（自由下落h）起到B端下落到D點（自由下落h+b）止．由h=gt2，求得t=．則B端下落到C點所需時間為t1=，B端下落到D點所需時間為t2=故△t=t2﹣t1=．（2）整個直桿AB穿過圓筒時，由B端下落到C點（自由下落h）起到A端下落到D點（自由下落h+a+b）止．整個直桿AB穿過圓筒的時間是△t2=答：（1）直桿下端B穿過圓筒的時間是（2）整個直桿AB穿過圓筒的時間是【考點】自由落體運動．【分析】直桿做的是自由落體運動，根據(jù)自由落體運動的基本公式即可求解，整個直桿AB穿過圓筒的時間是A到達D點的時間減去B到達C點的時間．17.如圖所示，質(zhì)量為2kg的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面傾角θ為37°．質(zhì)量為1kg的光滑球放在三棱柱和光滑豎直墻壁之間，A和B都處于靜止狀態(tài)，求：（1）墻壁對B的支持力是多少？（2）斜面對B的支持力是多少？（3）地面對三棱柱的支持力是多少？參考答案：解：（1）、（2）以小球B為研究對象，它受到重力mg，斜面對它的支持力N1，墻壁對它的彈力F的作用而處于平衡狀態(tài)，如圖1所示．根據(jù)平衡條件有：

N1cosθ=mg

N1sinθ=F解得F=mgtanθ=10tan37°=7.5N，N1===12.5N．（3）選取球B和斜面A整體為研究對象，受到重力（M+m）g，地面支持力N，墻壁的彈力F和地面的靜摩擦力f的作用而處于平衡狀態(tài)．如圖2所示．根據(jù)平衡條件有：N=（M+m）g=（2+1）×10N=30N答：（1）墻壁對B的支持力是7.5N．（2）斜面對B的支持力是12.5N．（3）地面對三棱柱的支持力是30N．18.如圖所示，一個絕熱的氣缸豎直放置，內(nèi)有一個絕熱且光滑的活塞，中間有一個固定的導熱性良好的隔板，隔板將氣缸分成兩部分，分別密封著兩部分理想氣體A和B．活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S，與隔板相距h．現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，當A氣體吸收熱量Q時，活塞上升了h，此時氣體的溫度為T1．已知大氣壓強為P0，重力加速度為g．①加熱過程中，若A氣體內(nèi)能增加了△E1，求B氣體內(nèi)能增加量△E2②現(xiàn)停止對氣體加熱，同時在活塞上緩慢添加砂粒，當活塞恰好回到原來的位置時A氣體的溫度為T2．求此時添加砂粒的總質(zhì)量△m．參考答案：解：①氣體對外做功B氣體對外做功：W=pSh=（