黑龍江省伊春市宜春靖安仁首中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析

黑龍江省伊春市宜春靖安仁首中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析一、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.（單選題）如圖所示，在光滑水平面上有甲、乙兩木塊，質(zhì)量分別為m1和m2，中間用一原長(zhǎng)為L(zhǎng)、勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接起來(lái)，現(xiàn)用一水平力F向左推木塊乙，當(dāng)兩木塊一起勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩木塊之間的距離是

(

)

A．

B． C．

D．參考答案：B2.（07年全國(guó)卷Ⅰ）如圖所示，質(zhì)量為m的活塞將一定質(zhì)量的氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸之間無(wú)摩擦，a態(tài)是氣缸放在冰水混合物中氣體達(dá)到的平衡狀態(tài)，b態(tài)是氣缸從容器中移出后，在室溫（27℃）中達(dá)到的平衡狀態(tài)，氣體從a態(tài)變化到b態(tài)的過程中大氣壓強(qiáng)保持不變。若忽略氣體分子之間的勢(shì)能，下列說法中正確的是A．與b態(tài)相比，a態(tài)的氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊活塞的個(gè)數(shù)較多B．與a態(tài)相比，b態(tài)的氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)活塞的沖量較大C．在相同時(shí)間內(nèi)，a、b兩態(tài)的氣體分子對(duì)活塞的沖量相等D．從a態(tài)到b態(tài)，氣體的內(nèi)能增加，外界對(duì)氣體做功，氣體向外界釋放了熱量

參考答案：答案：AC

解析：由于兩種狀態(tài)下壓強(qiáng)相等，所以在單位時(shí)間單位面積里氣體分子對(duì)活塞的總沖量肯定相等；由于b狀態(tài)的溫度比a狀態(tài)的溫度要高，所以分子的平均動(dòng)量增大，因?yàn)榭倹_量保持不變，所以b狀態(tài)單位時(shí)間內(nèi)沖到活塞的分子數(shù)肯定比a狀態(tài)要少。3.（單選）下列敘述中符合物理學(xué)史實(shí)的是（）A．伽利略發(fā)現(xiàn)了單擺的周期公式B．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象C．庫(kù)侖通過扭秤實(shí)驗(yàn)得出了電荷間相互作用的規(guī)律D．牛頓通過斜面理想實(shí)驗(yàn)得出了維持運(yùn)動(dòng)不需要力的結(jié)論參考答案：考點(diǎn)：物理學(xué)史．版權(quán)所有分析：伽利略發(fā)現(xiàn)了單擺的等時(shí)性，并得出了單擺的周期公式；法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象；庫(kù)侖通過扭秤實(shí)驗(yàn)得出了電荷間相互作用的規(guī)律；伽利略通過斜面理想實(shí)驗(yàn)得出了維持運(yùn)動(dòng)不需要力的結(jié)論．解答：解：A、伽利略發(fā)現(xiàn)了單擺的等時(shí)性，惠更斯得出了單擺的周期公式；故A錯(cuò)誤；B、奧斯特發(fā)現(xiàn)了電生磁，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象；故B錯(cuò)誤；C、庫(kù)侖首先通過扭秤實(shí)驗(yàn)得出了電荷間相互作用的規(guī)律；故C正確；D、伽利略通過斜面理想實(shí)驗(yàn)得出了維持運(yùn)動(dòng)不需要力的結(jié)論．故D錯(cuò)誤．故選：C點(diǎn)評(píng)：該題考查了伽利略、奧斯特、庫(kù)侖、等人在物理學(xué)是的貢獻(xiàn)，屬于基礎(chǔ)題目．對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)要牢記，避免失分．4.

關(guān)于牛頓第二定律下面說法正確的是A.若物體的質(zhì)量不變，a正比于F，對(duì)F、a的單位不限B.對(duì)于相同的合外力，a反比于m，對(duì)m、a的單位不限C.在公式F=ma中，F(xiàn)、m、a三個(gè)量可以取不同單位制中的單位D.在公式F=ma中，當(dāng)m和a分別用千克、米每二次方秒做單位時(shí)，F(xiàn)必須用牛頓做單位參考答案：ABD5.如圖所示，一物體以初速度v0沖向光滑斜面AB，并恰好能沿斜面升高h(yuǎn)，下列說法中正確的是A．若把斜面從C點(diǎn)鋸斷，物體沖過C點(diǎn)后仍升高h(yuǎn)B．若把斜面彎成圓弧形D，物體仍沿圓弧升高h(yuǎn)C．若把斜面從C點(diǎn)鋸斷或彎成圓弧形D，物體都不能升高h(yuǎn)D．若把斜面AB變成曲面AEB，物體沿此曲面上升仍能到達(dá)B點(diǎn)參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.液體表面存在表面張力,因此具有相互作用的能量叫表面張力能.水潑到桌面上,我們看到水馬上就會(huì)收縮.在收縮過程中,水的表面張力做______功(選填“正”或“負(fù)”),表面張力能_______(選填“增大”、“不變”或“減小”).參考答案：7.P、Q是一列簡(jiǎn)諧橫波中的兩質(zhì)點(diǎn)，已知P離振源較近，P、Q兩點(diǎn)的平衡位置相距15m（小于一個(gè)波長(zhǎng)），各自的振動(dòng)圖象如圖所示。此列波的波速為

m/s。參考答案：2.5m/s8.水平面上質(zhì)量為m的滑塊A以速度v撞質(zhì)量為m的靜止滑塊B，碰撞后A、B的速度方向相同，它們的總動(dòng)量為___________；如果碰撞后滑塊B獲得的速度為v0，則碰撞后滑塊A的速度為____________。參考答案：mv，v－v0 9.如圖所示，半徑為R的光滑半圓球固定在水平面上，頂部有一小物體A，現(xiàn)給它一個(gè)水平初速度，當(dāng)這一水平初速度v0至少為_______________時(shí)，它將做平拋運(yùn)動(dòng)，這時(shí)小物體A的落地點(diǎn)P到球心O的距離=_______________.參考答案：;10.原長(zhǎng)為16cm的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)甲、乙兩人同時(shí)用100N的力由兩端反向拉時(shí)，彈簧長(zhǎng)度變?yōu)?8cm；若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一人用200N的拉，這時(shí)彈簧長(zhǎng)度變?yōu)開_________cm，此彈簧的勁度系數(shù)為___________N/m．參考答案：２0，5000，11.一處于基態(tài)的氫原子，撞擊靜止的也處于基態(tài)的另一氫原子，碰撞后，兩氫原子躍遷到同一激發(fā)態(tài)，且動(dòng)能均為10.2eV。已知?dú)湓踊鶓B(tài)能量為-13.6eV。則①氫原子第一激發(fā)態(tài)的能量值是

eV；②碰撞前運(yùn)動(dòng)氫原子的最小動(dòng)能是

eV。參考答案：12.如圖是等離子體發(fā)電機(jī)示意圖，平行金屬板間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，兩板間距離為20cm，要使輸出電壓為220V，則等離子體垂直射入磁場(chǎng)的速度v=

m/s。a是電源的

極。參考答案：2200

正13.真空室內(nèi)，有質(zhì)量分別為m和2m的甲、乙兩原子核，某時(shí)刻使它們分別同時(shí)獲得和的瞬時(shí)速率，并開始相向運(yùn)動(dòng)。由于它們間的庫(kù)侖斥力作用，二者始終沒有接觸，當(dāng)兩原子核相距最近時(shí)，甲核的速度大小為__________。(填選項(xiàng)前的字母)A.B.C.D.參考答案：B當(dāng)二者共速時(shí)距離最近，由動(dòng)量守恒定律可得4mv-3mv=3m解得，故選項(xiàng)B正確。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）圖為一簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)，對(duì)的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時(shí)的波形圖(至少畫出一個(gè)波長(zhǎng))

參考答案：解析：由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式可知，t=0時(shí)刻指點(diǎn)P向上運(yùn)動(dòng)，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長(zhǎng)，；由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時(shí)的波形圖如圖所示。

15.（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）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.學(xué)校對(duì)升旗手的要求是：國(guó)歌響起時(shí)開始升旗，當(dāng)國(guó)歌結(jié)束時(shí)國(guó)旗恰好升到旗桿頂端．已知國(guó)歌從響起到結(jié)束的時(shí)間是48s，紅旗上升的高度是17.6m．若國(guó)旗先向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，時(shí)間持續(xù)4s，然后做勻速運(yùn)動(dòng)，最后做勻減速運(yùn)動(dòng)，減速時(shí)間也為4s，紅旗到達(dá)旗桿頂端時(shí)的速度恰好為零．求：（1）國(guó)旗勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大小；（2）國(guó)旗勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大?。畢⒖即鸢福航猓簩?duì)于紅旗加速上升階段：對(duì)于紅旗勻速上升階段：v2=at1x2=v2t2對(duì)于紅旗減速上升階段：對(duì)于全過程：a1=a3x1+x2+x3=17.6m由以上各式可得：a1=0.1m/s2v2=0.4m/s．答：（1）國(guó)旗勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大小為a1=0.1m/s2；（2）國(guó)旗勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為0.4m/s．17.有一絕緣的、半徑為R的光滑圓軌道固定在豎直平面內(nèi)，在其圓心處固定一帶正電的點(diǎn)電荷，現(xiàn)有一質(zhì)量為m，也帶正電（其電量遠(yuǎn)小于圓心處的電荷，對(duì)圓心處電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)影響很小，可忽略）的小球A，圓心處電荷對(duì)小球A的庫(kù)侖力大小為F。開始小球A處在圓軌道內(nèi)側(cè)的最低處，如圖所示?，F(xiàn)給小球A一個(gè)足夠大的水平初速度，小球A能在豎直圓軌道里做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。（1）小球A運(yùn)動(dòng)到何處時(shí)其速度最小？為什么？（2）要使小球A在運(yùn)動(dòng)中始終不脫離圓軌道而做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，小球A在圓軌道的最低處的初速度應(yīng)滿足什么條件？參考答案：1、運(yùn)動(dòng)到軌道最高點(diǎn)時(shí)速度最小----2分在圓心處電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，圓軌道恰好在它的一個(gè)等勢(shì)面上，小球在圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，庫(kù)侖力不做功，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圓軌道最高處時(shí)，其重力對(duì)它做的負(fù)功最多，此時(shí)速度最小。------------2分2、在最低點(diǎn)，小球受到的電場(chǎng)力F與重力mg方向相同，小球不會(huì)脫離軌道。在最高點(diǎn)，小球受到的電場(chǎng)力F與重力mg方向相反，當(dāng)時(shí)，在最高點(diǎn)小球也不會(huì)脫離軌道。此時(shí)，小球在最高點(diǎn)的速度v應(yīng)滿足：

（1）

1分小球從圓軌道最底處運(yùn)動(dòng)到最高處的過程中由動(dòng)能定理得：

（2）

1分由二式解得：

2分這就是在條件下，小球在最低點(diǎn)速度應(yīng)滿足的條件在最高點(diǎn)。當(dāng)時(shí)，小球在最高點(diǎn)的速度v應(yīng)滿足：

（FN為軌道對(duì)小球的支持力）

（3）1分

（4）1分由（2）、（3）和（4）可得：

2分這就是在條件下，小球在最低點(diǎn)速度應(yīng)滿足的條件。

18.質(zhì)量為m=1kg的小物塊輕輕放在水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上的P點(diǎn)，隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)后水平拋出，小物塊恰好無(wú)碰撞的沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入豎直光滑的圓孤軌道下滑。B、C為圓弧的兩端點(diǎn)，其連線水平。已知圓弧半徑R=1.0m圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ=106°，軌道最低點(diǎn)為O，A點(diǎn)距水平面的高度