1、安徽省阜陽市潁上縣王崗中學(xué)2023年高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、 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. （單選）一個質(zhì)量為m的小鐵塊沿半徑為R的固定半圓軌道上邊緣由靜止滑下，到半圓底部時，小鐵塊所受向心力為鐵塊重力的1.5倍，則此過程中鐵塊損失的機(jī)械能為 ( )A mgR/8 B mgR/2 C mgR/4 D 3mgR/4參考答案：C2. 如圖所示，水平傳送帶的長度L=6m，皮帶輪以速度v順時針勻速轉(zhuǎn)動，傳送帶的左端與一光滑圓弧槽末端相切，現(xiàn)有一質(zhì)量為1kg的物體（視為質(zhì)點），從高h(yuǎn)=1.25m處O點無初速度下滑，物體從A點滑上傳送帶，物體與傳送帶間

2、的動摩擦因數(shù)為0.2，g取10m/s2，保持物體下落的高度不變，改變皮帶輪的速度v，則物體到達(dá)傳送帶另一端的速度vB隨v的變化圖線是（）ABCD參考答案：A【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動的圖像【分析】根據(jù)動能定理求出物體滑到A點的速度，通過速度與傳送帶速度的關(guān)系，判斷出物體的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式求出B點的速度【解答】解：根據(jù)動能定理得，mgh=，解得v=物塊在傳送帶上做勻變速直線運(yùn)動的加速度大小a=g=2m/s2，若一直做勻減速直線運(yùn)動，則到達(dá)B點的速度m/s=1m/s若一直做勻加速直線運(yùn)動，則達(dá)到B點的速度m/s=7m/s知傳送帶的速度v1m/s時，物體到達(dá)B點的速度

3、為1m/s傳送帶的速度v7m/s時，物體到達(dá)B點的速度為7m/s若傳送帶的速度1m/sv5m/s，將先做勻減速運(yùn)動，達(dá)到傳送帶速度后做勻速直線運(yùn)動若傳送帶速度5m/sv7m/s，將先做勻加速運(yùn)動，達(dá)到傳送帶速度后做勻速直線運(yùn)動故A正確，B、C、D錯誤故選A3. （單選）如圖所示，放在水平面上的斜面體B始終靜止，物塊A放在斜面體上，一輕質(zhì)彈簧，兩端分別與物塊A及固定在斜面體底端的擋板栓接，初始時A、B靜止，彈簧處于壓縮狀態(tài)現(xiàn)用力F沿斜面向上拉A，但并未運(yùn)動下列說法正確的是（）A彈簧對擋板的作用力減小BA、B之間的摩擦力可能大小不變CB對地面的壓力增加D水平面對B的摩擦力不變參考答案：解：A、對A

4、受力分析，則有：重力、支持力、彈簧的彈力，可能有靜摩擦力，若有可能沿著斜面向下，也可能沿著斜面向上，當(dāng)用拉力拉A時，因沒有拉動，則彈簧的形變量不變，則彈簧的彈力不變，故A錯誤；B、由A選項分析可知，當(dāng)A受到的靜摩擦力開始是沿著斜面向上，當(dāng)用拉力拉時，導(dǎo)致A受到的靜摩擦力沿著斜面向下，此時大小可能相等，故B正確；C、從整體角度，可知，當(dāng)斜向上的拉力拉時，整體對地面的壓力減小，有向左的運(yùn)動趨勢，導(dǎo)致水平面對B的摩擦力發(fā)生變化，故CD錯誤；故選：B4. 一個靜止的質(zhì)點，在04 s時間內(nèi)受到力F的作用，力的方向始終在同一直線上，力F 隨時間t的變化如圖所示，則質(zhì)點在 ( )A第2 s末速度改變方向B第

5、2 s末位移改變方向C第4 s末質(zhì)點位移最大D第4 s末運(yùn)動速度為零參考答案：CD5. 如圖所示，將一輕彈簧固定在傾角為30的斜面底端，現(xiàn)用一質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點并鎖定彈簧，解除鎖定后，物體將沿斜面上滑，物體在運(yùn)動過程中所能到達(dá)的最高點B距A點的豎直高度為h，物體離開彈簧后沿斜面向上運(yùn)動的加速度大小等于重力加速度g則下列說法正確的是（ ）A彈簧的最大彈性勢能為mghB物體從A點運(yùn)動到B點的過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為mghC物體的最大動能等于彈簧的最大彈性勢能D物體最終靜止在B點參考答案：BD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示，電源電動勢E=10V，內(nèi)阻r=

6、1，R1=3電鍵S斷開時，R2的功率為4W，電源的輸出功率為4.75W，則電流表的讀數(shù)為0.5A；電鍵S接通后，電流表的讀數(shù)為2A則R3=參考答案：【考點】： 閉合電路的歐姆定律【專題】： 恒定電流專題【分析】： 電鍵S斷開時，由電源的輸出功率與R2的功率之差得到R1的功率，由公式P1=I2R1求出通過R1的電流，即可得到R2的電流設(shè)出R3的阻值，由串聯(lián)并聯(lián)電路求得I的表達(dá)式進(jìn)而求得R3： 解：電鍵S斷開時，由P出P2=I2R1得：電路中電流 I=0.5A 則R2=16接通電鍵S后，設(shè)電路中電流為I：I1=2A， I1= 代入數(shù)據(jù)可得：R3=故答案為：0.5 7. 如題12B-2圖所示，兩艘飛

7、船A、B沿同一直線同向飛行，相對地面的速度均為v（v 接近光速c）。 地面上測得它們相距為L，則A測得兩飛船間的距離_ （選填“大于”、“等于”或“小于”）L。 當(dāng)B向A發(fā)出一光信號，A測得該信號的速度為_。參考答案：大于 c(或光速)A測得兩飛船間的距離為靜止長度，地面上測得兩飛船間的距離為運(yùn)動長度，靜止長度大于運(yùn)動長度L。 根據(jù)光速不變原理，A測得該信號的速度為c(或光速)。8. 核動力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動力核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子， y為X的個數(shù)，則X是 （選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”）， y .若反應(yīng)過程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核

8、反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達(dá)式為 .參考答案：中子（1分） 3（1分） E/c2(1分)；9. 如圖所示電路中，電源電動勢E2V，內(nèi)阻r2，R14，R26，R33。若在C、D間連一個理想電流表，其讀數(shù)是 A；若在C、D間連一個理想電壓表，其讀數(shù)是 V。參考答案：1/6，1 10. 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，因此在實驗中很難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統(tǒng)，利用中微子與水中11H的核反應(yīng)，間接地證實了中微子的存在（1）中微子與水中的11H發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子(01n)和正電子(10e)，即中微子11H01n10e 可以判定，中微子

9、的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是_（3分）(填寫選項前的字母)A0和0 B0和1C1和0 D1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€光子()，即 10e10e2 . 已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.11031 kg，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個光子的能量約為_ _J（4分） 普朗克常量為h=6.631034 Js 1 u質(zhì)量對應(yīng)的能量為931.5 MeV參考答案：11. 如圖所示，勻強(qiáng)電場中某一條電場線上a、b兩點相距l(xiāng)，電勢UaUb，一個電量大小為q的粒子只受電場力作用，沿該電場線從a點移動到b點的過程中，動能減少了DEK則該帶電粒子帶_電；該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小

10、為_ 參考答案： 答案：正 DEK/ql12. ）用歐姆表測電阻時，將選擇開關(guān)置于合適的擋位后，必須先將兩表筆短接，調(diào)整 旋鈕，使指針指在歐姆刻度的“0”處若選擇旋鈕在“100”位置，指針在刻度盤上停留的位置如圖所示，所測量電阻的值為 參考答案：歐姆調(diào)零（2分） 3200（2分）歐姆表使用前首先應(yīng)進(jìn)行調(diào)零，即將兩表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕使指針指在歐姆刻度的“0”處。歐姆表讀數(shù)一定不要忘記乘以倍率。13. 氫原子的能級圖如圖所示，普朗克常量h=6.6X10- 34 J?s。處于n=6能級的氫原子,其能量為_eV；大量處于n = 4能級的氫原子，發(fā)出光的最大波長為_m。(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字

11、。）參考答案： (1). (2). 解：由公式：，即；波長最長即光子的能量最小，所以氫原子從n=4躍遷到n=3，由公式： 即 所以。三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 某物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時候，測得彈力的大小F和彈簧長度L的關(guān)系如圖所示，則由圖線可知：(1)彈簧的勁度系數(shù) 。(2)彈簧的彈力為5N時，彈簧的長度為 。200N/m 12.5 7.5(3) 為了用彈簧測力計測定兩木塊A和B間的動摩擦因數(shù)p，兩位同學(xué)分別設(shè)計了如圖所示甲、乙的實驗方案。為了用某一彈簧測力計的示數(shù)表示A和B之間的滑動摩擦力大小，你認(rèn)為方案 更合理。若A和B的重力分別為10.0N和

12、20.0N。當(dāng)A被拉動時，彈簧測力計a示數(shù)為6.0N，b示數(shù)為11.0N，c示數(shù)為4.0N，則A、B間的動摩擦因數(shù)為 。參考答案：（1）（6分）甲；0.30（每空3分）15. O如圖所示，在探究分力與合力關(guān)系的實驗中將橡皮筋一端固定在A點，另一端拴上兩根細(xì)繩，每根細(xì)繩分別連著一個量程為5N，最小刻度為0.1N的彈簧測力計向橡皮筋的兩個不同的方向拉彈簧測力計，當(dāng)橡皮筋的活動端拉到O點時，兩根細(xì)繩相互垂直，彈簧測力計的讀數(shù)可從圖中讀出（1）由圖可讀得兩個相互垂直的拉力的大小分別為_N和_N（只需讀到0.1N）（2）在本題的虛線方格紙上按作圖法的要求，畫出這兩個力及它們的合力的圖示。參考答案：（1）

13、 3.0N, 4.0N （2）圖略四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 對鈾235的進(jìn)一步研究在核能的開發(fā)和利用中具有重要意義。如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的鈾235離子，從容器A下方的小孔S1不斷飄入加速電場，其初速度可視為零，然后經(jīng)過小孔S2垂直于磁場方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動。離子行進(jìn)半個圓周后離開磁場并被收集，離開磁場時離子束的等效電流為I。不考慮離子重力及離子間的相互作用。(1)求加速電場的電壓U；(2)求出在離子被收集的過程中任意時間t內(nèi)收集到離子的質(zhì)量M；(3)實際上加速電壓的大小會在UU范圍內(nèi)微小變化。若容器A中有電荷量相同的鈾235和

14、鈾238兩種離子，如前述情況它們經(jīng)電場加速后進(jìn)入磁場中會發(fā)生分離，為使這兩種離子在磁場中運(yùn)動的軌跡不發(fā)生交疊，應(yīng)小于多少？(結(jié)果用百分?jǐn)?shù)表示，保留兩位有效數(shù)字)參考答案：(1) (2) (3)17. （07年全國卷）（19分）用放射源釙的射線轟擊鈹時，能發(fā)射出一種穿透力極強(qiáng)的中性射線，這就是所謂鈹“輻射”。1932年，查德威克用鈹“輻射”分別照射（轟擊）氫和氮（它們可視為處于靜止?fàn)顟B(tài)），測得照射后沿鈹：“輻射”方向高速運(yùn)動的氫核和氮核的速度之比為7.0。查德威克假設(shè)鈹“輻射”是由一種質(zhì)量不為零的中性粒子構(gòu)成的，從而通過實驗在歷史上首次發(fā)現(xiàn)了中子。假定鈹“輻射”中的中性粒子與氫核或氮核發(fā)生彈性正碰，試在一考慮相對論效應(yīng)的條件下計算構(gòu)成鈹“輻射”的中性粒子的質(zhì)量。（質(zhì)量用原子質(zhì)量單位u表示，1u等于C原子質(zhì)量的十二分之一。取氫核和氮核的質(zhì)量分別為1.0u和14.0u。）參考答案：答案：m1.2u解析：設(shè)構(gòu)成鈹“輻射”的中性粒子的質(zhì)量和速度分別為m和v，氫核的質(zhì)量為mH。構(gòu)成鈹“輻射”的中性粒子與氫核發(fā)生彈性正碰，碰后兩粒子的速度分別為v和v。由動量守恒與能量守恒定律得mvm vmH v 解得v同理，對于質(zhì)量為mN的氮核，