四川省成都市金雞中學(xué)2022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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，在“用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強度”的實驗中，M，N是通電螺線管軸線上的兩點，且這兩點到螺線管中心的距離相等．用磁傳感器測量軸線上M、N之間各點的磁感應(yīng)強度B的大小，并將磁傳感器頂端與M點的距離記作x．（1）如果實驗操作正確，得到的B-x圖象應(yīng)為圖中的［

］．（2）請寫出通電螺線管中軸線上各點磁感應(yīng)強度大小隨x變化的大致特點：____________________________________________________________________________．（3）如果實驗中原閉合的螺線管突然斷路，此刻螺線管內(nèi)部的磁感應(yīng)強度A．一定為零

B．可能為零C．保持不變

D．先變大，后變小參考答案：（1）B

（2分）（2）軸線上各點的磁感應(yīng)強度隨x先增大后減小，（1分）

通電螺線管中軸線上中心兩側(cè)對稱點的磁感應(yīng)強度大小基本相等，（1分）

通電螺線管中軸線上中間有一段各點磁感應(yīng)強度大小基本不變。（1分）

（3）A

2.如圖所示，傾角為30°，重為80N的斜面體靜止在水平面上．一根彈性輕桿一端垂直固定在斜面體上，桿的另一端固定一個重為2N的小球，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)時，下列說法正確的是()A．斜面有向左運動的趨勢B．地面對斜面的支持力為80NC．小球?qū)椥暂p桿的作用力為2N，方向豎直向下D．彈性輕桿對小球的作用力為2N，方向垂直斜面向上參考答案：A3.如圖所示，一物體置于水平地面上靜止不動，若用水平向左的力F=5.0N拉物體，物體仍靜止，下述結(jié)論正確的是（

）

A．物體受到的合外力增加5.0N。

B．物體對水平面的壓力增加了5.0N。

C．水平面對物體作用力的大小增加了5.0N。

D．物體受到水平面的靜摩擦力是5.0N。參考答案：

答案：D4.（單選）100mL水與100mL酒精混合后體積小于200mL，這時因為（）A．物質(zhì)分子之間有一定間隔B．物質(zhì)混合后分子變小了C．混合后形成新的分子D．混合后分子的質(zhì)量變小參考答案：考點：分子的熱運動．分析：根據(jù)分子的性質(zhì)回答，分子都很小，分子間有間隔，分子在不斷運動；兩種液體混合，體積變小，是因為彼此的分子進入對方的分子間隔中．解答：解：酒精和水都是由分子構(gòu)成的物質(zhì)，它們的分子之間都存在一定的間隔．當(dāng)把酒精和水混合以后，兩種分子不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，兩種物質(zhì)的分子相互穿插滲透，進入彼此的分子間隔，所以總體積會小于二者的體積之和．故選：A5.如圖所示,彈簧的一端固定在豎直墻上,質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上,底部與水平面平滑連接,一個質(zhì)量也為m的小球從槽高h處開始自由下滑

(

)A.在以后的運動過程中,小球和槽的動量始終守恒B.在下滑過程中小球和槽之間的相互作用力始終不做功C.被彈簧反彈后,小球和槽都做速率不變的直線運動D.被彈簧反彈后,小球和槽的機械能守恒,小球能回到槽高h處參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.帶電量為C的粒子先后經(jīng)過電場中的A、B兩點，克服電場力做功J，已知B點電勢為50V，則（l）A、B間兩點間的電勢差是V；（2）A點的電勢V；（3）電勢能的變化J；（4）把電量為C的電荷放在A點的電勢能J．參考答案：（1）V；（2）V；（3）J；（4）7.如圖所示是半徑為5cm的玻璃球，某單色細光束AB通過此玻璃球時的折射率為，光束AB平行于過球心的直線MN，且兩線相距2.5cm，CD為出射光線。則此單色光線AB進入玻璃球時的折射角為

，出射光線CD與MN所成的角為

。參考答案：300，300。8.設(shè)地球的質(zhì)量為M，半徑為R，則環(huán)繞地球飛行的第一宇宙速度v的表達式為______________；某行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，半徑約為地球半徑的，那么在此行星上的“第一宇宙速度”與地球上的第一宇宙速度之比為______________（已知萬有引力常量為G）。參考答案：v=，/3︰19.①如果大量氫原子處在n=3的能級，會輻射出

種頻率的光。

②在某些恒星內(nèi)部，3個He原子結(jié)合成一個原子的質(zhì)量為12.0000u，He原子的質(zhì)量為4.0026u．已知lu=1．66×10-27kg，則反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為

kg，釋放的能量是

J．（已知光速為C=3.0×l08m/s，以上兩結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：10.在均勻介質(zhì)中，t=0時刻振源O沿+y方向開始振動，t=0.9s時x軸上0至14m范圍第一次出現(xiàn)圖示的簡諧橫波波形。由此可以判斷：波的周期為

s，x＝20m處質(zhì)點在0～1.2s內(nèi)通過的路程為

m。參考答案：0.4

411.設(shè)雨點下落過程中所受空氣阻力大小與雨點半徑的平方成正比，現(xiàn)有兩個密度相同大小不同的雨點從同一高度的云層靜止起下落，那么先到達地面的是________（填“大”或“小”）雨點，接近地面時速度較小的是________（填“大”或“小”）雨點。參考答案：答案：大，小解析：由m=ρV=ρπr3，f=kr2，mg-f=ma，聯(lián)立解得a=g-。由于半徑r大的雨滴下落的加速度大，所以大雨滴先到達地面。從同一高度的云層靜止起下落，由v2=2ah可知，接近地面時速度較小的是小雨滴。

12.快中子增殖反應(yīng)堆中，使用的核燃料是钚239，裂變時釋放出快中子，周圍的鈾238吸收快中子后變成鈾239，鈾239（）很不穩(wěn)定，經(jīng)過_______次β衰變后變成钚（），寫出該過程的核反應(yīng)方程式：_______。設(shè)生成的钚核質(zhì)量為M，β粒子質(zhì)量為m,靜止的鈾核發(fā)生一次β衰變，釋放出的β粒子的動能為E0,假設(shè)衰變時能量全部以動能形式釋放出來，求一次衰變過程中的質(zhì)量虧損。參考答案：2（2分）

（2分）

得

得

（2分）13.如右圖所示，一個活塞將絕熱容器分成A、B兩部分，用控制栓K固定活塞。保持A體積不變，給電熱絲通電，則此過程中氣體A的內(nèi)能

，溫度

；拔出控制栓K，活塞將向右移動壓縮氣體B，則氣體B的內(nèi)能

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“水立方”國家游泳中心是北京為2008年夏季奧運會修建的主游泳館．水立方游泳館共有8條泳道的國際標(biāo)準(zhǔn)比賽用游泳池，游泳池長50m、寬25m、水深3m．設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M＝1.8×10-2kg／mol，試估算該游泳池中水分子數(shù)．參考答案：1.3×1032個解：游泳池中水的質(zhì)量為m，阿伏加德羅常數(shù)為，游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質(zhì)的量為；所含的水分子數(shù)為個15.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點評：本題考查了衰變方程、動量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識點。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，光滑水平面上有一長板車，車的上表面OA段是一長為L的水平粗糙軌道，A的右側(cè)光滑，水平軌道左側(cè)是一光滑斜面軌道，斜面軌道與水平軌道在O點平滑連接．車右端固定一個處于鎖定狀態(tài)的壓縮輕彈簧，其彈性勢能為Ep，一質(zhì)量為m的小物體（可視為質(zhì)點）緊靠彈簧，小物體與粗糙水平軌道間的動摩擦因數(shù)為μ，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將輕彈簧解除鎖定，小物體被彈出后滑上水平粗糙軌道．車的質(zhì)量為2m，斜面軌道的長度足夠長，忽略小物體運動經(jīng)過O點處產(chǎn)生的機械能損失，不計空氣阻力．求：（1）解除鎖定結(jié)束后小物體獲得的最大動能；（2）當(dāng)μ滿足什么條件小物體能滑到斜面軌道上，滿足此條件時小物體能上升的最大高度為多少？參考答案：解：（1）設(shè)解鎖彈開后小物體的最大速度的大小為v1，小物體的最大動能為Ek1，此時長板車的速度大小為v2，研究解鎖彈開過程，對小物體和車組成的系統(tǒng)，以物體的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：mv1﹣2mv2=0…①由機械能守恒定律得：EP=mv12+mv22…②而EK1=mv12…③聯(lián)立①②③式解得EK1=EP…④（2）小物體滑到斜面上相對車靜止時，二者有共同的速度，設(shè)為v共，長板車和小物體組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，以物體速度方向為正方向，由動量守恒定律得：（m+2m）v共=0…⑤解得：v共=0…⑥要使小物體能滑上斜面軌道，必須滿足EP＞μmgL，即當(dāng)：μ＜時，小物體能滑上斜面軌道，又設(shè)小物體上升的最大高度為h，此瞬間小物體相對車靜止，由⑥式知兩者有共同速度為零．由能量守恒定律得：EP=mgh+μmgL…

⑦解得：h=﹣μL；答：（1）解除鎖定結(jié)束后小物體獲得的最大動能為EP；（2）當(dāng)μ＜時，小物體能滑到斜面軌道上，滿足此條件時小物體能上升的最大高度為﹣μL．【考點】動量守恒定律；能量守恒定律．【專題】動量定理應(yīng)用專題．【分析】（1）解除鎖定以后，小物體向左做加速運動，當(dāng)物體滑到B處時，開始減速，則知小物體在彈簧被解鎖彈開到彈簧恢復(fù)原長時，速度最大，根據(jù)小物體、彈簧和車組成的系統(tǒng)動量守恒和機械能守恒，求解小物體獲得的最大動能；（2）小物體滑到斜面上相對車靜止時，上升的高度達到最大，根據(jù)水平方向動量守恒求出小物體和車的共同速度，由能量守恒定律求解小物體在斜面上能上升的最大高度．17.駕駛證考試中的路考，在即將結(jié)束時要進行目標(biāo)停車，考官會在離停車點不遠的地方發(fā)出指令，要求將車停在指定的標(biāo)志桿附近，終點附近的道路是平直的，依次有編號為A、B、C、D、E的五根標(biāo)志桿，相鄰桿之間的距離△L=16.0m。一次路考中，學(xué)員甲駕駛汽車，學(xué)員乙坐在后排觀察并記錄時間，學(xué)員乙與車前端面的距離為△s=2.0m。假設(shè)在考官發(fā)出目標(biāo)停車的指令前，汽車是勻速運動的，當(dāng)學(xué)員乙經(jīng)過O點考官發(fā)出指令：“在D標(biāo)志桿目標(biāo)停車”，發(fā)出指令后，學(xué)員乙立即開始計時，學(xué)員甲需要經(jīng)歷△t=0.5s的反應(yīng)時間才開始剎車，開始剎車后汽車做勻減速直線運動，直到停止。學(xué)員乙記錄下自己經(jīng)過B、C桿時的時刻tB=5.50s，tC=7.50s。已知O、A間的距離LOA=69m。求：（1）剎車前汽車做勻速運動的速度大小v0及汽車開始剎車后做勻減速直線運動的加速度大小a；（2）汽車停止運動時車頭前端面離D的距離。參考答案：（1）設(shè)OA之間距離為L，根據(jù)題意，LOA+△L=v0△t+v0（tB-△t）-a（tB-△t）2，LOA+2△L=v0△t+v0（tC-△t）-a（tC-△t）2，聯(lián)立解得：v0=20m/s

a=2m/s2。

（2）汽車剎車位移：x1==100m。反應(yīng)時間內(nèi)汽車位移：x2=v0△t=10mLOA+3△L-△s=x+x1+x2，解得x=5m18.如圖所示，坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi)，水平軌道AB和斜面BC均光滑且絕緣，AB和BC的長度均為L，斜面BC與水平地面間的夾角θ=60°，有一質(zhì)量為m、電量為+q的帶電小球（可看成質(zhì)點）被放在A點．已知在第一象限分布著互相垂直的勻強電場和勻強磁場，電場方向豎直向上，場強大小，磁場為水平方向（圖中垂直紙面向外），磁感應(yīng)強度大小為B；在第二象限分布著沿x軸正向的水平勻強電場，場強大?。F(xiàn)將放在A點的帶電小球由靜止釋放，求：（1）小球運動到B點時的速度；（2）小球需經(jīng)多少時間才能落到地面（小球所帶的電量不變）？參考答案：考點：功能關(guān)系；牛頓第二定律；勻速圓周運動；向心力；動量定理；帶電粒子在混合場中的運動．專題：帶電粒子在復(fù)合場中的運動專題．分析：（1）小球加速，只有電場力做功，根據(jù)動能定理列式求解即可；（2）小球直線加速過程可以根據(jù)動量定理求加速時間，小球在復(fù)合場中，合力等洛倫茲力，做圓周運動，畫出軌跡，求出圓心角，得到運動時間．解答：解：（1）設(shè)帶電小球運動到B點時速度為vB，則由功能關(guān)系，得到：E1qL=m

①解得：vB=即小球運動到B點時的速度為．（2）設(shè)帶電小球從A點運動到B點用時為t1，則由動量定理：E1qt1=mvB解得：t1=2

②當(dāng)帶電小球進入第二象限后所受電