湖南省懷化市仙人灣瑤族中學(xué)2022-2023學(xué)年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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.圖（a）為示波管的工作原理圖。如果在電極YY′之間所加的電壓按圖（b）所示的規(guī)律變化，在電極xx′之間所加的電壓按圖（c）所示的規(guī)律變化，則在熒光屏上會(huì)看到的圖形是（

）參考答案：C2.在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一個(gè)不變形的單匝金屬圓線圈，規(guī)定線圈中感應(yīng)電流的正方向如圖24所示，當(dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t如圖25變化時(shí)，圖26中正確表示線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E變化的是：參考答案：A3.某人在靜止的湖面上豎直上拋一小鐵球，小鐵球上升到最高點(diǎn)后自由下落，穿過(guò)湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度。不計(jì)空氣阻力，取向上為正方向，在下邊v—t圖象中，最能反映小鐵球運(yùn)動(dòng)過(guò)程的速度——時(shí)間圖線是參考答案：C4.二十世紀(jì)初，為了研究物質(zhì)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，物理學(xué)家做了大量的實(shí)驗(yàn)，揭示了原子內(nèi)部的

結(jié)構(gòu)。發(fā)現(xiàn)了電子、中子和質(zhì)子，右圖是A．盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置B．盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的實(shí)驗(yàn)裝置C．湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子的實(shí)驗(yàn)裝置D．查德威克發(fā)現(xiàn)中子的實(shí)驗(yàn)裝置參考答案：A由圖看出，放射源放出α粒子，高速運(yùn)動(dòng)的α粒子轟擊金箔，產(chǎn)生散射現(xiàn)象，這是盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置．故選A．5.如圖(10)所示，穿在水平直桿上質(zhì)量為m的小球開(kāi)始時(shí)靜止.現(xiàn)對(duì)小球沿桿方向施加恒力F0，垂直于桿方向施加豎直向上的力F，且F的大小始終與小球的速度成正比，即F=kυ(圖中未標(biāo)出)。已知小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，已知小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中未從桿上脫落，且F0>μmg.下列說(shuō)法正確的是：A．小球先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),后做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)直到靜止B．小球先做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng),后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，直到最后做勻速運(yùn)動(dòng)C．小球的最大加速度為ks5uD．恒力F0,的最大功率為三．填空題(本大題共2小題，共計(jì)18分)參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖為密閉鋼瓶中的理想氣體分子在兩種不同溫度下的速率分布情況，可知，一定溫度下氣體分子的速率呈現(xiàn)

分布規(guī)律；T1溫度下氣體分子的平均動(dòng)能

（選填“大于”、“等于”或“小于”）T2溫度下氣體分子的平均動(dòng)能。參考答案：中間多、兩頭少；小于試題分析：由圖可知，兩種溫度下氣體分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布特點(diǎn)．由于T1時(shí)速率較低的氣體分子占比例較大，則說(shuō)明溫度下氣體分子的平均動(dòng)能小于溫度下氣體分子的平均動(dòng)能．考點(diǎn)：考查了分子平均動(dòng)能【名師點(diǎn)睛】要注意明確分子平均動(dòng)能為統(tǒng)計(jì)規(guī)律，溫度升高時(shí)并不是所有分子的速率均增大，同時(shí)注意圖象的性質(zhì)，能明確如何判斷分子平均速率的變化和溫度的變化．7.像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖2所示，a、b分別是光電門(mén)的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間?，F(xiàn)利用圖所示裝置測(cè)量滑塊和長(zhǎng)1m左右的木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點(diǎn)，1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門(mén)，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒(méi)有畫(huà)出。此外在木板頂端的P點(diǎn)還懸掛著一個(gè)鉛錘，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門(mén)1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為0.05s和0.02s，擋光片的寬度d=1．0cm。（1）滑塊通過(guò)光電門(mén)1的速度v1=

m/s，滑塊通過(guò)光電門(mén)2的速度v2=

m/s。若光電門(mén)1、2的距離為L(zhǎng)=21．0cm，則滑塊的加速度為

m/s2。（2）若僅提供一把米尺，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，為完成測(cè)量，除了研究v1．v2和兩個(gè)光電門(mén)之間的距離L外，還需測(cè)量的物理量是

（說(shuō)明各量的物理意義，同時(shí)指明代表物理量的字母）。（3）用（2）中各物理量求解動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)μ=

（用字母表示）。參考答案：①0.2m/s；

0.5m/s

0.5m/s2；

②P點(diǎn)離桌面的距離h、重錘在桌面上所指的點(diǎn)與Q點(diǎn)距離a、斜面的長(zhǎng)度b（3）Ks5u8.一個(gè)質(zhì)量為70kg的人在電梯中用體重計(jì)稱(chēng)量，當(dāng)電梯以4m/s2向下加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，讀數(shù)為

N，當(dāng)電梯以4m/s2向下減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，讀數(shù)為

N。參考答案：420

9809.一水泵的出水管口距離地面1.25m，且與地面平行，管口的橫截面積大小為1×10-2m2。調(diào)節(jié)水泵使出水管?chē)娝牧髁窟_(dá)到4×10-2m3/s，忽略空氣阻力，則水柱的水平射程為_(kāi)_______m，空中水柱的總水量為_(kāi)_______m3。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：2，2′10-2

10.核動(dòng)力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動(dòng)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(gè)數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過(guò)程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達(dá)式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c211.（9分）某同學(xué)做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：先把空的燒瓶放到冰箱冷凍，一小時(shí)后取出燒瓶，并迅速把一個(gè)氣球緊密的套在瓶頸上，然后將燒瓶放進(jìn)盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來(lái)，如圖所示。這是因?yàn)闊坷锏臍怏w吸收了水的

，溫度

，體積

。

參考答案：熱量，升高，增大解析：當(dāng)用氣球封住燒瓶，在瓶?jī)?nèi)就封閉了一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)將瓶子放到熱水中，瓶?jī)?nèi)氣體將吸收水的熱量，增加氣體的內(nèi)能，溫度升高，由理氣方程PV/T=C可知，氣體體積增大。12.飛鏢是一種喜聞樂(lè)見(jiàn)的體育活動(dòng)。飛鏢靶上共標(biāo)有10環(huán)，其中第10環(huán)的半徑為1cm，第9環(huán)的半徑為2cm……以此類(lèi)推，靶的半徑為10cm。記成績(jī)的方法是：當(dāng)飛鏢擊中第n環(huán)與第n+1環(huán)之間區(qū)域則記為n環(huán)。某人站在離靶5m的位置，將飛鏢對(duì)準(zhǔn)靶心以水平速度v投出，當(dāng)v<________m/s（小數(shù)點(diǎn)后保留2位）時(shí)，飛鏢將不能擊中靶，即脫靶；當(dāng)v=60m/s時(shí)，成績(jī)應(yīng)為_(kāi)_____環(huán)。（不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2）參考答案：35.36，713.(6分)如圖所示，一儲(chǔ)油圓桶，底面直徑與高均為d，當(dāng)桶內(nèi)無(wú)油時(shí)，從某點(diǎn)A恰好能看到桶底邊緣上得點(diǎn)B，當(dāng)桶內(nèi)油的深度等于桶高的一半時(shí)，在A點(diǎn)沿A、B方向看去，看到桶底上的C點(diǎn)，C、B相距，由此可得油的折射率__________，光在油中的傳播速度=_________m/s。參考答案：

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示,在真空中一束平行復(fù)色光被透明的三棱鏡ABC(截面為正三角形)折射后分解為互相分離的a、b、c三種色光,分別照射到三塊板上.則:（1）若將a、b、c三種色光分別通過(guò)某狹縫,則發(fā)生衍射現(xiàn)象最明顯的是哪種色光?（2）若OD平行于CB,三棱鏡對(duì)a色光的折射率na是多少?參考答案：（1）折射率最小的是c光,則它的波長(zhǎng)最長(zhǎng),衍射現(xiàn)象最明顯；（2）（1）由圖知，三種色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最?。畡tc的頻率最小，波長(zhǎng)最長(zhǎng)衍射現(xiàn)象最明顯。（2）若OD平行于CB,則折射角，三棱鏡對(duì)a色光的折射率。15.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點(diǎn)入射，經(jīng)過(guò)BC面反射后，從AC邊上的N點(diǎn)平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點(diǎn)： 光的折射定律．專(zhuān)題： 光的折射專(zhuān)題．分析： （Ⅰ）由幾何知識(shí)求出光線在M點(diǎn)的入射角和折射角．（Ⅱ）運(yùn)用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點(diǎn)評(píng)： 本題是幾何光學(xué)問(wèn)題，作出光路圖，運(yùn)用幾何知識(shí)求出入射角和折射角是解題的關(guān)鍵之處，即能很容易解決此類(lèi)問(wèn)題．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.目前，滑板運(yùn)動(dòng)受到青少年的追捧。如圖是某滑板運(yùn)動(dòng)員在一次表演時(shí)的一部分賽道在豎直平面內(nèi)的示意圖，賽道光滑，F(xiàn)GI為圓弧賽道，半徑R=6.5m，C為最低點(diǎn)并與水平賽道BC位于同一水平面，KA、DE平臺(tái)的高度都為h=1．8m。B、C、F處平滑連接?；錫和b的質(zhì)量均為m，m=5kg，運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為M，M=45kg。

表演開(kāi)始，運(yùn)動(dòng)員站在滑板b上，先讓滑板a從A點(diǎn)靜止下滑，t1=0.1s后再與b板一起從A點(diǎn)靜止下滑?；螧C賽道后，運(yùn)動(dòng)員從b板跳到同方向運(yùn)動(dòng)的a板上，在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2=0.6s(水平方向是勻速運(yùn)動(dòng))。運(yùn)動(dòng)員與a板一起沿CD賽道上滑后沖出賽道，落在EF賽道的P點(diǎn)，沿賽道滑行，經(jīng)過(guò)G點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員受到的支持力N=742.5N。(滑板和運(yùn)動(dòng)員的所有運(yùn)動(dòng)都在同一豎直平面內(nèi)，計(jì)算時(shí)滑板和運(yùn)動(dòng)員都看作質(zhì)點(diǎn)，取g=10m/s2)

(1)滑到G點(diǎn)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的速度是多大?

(2)運(yùn)動(dòng)員跳上滑板a后，在BC賽道上與滑板a共同運(yùn)動(dòng)的速度是多大?

(3)從表演開(kāi)始到運(yùn)動(dòng)員滑至I的過(guò)程中，系統(tǒng)的機(jī)械能改變了多少?參考答案：(1)在G點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員和滑板一起做圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)向心加速度為an，速度為，運(yùn)動(dòng)員受到重力Mg、滑板對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力N的作用，則………………①………②………………③……………④

=6．5m／s

……………⑤

(2)設(shè)滑板。由A點(diǎn)靜止下滑到BC賽道后速度為1，由機(jī)械能守恒定律有

………………⑥

…………………⑦

運(yùn)動(dòng)員與滑板6一起由A點(diǎn)靜止下滑到BC賽道后，速度也為1,運(yùn)動(dòng)員由滑板b跳到滑板a，設(shè)蹬離滑板b時(shí)的水平速度為2，在空中飛行的水平位移為s，則

s=2t2

…………⑧

設(shè)起跳時(shí)滑板a與滑板b的水平距離為so，則

s0=ltl

…………⑨

設(shè)滑板。在t2時(shí)間內(nèi)的位移為s1，則

s1=1t2

…………⑩

s=s0+s1

…………⑾

即2t2=1(t1+t2)

…………………⑿

運(yùn)動(dòng)員落到滑板a后，與滑板a共同運(yùn)動(dòng)的速度為，由動(dòng)量守恒定律有

ml+M2=(m+M)

……………⒀

由以上方程可解出

………⒁

代人數(shù)據(jù)，解得=6．9m／s

……⒂(3)設(shè)運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)滑板b后，滑板b的速度為3，有

M2+m3=(M+m)1

…………⒃

可算出3=－3m／s，有：│3│=3m／s<1=6m／s，b板將在兩個(gè)平臺(tái)之間來(lái)回運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能不變。

系統(tǒng)的機(jī)械能改變?yōu)?/p>

……⒄△E=88．75J…………17.如圖甲所示，、為水平放置的間距的兩塊足夠大的平行金屬板，兩板間有場(chǎng)強(qiáng)為、方向由指向的勻強(qiáng)電場(chǎng).一噴槍從、板的中央點(diǎn)向各個(gè)方向均勻地噴出初速度大小均為的帶電微粒.已知微粒的質(zhì)量均為、電荷量均為，不計(jì)微粒間的相互作用及空氣阻力的影響，取.求：（1）求從P點(diǎn)水平噴出的微粒打在極板時(shí)的水平位移x。（2）要使所有微粒從Ｐ點(diǎn)噴出后均做直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)將板間的電場(chǎng)調(diào)節(jié)為，求的大小和方向；在此情況下，從噴槍剛開(kāi)始噴出微粒計(jì)時(shí)，求經(jīng)時(shí)兩板上有微粒擊中區(qū)域的面積和。（3）在滿足第（2）問(wèn)中的所有微粒從Ｐ點(diǎn)噴出后均做直線運(yùn)動(dòng)情況下，在兩板間加垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度。求板被微粒打中的區(qū)域長(zhǎng)度。參考答案：（1）；（2）；（3）（1）微粒在勻強(qiáng)電場(chǎng)做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，微粒的加速度:

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)：

運(yùn)動(dòng)的半徑：

解得（2）要使微粒做直線，電場(chǎng)應(yīng)反向，且有：

故電場(chǎng)應(yīng)該調(diào)節(jié)為方向向下，大小為經(jīng)時(shí)，微粒運(yùn)動(dòng)的位移極板上被微粒擊中區(qū)域?yàn)榘霃綖閞的圓，其中（3）微粒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力充當(dāng)向心力：

豎直向下射出的微粒打在板的左端恰好與板相切,如圖甲所示：當(dāng)粒子源和板右邊擊中點(diǎn)距離為直徑時(shí)距離最遠(yuǎn)：如圖乙所示：

故板被微粒打中的區(qū)域的長(zhǎng)度都為答：（1）從P點(diǎn)水平噴出的微粒打在極板時(shí)的水平位移為；（2）經(jīng)時(shí)兩板上有微粒擊中區(qū)域的面積和為；（3）板被微粒打中的區(qū)域長(zhǎng)度為。18.在如圖6所示的空間里，存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝.在豎直方向存在交替變化的勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖7所示(豎直向上為正)，電場(chǎng)大小為E0＝.一傾角為θ長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)的光滑絕緣斜面放置在此空間．斜面上有一質(zhì)量為m，帶電荷量為－q的小球，從t＝0時(shí)刻由靜止開(kāi)始沿斜面下滑，設(shè)第5s內(nèi)小球不會(huì)離開(kāi)斜面，重力加速度為g.求：圖6圖7(1)第6s內(nèi)小球離開(kāi)斜面的最大距離．(2)第19s內(nèi)小球未離開(kāi)斜面，θ角的正切值應(yīng)滿足什么條件？

參考答案：(1)設(shè)第一秒內(nèi)小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度為a，由牛頓第二定律得：(mg＋qE0)sinθ＝ma

①第一秒末的速度為：v＝at1

②在第二秒內(nèi)：qE0＝mg