福建省泉州市龍門中學2022-2023學年高三物理上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.（單選）如圖所示，在水平面內有一質量分布均勻的木桿可繞端點O在水平面上自由轉動。一顆子彈以垂直于桿的水平速度vo擊中靜止木桿上的P點，并隨木桿一起轉動。已知木桿質量為M,長度為L子彈質量為m，點P到點O的距離為x。忽略木桿與水平面間的摩擦。設子彈擊中木桿后繞點O轉動的角速度為。下面給出的四個表達式中只有一個是合理的。根據(jù)你的判斷，的合理表達式應為 （

） A．

B． C． D．參考答案：A2.如圖所示，曲線Ⅰ是一顆繞地球做圓周運動衛(wèi)星軌道的示意圖，其半徑為R；曲線Ⅱ是一顆繞地球橢圓運動衛(wèi)星軌道的示意圖，O點為地球球心，AB為橢圓的長軸，兩軌道和地心都在同一平面內，已知在兩軌道上運動的衛(wèi)星的周期相等，萬有引力常量為G，地球質量為M，下列說法正確的是A.橢圓軌道的半長軸長度為RB.衛(wèi)星在Ⅰ軌道的速率為v0，衛(wèi)星在Ⅱ軌道B點的速率為vB，則v0＞vBC.衛(wèi)星在Ⅰ軌道的加速度大小為a0，衛(wèi)星在Ⅱ軌道A點加速度大小為aA，則a0＜aAD.若OA=0.5R，則衛(wèi)星在B點的速率vB＞參考答案：ABC由開普勒第三定律可得：，圓軌道可看成長半軸、短半軸都為R的橢圓，故a=R，即橢圓軌道的長軸長度為2R，故A錯誤；根據(jù)萬有引力做向心力可得：，故v＝，那么，軌道半徑越大，線速度越?。辉O衛(wèi)星以OB為半徑做圓周運動的速度為v'，那么，v'＜v0；又有衛(wèi)星Ⅱ在B點做向心運動，故萬有引力大于向心力，所以，vB＜v'＜v0，故B錯誤；衛(wèi)星運動過程只受萬有引力作用，故有：，所以加速度；又有OA＜R，所以，a0＜aA，故C正確；若OA=0.5R，則OB=1.5R，那么，v′＝，所以，vB＜，故D錯誤；故選C。點睛：萬有引力的應用問題一般由重力加速度求得中心天體質量，或由中心天體質量、軌道半徑、線速度、角速度、周期中兩個已知量，根據(jù)萬有引力做向心力求得其他物理量．3.（單選）2014年4月15日，澳大利亞珀斯，當日共有9架軍用飛機，2架民用飛機和11艘船只協(xié)助搜尋MH370.如圖所示為用直升機拉著水下探測器在馬航可疑海域搜尋失聯(lián)客機黑匣子的照片，探測器的質量為m，當直升機水平勻速飛行時，物體所受的浮力大小保持不變，由于探測器受到海水的水平方向的作用力，使偏離豎直方向，繩子與豎直方向恒成角，下列說法正確的是A.繩子的拉力大小為B.繩子的拉力大小一定大于mgC.探測器受到海水的水平方向的作用力等于繩子的拉力D.海水和繩子對探測器作用力的合力方向豎直向上參考答案：D解析：選海水中探測器為研究對象，將其隔離進行受力分析，受到豎直向下的重力，沿繩方向的拉力，海水的水平方向的作用力，海水的豎直向上的浮力，受力分析如圖所示，豎直方向有Fcosθ＋F?。絤g，則有故繩子的拉力與mg的關系不確定，選項A、B項均錯誤；在水平方向上有Fsinθ＝F沖，因為sinθ<1，故F>F沖，即探測器受到海水的水平方向的作用力小于繩子的拉力，選項C錯誤；海水對探測器的作用力和繩子對探測器的拉力的合力與重力等大反向，故這兩個力的合力方向豎直向上，選項D正確。4.下列說法中正確的是（）A．物體速度增大，則分子動能增大，內能也增大B．一定質量氣體的體積增大，但既不吸熱也不放熱，內能可能減少C．相同質量的兩種物質，提高相同的溫度，內能的增量一定相同D．物體的內能與物體的溫度和體積都有關系E．凡是與熱現(xiàn)象有關的宏觀過程都具有方向性參考答案：BDE【考點】分子勢能；溫度是分子平均動能的標志；熱力學第二定律．【分析】溫度是分子平均動能的標志，影響內能的因素還有質量，改變內能的方式有做功和熱傳遞，當分子間作用力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子間距離的減小而增大．【解答】解：A、速度增大，不會改變物體的分子的動能；故A錯誤；B、體積增大時，物體對外做功，不吸熱也不放熱時，內能減?。还蔅正確；C、質量相同，但物體的物質的量不同；故溫度提高相同的溫度時，內能的增量不一定相同；故C錯誤；D、物體的內能取決于物體的溫度和體積；故D正確；E由熱力學第二定律可知，與是與熱現(xiàn)象有關的宏觀過程都具有方向性；故E正確；故選：BDE．5.下列說法中正確的是_________A．光電效應和電子的衍射現(xiàn)象說明粒子具有波動性B．α粒子散射實驗可以用來確定原子核電荷量和估算原子核半徑C．氫原子輻射出一個光子后能量減小，核外電子的運動加速度減小D．比結合能越大，表示原子核中核子結合得越不牢靠，原子核越不穩(wěn)定參考答案：B解：光電效應說明了光的粒子性，電子的衍射現(xiàn)象說明粒子具有波動性，選項A錯誤；α粒子散射實驗可以用來確定原子核電荷量和估算原子核半徑．故B正確．根據(jù)玻爾理論，氫原子輻射出一個光子后能量減小，軌道半徑減小，庫侖力增大，電子的加速度增大。故C錯誤。比結合能越大，表示原子核中核子結合得越牢靠，原子核越穩(wěn)定，選項D錯誤；故選B.

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖8-13所示，質量為0.1g的小球，帶有5×10－4C的正電荷，套在一根與水平成37o的細長絕緣桿上，球與桿間的動摩擦因數(shù)為0.5，桿所在空間有磁感應強度為0.4T的勻強磁場，小球由靜止開始下滑的最大加速度為

m/s2，最大速率為______多少？（g=10m/s2）參考答案：6m/s2

=10m/s7.如圖所示，質量為m的小球A以速率v0向右運動時跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運動，則B的質量mB=_______；碰撞過程中，B對A做功為

。參考答案：4.5m

-3mv02/8

動量守恒：；動能定理：。8.(5分)平衡下列核反應方程式：（1）______________，_________________。（2）______________參考答案：答案：（1）5，10

（2）9.如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域abcd內存在著勻強磁場。一個質量為m、電荷量為q、初速度為v0的帶電粒子從a點沿ab方向進入磁場，不計重力。若粒子恰好沿BC方向，從c點離開磁場，則磁感應強度B＝____________；粒子離開磁場時的動能為______________。參考答案：，mv0210.一位小學生在玩游戲，他將一顆小鵝卵石子從離地面高處用手以的初速度豎直向上拋出，取，請你盡快地估算出：小石子從拋出到落至離地面的過程中的平均速度，其大小是

，方向

.參考答案：0.50

向下11.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實驗裝置如圖示，打點計時器固定在斜面上，滑塊拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上從靜止開始滑下。乙是打出的紙帶的一段。（1）已知打點計時器所使用的交流電的頻率為50Hz，選A、B、C、D、E、F、G

7個點為計數(shù)點，且各計數(shù)點間均有一個點沒有畫出，則滑塊下滑的加速度a＝__________m/s2。（2）為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應測量的有_______。（填物理量前的字母）A.木板的長度L

B.木板的末端被墊起的高度h

C．木板的質量m1D.滑塊的質量m2

E.滑塊運動的時間t（3）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ＝____________。（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）參考答案：

3.00

、AB、12.（6分）某地強風的風速為20m/s，設空氣密度為ρ=1.3Kg/m3。如果把通過橫截面為S=20m2的風的動能的50％轉化為電能，則電功率為_______。參考答案：52000W13.在研究勻變速直線運動的實驗中，小明正常進行操作，打出的一條紙帶只有三個清晰的點。標記為0、1、2，則紙帶的加速度為

；而P點是紙帶上一個污點，小明想算出P點的速度，你認為小明的想法能否實現(xiàn)？你認為不能實現(xiàn)，請說明理由；若能實現(xiàn)請算出P點的速度

。（如圖是小明用刻度尺測量紙帶時的示意圖。）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）小明測得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在出氣孔上的安全閥的質量為80g。通過計算并對照圖像（如圖)說明利用這種高壓鍋燒水時，最高溫度大約是多少？假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷售，你認為需要做哪方面的改進，如何改進？參考答案：大約為115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由圖像可得鍋內最高溫度大約為115℃．若要把這種鍋向西藏地區(qū)銷售，由于西藏大氣壓較小，要使鍋內最高溫度仍為115℃，鍋內外壓強差變大，應適當提高鍋的承壓能力，并適當增加安全閥的質量。15.如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運動才能使小球相對于斜面向上運動。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運動時，小球隨之一起勻速運動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運動時受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運動，則小車對小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運動才能使小球相對于斜面向上運動。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.滑板運動是一項驚險刺激的運動，深受青少年的喜愛。如圖11所示，是滑板運動的軌道，AB和CD是一段圓弧形軌道，BC是一段長7m的水平軌道。一運動員從AB軌道上P點以6m/s的速度下滑，經(jīng)BC軌道后沖上CD軌道，到Q點時速度減為零。已知運動員的質量50kg，h=1.4m，H=1.8m，不計圓弧軌道上的摩擦。求：(g=10m/s2，以水平軌道為零勢能面)(1)運動員第一次經(jīng)過B點、C點時的速度各是多少?(2)運動員與BC軌道的動摩擦因數(shù)?參考答案：17.如圖所示，實線和虛線分別是沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0和t=0.06s時刻的波形圖。已知在t=0時刻，x=1.5m處的質點向y軸正方向運動。⑴判斷該波的傳播方向；⑵求該波的最小頻率；⑶若，求該波的波速。參考答案：⑴該波向右傳播

⑵

⑶18.如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ豎直放置，一勻強磁場垂直穿過導軌平面，導軌的上端M與P間連接阻值為R=0.40Ω的電阻，質量為m=0.01kg、電阻為r=0.30Ω的金屬棒ab緊貼在導軌上．現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，其下滑距離與時間的關系如下表所示，導軌電阻不計，重力加速度g取l0m/s2．試求時間t（s）00.10.20.30.40.50.60.7下滑距離s（m）00.10.30.71.42.12.83.5（1）當t=0.7s時，重力對金屬棒ab做功的功率；（2）金屬棒ab在開始運動的0.7s內，電阻R上產(chǎn)生的熱量；（3）從開始運動到t=0.4s的時間內，通過金屬棒ab的電量．參考答案：解：（1）由表格中數(shù)據(jù)可知：金屬棒先做加速度減小的加速運動，最后以7m/s勻速下落

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