2022-2023學年浙江省杭州市受降鎮(zhèn)中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）下列關于原子及原子核的說法正確的是______;(填選項前的字母）A．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的重核裂變反應B．100個碳同位素146C的原子核，經(jīng)過一個半衰期，衰變了50個C．原子核發(fā)生一次β衰變，該原子外層就失去一個電子D．按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，原子總能量增加參考答案：D2.（單選）如圖所示，某種自動洗衣機進水時，與洗衣缸相連的細管中會封閉一定質(zhì)量的空氣，通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進水量．設溫度不變，洗衣缸內(nèi)水位升高，則細管中被封閉的空氣（）A．體積不變，壓強變小B．體積變小，壓強變大C．體積不變，壓強變大D．體積變小，壓強變小參考答案：考點：氣體的等溫變化．專題：壓軸題；氣體的狀態(tài)參量和實驗定律專題．分析：細管中封閉一定質(zhì)量的空氣，氣體的溫度始終與外界的溫度相同，所以氣體做的是等溫變化，根據(jù)波意耳定律可以分析得出氣體的變化的規(guī)律．解答：解：當洗衣機的水位升高時，封閉的空氣的壓強增大，由于氣體的溫度保持不變，根據(jù)波意耳定律可得，PV=K，所以氣體的體積要減小，所以B正確．故選B．點評：等溫變化時，氣體的溫度一定不能變化，并且氣體的質(zhì)量也是不能變化的．3.如圖所示，質(zhì)量為1kg物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0．2，在水平恒力F作用下，物體以8m/s的速度作勻速直線運動。現(xiàn)保持力F大小不變，方向突然變?yōu)樨Q直向上，則關于物體以后的運動，以下說法正確的是（g=10m/s2）：

（

）

A．物體所受滑動摩擦力大小變?yōu)?．6N，經(jīng)過6s通過的位移為19．2m

B．物體所受滑動摩擦力大小變?yōu)?．6N，經(jīng)過6s通過的位移為20m

C．物體所受滑動摩擦力大小變?yōu)?．4N，經(jīng)過6s通過的位移為20m

D．物體所受滑動摩擦力大小變?yōu)?．2N，經(jīng)過6s通過的位移為20m參考答案：B4.如圖，在“探究彈性勢能的表達式”的活動中，為計算彈簧彈力所做的功，把拉伸彈簧的過程分為很多小段，拉力在每小段可以認為是恒力，用各小段做功的代數(shù)和代表彈力在整個過程所做的功，物理學中把這種研究方法叫做“微元法”。下列幾個實例中應用到這一思想方法的是（

）A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用點來代替物體，即質(zhì)點B．一個物體受到幾個力共同作用產(chǎn)生的效果與某一個力產(chǎn)生的效果相同，這個力叫做那幾個力的合力C．在推導勻變數(shù)直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然后把各小段的位移相加D．在探究加速度與力、質(zhì)量之間關系時，先保持質(zhì)量不變探究加速度與力的關系，再保持力不變探究加速度與質(zhì)量的關系參考答案：C5.如圖4所示，某同學為了找出平拋運動的物體初速度之間的關系，用一個小球在O點對準前方的一塊豎直放置的擋板，O與A在同一高度，小球的水平初速度分別是，不計空氣阻力，打在擋板上的位置分別是B、C、D，且AB:BC:CD=1:3:5。則之間的正確關系是

A．

B．

C．

D．參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關系”的實驗中，使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示。則：_____彈簧的原長更長，_____彈簧的勁度系數(shù)更大。（填“a”或“b”）參考答案：b

a

7.在《測定勻變速直線運動的加速度》的實驗中，打點計時器是用于測量

的儀器，工作電源是（填“交流電”或“直流電”），電源電壓是

V。參考答案：8.如圖所示，一變壓器(可視為理想變壓器)的原線圈接在220V的照明電路上，向額定電壓為2.20×104V的霓虹燈供電，為使霓虹燈正常發(fā)光，那么原副線圈的匝數(shù)比n1：n2=______；為了安全，需在原線圈回路中接入熔斷器，當副線圈電路中電流超過10mA時，熔絲就熔斷，則熔絲熔斷時的電流I=________。參考答案：答案：1：100，1A9.人造地球衛(wèi)星做半徑為r，線速度大小為v的勻速圓周運動。當其角速度變?yōu)樵瓉淼谋逗?，運動半徑變?yōu)?/p>

，線速度大小變?yōu)?/p>

。參考答案：10.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后自由下落，穿過湖水并陷入湖底的淤泥中某一深度處．若不計空氣阻力，取豎直向上為正方向，則最能反映小鐵球運動過程的速度與時間關系的圖象是參考答案：D物體在豎直上升過程中物體的速度豎直向上，即速度大于0，此時物體的加速度為a1=g，方向豎直向下；到達最高點后做自由落體運動，速度方向豎直向下，即速度小于0，此時物體的加速度加速度為a2=g，方向豎直向下．故進入湖水之前物體的加速度保持不變．故速度圖象的斜率保持不變．鐵球進入湖水后受到湖水的阻力作用，但重力大于阻力，加速度向下但加速度a3＜g，速度方向仍然向下即速度小于0．在淤泥中運動的時候速度仍向下，即速度小于0，但淤泥對球的阻力大于鐵球的重力，所以加速度方向豎直向上，故物體做減速運動,直至靜止。比較四圖易得D對。

11.如圖為“電流天平”，可用于測定磁感應強

度。在天平的右端掛有一矩形線圈，設其匝數(shù)n=5匝，底‘

邊cd長L=20cm，放在垂直于紙面向里的待測勻強磁場中，

且線圈平面與磁場垂直。當線圈中通入如圖方向的電流

I=100mA時：調(diào)節(jié)砝碼使天平平衡。若保持電流大小不變；

使電流方向反向，則要在天平右盤加質(zhì)量m=8.2g的砝碼，

才能使天平再次平衡。則cd邊所受的安培力大小為______N，

磁場的磁感應強度B

的大小為__________T。參考答案：12.(4分)如圖所示，在y軸上關于O點對稱的A、B兩點有等量同種點電荷+Q，在x軸上C點有點電荷-Q，且CO=OD，∠ADO=60°。則D點電場強度大小為

；若將點電荷-q從O移向C，其電勢能

。(選填：“增大”、“減小”或“不變”)參考答案：

答案：零；增大13.(4分)在一個小電燈和光屏之間，放一個帶圓孔的遮光板，在圓孔直徑從1cm左右逐漸減小直到閉合的整個過程中，在屏上依次可看到__________、_________、__________、__________幾種現(xiàn)象（選擇下列現(xiàn)象，將序號填入空中）①完全黑暗

②小孔成像

③衍射光環(huán)

④圓形亮斑參考答案：

④②③①三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（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。15.內(nèi)表面只反射而不吸收光的圓筒內(nèi)有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點光源向右半邊發(fā)出的光最后全被黑球吸收，則筒的內(nèi)半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫出S經(jīng)管壁反射形成的虛像點，及由畫出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對從S向右的光線的反射光線就有一部分進入球的右方，不會完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內(nèi)半徑的最大值．這時SM與MN的交點到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.示波器是一種多功能電學儀器，可以在熒光屏上顯示出被檢測的電壓波形，它的工作原理可等效成下列情況：如圖（甲）所示，真空室中電極K發(fā)出電子（初速不計），經(jīng)過電壓為U1的加速電場后，由小孔S沿水平金屬板A、B間的中心線射入板中。板長為L，兩板間距離為d，在兩板間加上如圖(乙)所示的正弦交變電壓，周期為T，前半個周期內(nèi)B板的電勢高于A板的電勢，電場全部集中在兩板之間，且分布均勻。在每個電子通過極板的極短時間內(nèi)，電場視作恒定的。在兩極板右側且與極板右端相距D處有一個與兩板中心線（圖中虛線）垂直的熒光屏，中心線正好與屏上坐標原點相交。當?shù)谝粋€電子到達坐標原點O時，使屏以速度V沿負x方向運動，每經(jīng)過一定的時間后，在一個極短時間內(nèi)它又跳回到初始位置，然后重新做同樣的勻速運動。（已知電子的質(zhì)量為m，帶電量為e）求：（1）電子進入AB板時的初速度；（2）要使所有的電子都能打在熒光屏上（熒光屏足夠大），圖(乙)中電壓的最大值U0需滿足什么條件?（3）要使熒光屏上始終顯示一個完整的波形，熒光屏必須每隔多長時間回到初始位置?計算這個波形的峰值和長度，在如圖(丙)所示的x－y坐標系中畫出這個波形。參考答案：（1）V1=（2）

（3）要保持一個完整波形，需要隔一個周期T時間回到初始位置;

峰值為ym=;

波形長度為x1=VT;

波形如圖16-2所示17.如圖所示，在光滑水平面上放一木板B，B的左端放一木塊A，A與B的接觸面粗糙，在水平恒力F的作用下，可將A從B的左端拉到右端．第一次將B固定在水平面上，當A到達B的右端時，A的動能為20J；第二次不固定B使其可自由滑動，當A到達B的右端時，B向前滑動了2m，此時A、B的動能分別為30J、20J。求：(1)水平恒力F的大??；(2)木板B的長度。參考答案：（1）15N

（2）4m18.如圖所示，ABC為固定在豎直平面內(nèi)的軌道，AB段為光滑圓弧，對應的圓心角q＝37°，OA豎直，半徑r＝2.5m，BC為足夠長的平直傾斜軌道，傾角q＝37°。已知斜軌BC與小物體間的動摩擦因數(shù)m＝0.25。各段軌道均平滑連接，軌道所在區(qū)域有E=4′103N/C、方向豎直向下的勻強電場。質(zhì)量m＝5′10－2kg、電荷量q＝＋1′10－4C的小物體（視為質(zhì)點）被一個壓緊的彈簧發(fā)射后，沿AB圓弧軌道向左上滑，在B點以速度v0＝3m/s沖上斜軌。設小物體的電荷量保持不變。重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。（設彈簧每次均為彈性形變。）（1）求彈簧初始的彈性勢能；（2）在斜軌上小物體能到達的最高點為P，求小物塊從A到P的電勢能變化量；（3）描述小物體最終的運動情況。參考答案：（1）設彈簧對小物體做功為W，由動能定理，得：W－mgr（1－cosq）－Eqr（1－cosq）＝mv02－0，

（3分）代入數(shù)據(jù)，得W＝0.675J，即初始的彈性勢能；

（2分）（2）設B