2022-2023學(xué)年河南省洛陽(yáng)市新新中學(xué)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.（多選）如圖所示，A、B兩球質(zhì)量均為m．固定在輕彈簧的兩端，分別用細(xì)繩懸于O點(diǎn)，其中球A處在光滑豎直墻面和光滑水平墻面的交界處，已知兩球均處于平衡狀態(tài)，OAB恰好構(gòu)成一個(gè)正三角形，則下列說(shuō)法正確的是（重力加速度為g）(

)A．球A可能受到四個(gè)力的作用B．彈簧對(duì)球A的彈力大于對(duì)球B的彈力C．繩OB對(duì)球B的拉力大小一定等于mgD．繩OA對(duì)球A的拉力大小等于或小于1．5mg參考答案：ACD2.（多選）如圖所示，水平傳送帶AB距離地面的高度為h，以恒定速率v0順時(shí)針運(yùn)行。甲、乙兩相同滑塊（視為質(zhì)點(diǎn)）之間夾著一個(gè)壓縮輕彈簧（長(zhǎng)度不計(jì)），在AB的正中間位置輕放它們時(shí)，彈簧立即彈開，兩滑塊以相同的速率分別向左、右運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是（

）A．甲、乙滑塊可能落在傳送帶的左右兩側(cè)，且距釋放點(diǎn)的水平距離可能相等B．甲、乙滑塊可能落在傳送帶的左右兩側(cè)，但距釋放點(diǎn)的水平距離一定不相等C．甲、乙滑塊可能落在傳送帶的同一側(cè)，且距釋放點(diǎn)的水平距離不相等D．若甲、乙滑塊能落在傳送帶的同一側(cè)，則所受摩擦力的功一定相等參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】功的計(jì)算；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．A2

E6【答案解析】AD

解析：A、設(shè)v大于v0．彈簧立即彈開后，甲物體向左做初速度為v，加速度為a的勻減速運(yùn)動(dòng)．乙物體向向右做初速度為v，（若v大于v0），則乙也做加速度為a的勻減速運(yùn)動(dòng)．若甲乙都一直做勻減速運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)物體落地后，距釋放點(diǎn)的水平距離相等，故A正確，B錯(cuò)誤．C、若v小于v0．彈簧立即彈開后，甲物體向左做初速度為v，加速度為a的勻減速運(yùn)動(dòng)．速度為零后可以再向相反的方向運(yùn)動(dòng)．整個(gè)過(guò)程是做初速度為v，加速度和皮帶運(yùn)動(dòng)方向相同的減速運(yùn)動(dòng)．乙物體做初速度為v，加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向和加速度的方向都和皮帶輪的運(yùn)動(dòng)方向相同．甲乙到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度相同．落地的位置在同一點(diǎn)，此過(guò)程摩擦力對(duì)甲乙做的功一定相等．故C錯(cuò)誤，D正確．故選：AD【思路點(diǎn)撥】彈簧彈開后，兩滑塊以相同的速率分別向左、右運(yùn)動(dòng)．根據(jù)滑塊的受力判斷物體的運(yùn)動(dòng)，需討論滑塊彈簧后的速度與傳送帶的速度的大?。鉀Q本題的關(guān)鍵會(huì)根據(jù)物體的受力判斷物體的運(yùn)動(dòng)，這是處理物體的運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)，需扎實(shí)掌握．3.質(zhì)量為m的物體放在質(zhì)量為M、傾角為θ的斜面體上，斜面體置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面的力F拉物體m使其沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng)，M始終靜止，則下列說(shuō)法正確的是（

）ks5uA．地面對(duì)M的摩擦力大小為Fcosθ[B．地面對(duì)M的支持力為（M+m）g

C．物體m對(duì)M的摩擦力的大小為F

D．M對(duì)物體m的作用力豎直向上參考答案：A4.（多選）一質(zhì)量為m的小球以初動(dòng)能Ek0從地面豎直向上拋出，已知上升過(guò)程中受到阻力f作用，如圖所示，圖中兩條圖線分別表示小球在上升過(guò)程中動(dòng)能、重力勢(shì)能中的某一個(gè)與其上升高度之間的關(guān)系，（以地面為零勢(shì)能面，h0表示上升的最大高度，圖上坐標(biāo)數(shù)據(jù)中的k為常數(shù)且滿足0＜k＜1）則由圖可知，下列結(jié)論正確的是A．①、②分別表示的是動(dòng)能、重力勢(shì)能隨上升高度的圖象B．上升過(guò)程中阻力大小恒定且f＝kmg C．上升高度h＝h0時(shí)，重力勢(shì)能和動(dòng)能相等D．上升高度h＝時(shí)，動(dòng)能與重力勢(shì)能之差為mgh0參考答案：BCD5.如圖所示，由一段外皮絕緣導(dǎo)線扭成兩個(gè)半徑為R和r圓形平面形成的閉合回路，R＞r，導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的電阻為λ，導(dǎo)線截面半徑遠(yuǎn)小于R和r．圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間按B=kt（k＞0，為常數(shù)）的規(guī)律變化的磁場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是（）A.小圓環(huán)中電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針B.大圓環(huán)中電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針C.回路中感應(yīng)電流大小為D.回路中感應(yīng)電流大小為參考答案：BD【分析】根據(jù)楞次定律來(lái)判定感應(yīng)電流的方向，依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，來(lái)確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，再求得整個(gè)回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，依據(jù)閉合電路歐姆定律，從而即可求解．【詳解】AB、根據(jù)穿過(guò)整個(gè)回路的磁通量增大，依據(jù)楞次定律，及R＞r，則大圓環(huán)中電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針，小圓環(huán)中電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針，故A錯(cuò)誤，B正確；CD、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，則有：E=kπ（R2﹣r2），由閉合電路歐姆定律，那么回路中感應(yīng)電流大小為故C錯(cuò)誤，D正確；故選：BD。【點(diǎn)睛】考查楞次定律與法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用，理解整個(gè)回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的計(jì)算，應(yīng)該是兩環(huán)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之差，并掌握閉合電路歐姆定律的內(nèi)容．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.原長(zhǎng)為１６cm的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)甲乙二人同時(shí)用１００Ｎ的力由兩端反向拉時(shí)，彈簧長(zhǎng)度為１８cm，若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一個(gè)用２００Ｎ的力拉，這時(shí)彈簧長(zhǎng)度為

cm此彈簧的勁度系數(shù)為

Ｎ/m參考答案：7.約里奧—居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素3015P衰變成3014Si的同時(shí)放出另一種粒子,這種粒子是________,3215P是3015P的同位素,被廣泛應(yīng)用于生物示蹤技術(shù),1mg3215P隨時(shí)間衰變的關(guān)系如圖所示,請(qǐng)估算4mg的3215P經(jīng)________天的衰變后還剩0.25mg.參考答案：3015P衰變的方程:3015P→3014Si+01e,即這種粒子為正電子.題圖中縱坐標(biāo)表示剩余3215P的質(zhì)量,經(jīng)過(guò)t天4mg的3215P還剩0.25mg,也就是1mg中還剩mg=0.0625mg,由題圖估讀出此時(shí)對(duì)應(yīng)天數(shù)為56天.(54~58天都算對(duì))8.如圖所示，在O點(diǎn)處放置一個(gè)正電荷．在過(guò)O點(diǎn)的豎直平面內(nèi)的A點(diǎn)，自由釋放一個(gè)帶正電的小球，小球的質(zhì)量為m、電荷量為q．小球落下的軌跡如圖中虛線所示，它與以O(shè)為圓心、R為半徑的圓（如圖中實(shí)線所示）相交于B、C兩點(diǎn)，O、C在同一水平線上，∠BOC=30°，A距離OC的豎直高度為h．若小球通過(guò)B點(diǎn)的速度為v，則小球通過(guò)C點(diǎn)的速度大小為，小球由A到C電場(chǎng)力做功為mv2+mg﹣mgh．參考答案：解：小球從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力總體上做的是負(fù)功，重力做正功，由動(dòng)能定理可以知道電荷在C點(diǎn)的大小是，C、D、小球由A點(diǎn)到C點(diǎn)機(jī)械能的損失就是除了重力以外的其他力做的功，即電場(chǎng)力做的功．由動(dòng)能定理得mgh+W電=則：W電==mv2+mg﹣mgh故答案為：，mv2+mg﹣mgh9.從離地面高度為h處有自由下落的甲物體，同時(shí)在它正下方的地面上有乙物體以初速度v0豎直上拋，要使兩物體在空中相碰，則做豎直上拋運(yùn)動(dòng)物體的初速度v0應(yīng)滿足什么條件？________（不計(jì)空氣阻力，兩物體均看作質(zhì)點(diǎn)）.若要乙物體在下落過(guò)程中與甲物體相碰，則v0應(yīng)滿足什么條件？________參考答案：v0≥，≤v0≤10.放射性同位素C被考古學(xué)家稱為“碳鐘”，它可以用來(lái)判定古生物體的年代．宇宙射線中高能量中子碰撞空氣中的氮原子后，就會(huì)形成很不穩(wěn)定的C，它很容易發(fā)生β衰變，變成一個(gè)新核，其半衰期為5730年．該衰變的核反應(yīng)方程式為．C的生成和衰變通常是平衡的，即生物機(jī)體中C的含量是不變的．當(dāng)生物體死亡后，機(jī)體內(nèi)C的含量將會(huì)不斷減少．若測(cè)得一具古生物遺骸中C含量只有活體中的25%，則這具遺骸距今約有11460年．參考答案：考點(diǎn)：原子核衰變及半衰期、衰變速度．專題：衰變和半衰期專題．分析：根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒寫出核反應(yīng)方程；經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期，有半數(shù)發(fā)生衰變，通過(guò)剩余的量確定半衰期的次數(shù)，從而求出遺骸距今約有多少年．解答：解：根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得，．經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期，有半數(shù)發(fā)生衰變，測(cè)得一古生物遺骸中的C含量只有活體中的25%，根據(jù)=得，n=2，即經(jīng)過(guò)2個(gè)半衰期，所以t=2×5730=11460年．故答案為：；

11460點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道在核反應(yīng)中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，以及知道半衰期的定義．11.（4分）若將氣泡內(nèi)的氣體視為理想氣體，氣泡從湖底上升到湖面的過(guò)程中，對(duì)外界做了0.6J的功，則此過(guò)程中的氣泡

（填“吸收”或“放出”）的熱量是

J。氣泡到達(dá)湖面后，溫度上升的過(guò)程中，又對(duì)外界做了0.1J的功，同時(shí)吸收了0.3J的熱量，則此過(guò)程中，氣泡內(nèi)氣體內(nèi)能增加了

J。參考答案：吸收

0.6

0.2

解析：本題從熱力學(xué)第一定律入手，抓住理想氣內(nèi)能只與溫度有關(guān)的特點(diǎn)進(jìn)行處理。理想氣體等溫過(guò)程中內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律，物體對(duì)外做功0.6J，則一定同時(shí)從外界吸收熱量0.6J，才能保證內(nèi)能不變。而溫度上升的過(guò)程，內(nèi)能增加了0.2J。12.一小球在桌面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在每次曝光時(shí)的位置，并將小球的位置編號(hào)，得到的照片如圖所示．由于底片保管不當(dāng)，其中位置4處被污損．若已知攝影機(jī)連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為1s，則利用該照片可求出：小球運(yùn)動(dòng)的加速度約為________m/s2.位置4對(duì)應(yīng)的速度為________m/s，能求出4的具體位置嗎？________.求解方法是：____________________(不要求計(jì)算，但要說(shuō)明過(guò)程)．參考答案：3.0×10－2(2.8×10－2～3.1×10－2均可)9×10－2能利用(x５－x4)－(x4－x３)＝aT2可以求出位置4的具體位置(其他方法合理均可)

對(duì)于勻變速規(guī)律的考察是很靈活的，學(xué)生要善于在新情境中抽象出物理模型．本題易錯(cuò)點(diǎn)在于位移的計(jì)算，難點(diǎn)在于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度的求解方法的選擇，利用一段時(shí)間的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度的推論是最簡(jiǎn)單的．13.2．愛(ài)因斯坦在現(xiàn)代物理學(xué)領(lǐng)域作出了很多重要貢獻(xiàn)，試舉出其中兩項(xiàng)：

；

．參考答案：相對(duì)論；光的量子性三、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，質(zhì)量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開始從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點(diǎn)B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)到軌道末端D，并從D點(diǎn)拋出落回到原出發(fā)點(diǎn)A處．整個(gè)裝置處于電場(chǎng)強(qiáng)度為E=的水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小球落地后不反彈，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有空氣阻力．求：AB之間的距離和力F的大?。畢⒖即鸢福篈B之間的距離為R，力F的大小為mg．考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；平拋運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用．專題： 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析： 小球在D點(diǎn)，重力與電場(chǎng)力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出D點(diǎn)的速度，小球離開D時(shí)，速度的方向與重力、電場(chǎng)力的合力的方向垂直，小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，將運(yùn)動(dòng)分解即可；對(duì)小球從A運(yùn)動(dòng)到等效最高點(diǎn)D過(guò)程，由動(dòng)能定理可求得小球受到的拉力．解答： 解：電場(chǎng)力F電=Eq=mg

電場(chǎng)力與重力的合力F合=mg，方向與水平方向成45°向左下方，小球恰能到D點(diǎn)，有：F合=解得：VD=從D點(diǎn)拋出后，只受重力與電場(chǎng)力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，以D為原點(diǎn)沿DO方向和與DO垂直的方向建立坐標(biāo)系（如圖所示）．小球沿X軸方向做勻速運(yùn)動(dòng)，x=VDt

沿Y軸方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，y=at2a==所形成的軌跡方程為y=直線BA的方程為：y=﹣x+（+1）R解得軌跡與BA交點(diǎn)坐標(biāo)為（R，R）AB之間的距離LAB=R從A點(diǎn)D點(diǎn)電場(chǎng)力做功：W1=（1﹣）R?Eq

重力做功W2=﹣（1+）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F=mg答：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．點(diǎn)評(píng)： 本題是動(dòng)能定理和向心力知識(shí)的綜合應(yīng)用，分析向心力的來(lái)源是解題的關(guān)鍵．15.(4分)在橄欖球比賽中，一個(gè)95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動(dòng)，想穿越防守隊(duì)員到底線觸地得分．就在他剛要到底線時(shí)，迎面撞上了對(duì)方兩名均為75kg的隊(duì)員，一個(gè)速度為2m/s，另一個(gè)為4m/s，然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是；②在右面方框中標(biāo)出碰撞后他們動(dòng)量的方向，并說(shuō)明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向見(jiàn)圖（1分）

能得分（1分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi)，x軸沿水平方向．x＞0的區(qū)域有垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1；第三象限同時(shí)存在著垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E．x＞0的區(qū)域固定一與x軸成θ=30°角的絕緣細(xì)桿．一穿在細(xì)桿上的帶電小球a沿細(xì)桿勻速滑下，從N點(diǎn)恰能沿圓周軌道運(yùn)動(dòng)到x軸上的Q點(diǎn)，且速度方向垂直于x軸．已知Q點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離為l，重力加速度為g，B1=7E，B2=E．空氣阻力忽略不計(jì)，求：（1）帶電小球a的電性及其比荷；（2）帶電小球a與絕緣細(xì)桿的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）當(dāng)帶電小球a剛離開N點(diǎn)時(shí)，從y軸正半軸距原點(diǎn)O為h=的P點(diǎn)（圖中未畫出）以某一初速度平拋一個(gè)不帶電的絕緣小球b，b球剛好運(yùn)動(dòng)到x軸與向上運(yùn)動(dòng)的a球相碰，則b球的初速度為多大？參考答案：解：（1）由帶電小球在第三象限內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)可得：帶電小球帶正電，且mg=qE，解得：（2）帶電小球從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程中，有：由幾何關(guān)系有：聯(lián)解得：帶電小球在桿上勻速時(shí)，由平衡條件有：mgsinθ=μ（qvB1﹣mgcosθ）解得：（3）帶電小球在第三象限內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期：帶電小球第一次在第二象限豎直上下運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為：絕緣小球b平拋運(yùn)動(dòng)垤x軸上的時(shí)間為：兩球相碰有：聯(lián)解得：n=1設(shè)絕緣小球b平拋的初速度為v0，則：解得：答：（1）帶電小球a的電性及其比荷是；（2）帶電小球a與絕緣細(xì)桿的動(dòng)摩擦因數(shù)μ是；（3）b球的初速度為；【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】（1