2022黑龍江省哈爾濱市蘭棱第一中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2022黑龍江省哈爾濱市蘭棱第一中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析一、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.物理關(guān)系式不僅反映了物理量之間的關(guān)系，也確定了單位間的關(guān)系。如關(guān)系式，既反映了電壓、電流和電阻之間的關(guān)系，也確定了（伏）與（安）和（歐）的乘積等效?，F(xiàn)有物理量單位：（米）、（秒）、（牛）、（焦）、（瓦）、（庫）、（法）、（安）、（歐）和（特），由他們組合成的單位都與電壓單位（伏）等效的是：A．和

B．和C．和

D．和參考答案：B2.（單選）2013年12月2日“嫦娥三號”探月衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，“嫦娥三號”先在離月球表面某一高度的圓軌道上運動，隨后多次變軌，最后圍繞月球表面做圓周飛行，周期為T．引力常量G已知．則

A．變軌過程中必須向運動的反方向噴氣B．變軌后比變軌前相比，機械能增大C．可以確定該星球的質(zhì)量D．可以確定該星球的密度參考答案：D

解析：A、變軌時飛船運動的軌道半徑變小，做近心運動，要減速，所以變軌過程中必須向運動的方向噴氣，故A錯誤；B、變軌時，動能減小，勢能減小，所以機械能減小，之后只有萬有引力做功，機械能不變，所以軌后比變軌前相比，飛船的機械能減小，故B錯誤；C、飛船圍繞該星球做近表面圓周飛行，周期為T．則有：解得：，所以可知確定密度，但不能確定質(zhì)量，故C錯誤，D正確．故選：D3.（單選）關(guān)于電場強度和電勢的關(guān)系，下面說法中正確的是（

）A；電勢降低的方向肯定是場強方向B；在靜電場中，根據(jù)W=qE·dAB，W=qUAB，必有E=C；不存在電場線的空間，其電勢可以不為零，電勢為零的地方，電場線可經(jīng)過它D；沿著電場線的方向，電場強度逐漸減弱，電勢逐漸降低參考答案：CA；電勢降低最快的方向才是場強方向B；在勻強電場中，根據(jù)W=qE·dAB，W=qUAB，必有E=C；電場線是人為引入的，客觀并不存在，沒有畫出電場線的地方，并不代表沒電場，電勢為零與否，要看規(guī)定的電勢零點怎樣選??；D；沿著電場線的方向，電勢逐漸降低，電場強度如何變化，要看電場線的疏密程度，故選C。4.（單選）通過輕桿連接在一起的物塊A和B，質(zhì)量分別是mA和mB，放在光滑的水平面上，現(xiàn)同時給它們施加方向如圖所示的推力FA和FB，已知FA﹥FB，則桿對A的作用力A．必為拉力B．必為推力C．可能為拉力，可能為推力D．不可能為零參考答案：C5.如圖所示，質(zhì)量為20kg的物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1，在向右滑動的過程中，還受到水平向左的大小為10N的力F的作用，則物體所受滑動摩擦力為（

）A、10N，向右

B、10N，向左

C、20N，向右

D、20N，向左參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學(xué)在驗證牛頓第二定律的實驗中，實驗裝置如圖所示．打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實驗時，細線上掛適當(dāng)?shù)你^碼，釋放小車后，小車做勻加速運動，與小車相連的紙帶上被打出一系列小點．①實驗中，該同學(xué)測出拉力F（鉤碼重力）和小車質(zhì)量M，根據(jù)計算出加速度．發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)情況下，根據(jù)公式計算出的加速度要比利用紙帶測出的加速度大．若該同學(xué)實驗操作過程沒有錯誤，試分析其原因．（至少寫兩點）____________________________________________________________________________________

②另一同學(xué)在完成同樣的實驗時，每次實驗在吊掛之處逐次增加一個質(zhì)量為50g的砝碼，利用紙帶測出每次小車的加速度，如果小車質(zhì)量為100g，細繩質(zhì)量可忽略，則下列曲線何者最適合描述小車加速度隨著吊掛砝碼個數(shù)的變化（

）參考答案：①沒有平衡摩擦力

鉤碼質(zhì)量要遠小于M

②

D7.質(zhì)量為m＝100kg的小船靜止在水面上，水的阻力不計，船上左、右兩端各站著質(zhì)量分別為m甲＝40kg，m乙＝60kg的游泳者，當(dāng)甲朝左，乙朝右，同時以相對河岸3m/s的速率躍入水中時，小船運動方向為

（填“向左”或“向右”）；運動速率為

m/s。參考答案：向左；0.68.摩托車手在水平地面轉(zhuǎn)彎時為了保證安全，將身體及車身傾斜，車輪與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，車手與車身總質(zhì)量為M，轉(zhuǎn)彎半徑為R。為不產(chǎn)生側(cè)滑，轉(zhuǎn)彎時速度應(yīng)不大于

；設(shè)轉(zhuǎn)彎、不側(cè)滑時的車速為v，則地面受到摩托車的作用力大小為

。參考答案：

；。9.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細沙．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：

（1）你認(rèn)為還需要的實驗器材有

．

（2）實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實驗條件是

，實驗時首先要做的步驟是

．（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m．讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達式為

（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）．參考答案：1）天平，刻度尺（1分）（2）沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量（1分），

平衡摩擦力（1分）

（3）（2分）10.一處于基態(tài)的氫原子，撞擊靜止的也處于基態(tài)的另一氫原子，碰撞后，兩氫原子躍遷到同一激發(fā)態(tài)，且動能均為10.2eV。已知氫原子基態(tài)能量為-13.6eV。則①氫原子第一激發(fā)態(tài)的能量值是

eV；②碰撞前運動氫原子的最小動能是

eV。參考答案：11.（4分）一輛汽車從靜止開始先做勻加速直線運動，然后做勻速直線運動，最后做勻減速直線運動直到停止。從汽車開始運動起計時，下表給出了某些時刻汽車的瞬時速度，從表中的數(shù)據(jù)可以得出：汽車勻加速運動經(jīng)歷的時間是

s，汽車通過的總路程是

米。

時刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012129.03.0參考答案：

答案：4，9612.如圖所示，某車沿水平方向高速行駛，車廂中央的光源發(fā)出一個閃光，閃光照到了車廂的前、后壁，則地面上的觀察者認(rèn)為該閃光

▲

（選填“先到達前壁”、“先到達后壁”或“同時到達前后壁”），同時他觀察到車廂的長度比靜止時變▲（選填“長”或“短”）了。參考答案：先到達后壁

短13.一置于鉛盒中的放射源發(fā)射的a、b和g射線，由鉛盒的小孔射出，在小孔外放一鋁箔后，鋁箔后的空間有一勻強電場。進入電場后，射線變?yōu)閍、b兩束，射線a沿原來方向行進，射線b發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，如圖所示，則圖中的射線a為__________射線，射線b為_______________射線。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）已知氣泡內(nèi)氣體的密度為1.29kg/，平均摩爾質(zhì)量為0.29kg/mol。阿伏加德羅常數(shù)，取氣體分子的平均直徑為，若氣泡內(nèi)的氣體能完全變?yōu)橐后w，請估算液體體積與原來氣體體積的比值。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：設(shè)氣體體積為，液體體積為氣體分子數(shù),(或)則

（或）解得

(都算對)解析：微觀量的運算，注意從單位制檢查運算結(jié)論，最終結(jié)果只要保證數(shù)量級正確即可。設(shè)氣體體積為，液體體積為氣體分子數(shù),(或)則

（或）解得

(都算對)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.某物體A靜止于水平地面上，它與地面間的動摩擦因數(shù)u=0．2，若給物體A一個水平向右的初速度v0=l0m/s，g=l0m/s2。求： （1）物體A向右滑行的最大距離： （2）若物體A右方x0=12m處有一輛汽車B，在物體A獲得初速度v0的同時，汽車B從靜止開始以a=2m/s2的加速度向右運動，通過計算說明物體A能否撞上汽車B？參考答案：（1）25m(2)物體A能擊中汽車B

解析：（1）由牛頓第二定律得

μmg=ma0∴

a0=2m/s2

根據(jù)

v2–v02=-2a0xx=25m(2)假設(shè)二者不相撞，設(shè)經(jīng)過時間t二者有共同速度v則對物體A

v=

v0–a0t

對汽車B

v=at

∴

v=5m/s

t=2.5s該過程中物體A的位移

xA=t=18.75m

該過程中汽車B的位移

xB=t=6.25m因為

xA

>xB+x0故物體A能擊中汽車B17.混合動力車是利用汽油及電能作為動力來源的汽車。有一質(zhì)量m=l000kg的混合動力轎車，僅憑汽油動力在平直公路上以v1=90km/h勻速行駛，發(fā)動機的輸出功率為P=50kw。當(dāng)駕駛員看到前方60m處有超速違章監(jiān)控攝像頭（設(shè)限速72km/h）時，在保持發(fā)動機功率不變的情況下，立即啟動充電裝置給電池充電，運動t=3．5s后，轎車速度減為v2=72km/h。此過程中發(fā)動機功率的五分之一用于轎車的牽引，其余用于供給充電裝置，設(shè)該裝置能量相互轉(zhuǎn)換的效率均為50%。設(shè)轎車在上述過程中所受阻力保