山東省棗莊市彭樓中學(xué)2022年高三物理下學(xué)期期末試題含解析

山東省棗莊市彭樓中學(xué)2022年高三物理下學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于天然放射現(xiàn)象，下列說法正確的是A．放射性元素的原子核內(nèi)的核子有半數(shù)發(fā)生變化所需的時(shí)間就是半衰期B．放射性物質(zhì)放出的射線中，α粒子動能很大．因此貫穿物質(zhì)的本領(lǐng)很強(qiáng)C．當(dāng)放射性元素的原子的核外電子具有較高能量時(shí)，將發(fā)生β哀變D．放射性的原子核發(fā)生衰變后產(chǎn)生的新核從高能級向低能級躍遷時(shí)，輻射出γ射線參考答案：D解析：由三種射線的特點(diǎn)和半衰期的含義不難判斷選項(xiàng)D正確。2.如圖所示，恒力作用下的一個(gè)物體做曲線運(yùn)動，某時(shí)刻受力和速度方向如圖，此后軌跡可能是虛線I軌跡可能是虛線II物體速度會一直減小物體速度會先減小后增大參考答案：AD軌跡的彎曲方向指向合外力的方向，故A對B錯(cuò)；由于物體的速度方向與外力方向夾角為鈍角，且外力恒定，故速度先減小后增大，C錯(cuò)D對。3.下列說法中正確的是

（A）物體的分子熱運(yùn)動動能的總和就是物體的內(nèi)能

（B）對于同一種氣體，溫度越高，分子平均動能越大

（C）要使氣體的分子平均動能增大，外界必須向氣體傳熱

（D）一定質(zhì)量的氣體，溫度升高時(shí)，分子間的平均距離一定增大參考答案：答案：B4.質(zhì)量M＝100kg的小船靜止在水面上，船首站著質(zhì)量m甲＝40kg的游泳者甲，船尾站著質(zhì)量m乙＝60kg的游泳者乙，船首指向左方，若甲、乙兩游泳者同時(shí)在同一水平線上甲朝左、乙朝右以3m/s的速率躍入水中，則：______A．小船向左運(yùn)動，速率為1m/s

B．小船向左運(yùn)動，速率為0.6m/sC．小船向右運(yùn)動，速率大于1m/s

D．小船仍靜止參考答案：B5.提高列車運(yùn)行速度的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問題是提高機(jī)車發(fā)動機(jī)的功率．高鐵列車發(fā)動機(jī)的額定功率是普通列車的16倍，已知?jiǎng)蛩龠\(yùn)動時(shí)，列車所受阻力與速度成正比，則高鐵列車運(yùn)行的最大速度是普通列車的()A．2倍

B．3倍

C．4倍

D．8倍參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是兩列相干波的干涉圖樣，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，兩列波的振幅都為10cm，波速和波長分別為1m/s和0.2m，C點(diǎn)為AB連線的中點(diǎn)。則圖示時(shí)刻C點(diǎn)的振動方向_______（選填“向上”或“向下”），從圖示時(shí)刻再經(jīng)過0.25s時(shí)，A點(diǎn)經(jīng)過的路程為_________cm。參考答案：向下，1007.（6分）某地強(qiáng)風(fēng)的風(fēng)速為20m/s，設(shè)空氣密度為ρ=1.3Kg/m3。如果把通過橫截面為S=20m2的風(fēng)的動能的50％轉(zhuǎn)化為電能，則電功率為_______。參考答案：52000W8.如圖所示為一皮帶傳動裝置，右輪的半徑為r，A是它邊緣上的一點(diǎn)。左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r。B點(diǎn)在小輪上，它到小輪中心的距離為r。C點(diǎn)和D點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上。若在傳動過程中，皮帶不打滑。．則

A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)的線速度之比為

；角速度之比為

。參考答案：2:1:2:4，2:1:1:19.2012年11月23日上午，艦載機(jī)殲-15在我國首艘航母“遼寧航”上成功起降．可控核反應(yīng)堆是驅(qū)動航空母艦的理想設(shè)備，其工作原理是利用重核裂變反應(yīng)釋放出大量核能獲得動力．是若干核反應(yīng)的一種，其中n為中子，X為待求粒子，為X的個(gè)數(shù)，則X是

（選填“質(zhì)子”、“中子”或“電子”），＝

．參考答案：中子，210.如圖所示，輕且不可伸長的細(xì)繩懸掛質(zhì)量為0.5kg的小圓球，圓球又套在可沿水平方向移動的框架槽內(nèi)，框架槽沿鉛直方向，質(zhì)量為0.2kg。自細(xì)繩靜止于鉛直位置開始，框架在水平力F=20N恒力作用下移至圖中位置，此時(shí)細(xì)繩與豎直方向夾角30°。繩長0.2m，不計(jì)一切摩擦。則此過程中重力對小圓球做功為

J；小圓球在此位置的瞬時(shí)速度大小是

m/s。（取g=10m/s2）參考答案：11.某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，測得某金屬的入射光的頻率n和反向遏制電壓Uc的值如下表所示。（已知電子的電量為e=1.6×10-19C）

根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，作出了Uc-n圖像，如圖所示，則根據(jù)圖像求出：

①這種金屬的截止頻率為

Hz；（保留三位有效數(shù)字）

②普朗克常量

Js。（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：

①由圖像讀得：；②由圖線斜率，解得：12.某實(shí)驗(yàn)小組采用圖所示的裝置探究“動能定理”，圖中小車中可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)針時(shí)器工作頻率為50Hz．Ⅰ．實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：①在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在小車后端，用細(xì)線連接小車和鉤碼；②將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，接通電源，釋放小車，小車拖動紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)，斷開開關(guān)；③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作?！?/p>

▲

Ⅱ．圖是鉤碼質(zhì)量為0.03kg，砝碼質(zhì)量為0.02kg時(shí)得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)O及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離s及對應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v，請將C點(diǎn)的測量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置（計(jì)算結(jié)果保留兩外有效數(shù)字）．Ⅲ．在小車的運(yùn)動過程中，對于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng)，

做正功，

做負(fù)功．▲

▲

Ⅳ．實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線（其中Δv2=v2-v20），根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是

．要驗(yàn)證“動能定理”，還需要測量的物理量是摩擦力和

．▲

▲

表1紙帶的測量結(jié)果參考答案：Ⅱ．5.07（±0.02）

0.49；

Ⅲ．鉤砝的重力

小車受摩擦阻力；Ⅳ．小車初末速度的平方差與位移成正比

小車的質(zhì)量；13.一物塊以一定的初速度沖上斜面，利用速度傳感器可以在計(jì)算機(jī)屏幕上得到其速度大小隨時(shí)間的變化關(guān)系圖象如圖所示，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2.則：物塊下滑時(shí)的加速度大小為

；物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為

。.參考答案：2m/s2

，

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.質(zhì)量為m=4kg的小物塊靜止于水平地面上的A點(diǎn)，現(xiàn)用F=10N的水平恒力拉動物塊一段時(shí)間后撤去，物塊繼續(xù)滑動一段位移停在B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)相距x=45m，物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2．g取10m/s2．求：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時(shí)間t；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小．參考答案：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時(shí)間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m解：設(shè)F作用時(shí)間為t1，之后滑動時(shí)間為t，前段加速度大小為a1，后段加速度大小為a2（1）由牛頓第二定律可得：F﹣μmg=ma1μmg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2，a2=2m/s2，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用時(shí)間t1=4t=12x1=a1t12==36m答：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時(shí)間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m15.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢，在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。(1)核反應(yīng)方程式，是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個(gè)數(shù)，則X為________，=__________，以、分別表示、、核的質(zhì)量，，分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過程中放出的核能（2）有一座發(fā)電能力為的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題(1)中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過程中放出的核能，核的質(zhì)量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質(zhì)量。參考答案：解析：(1)

(2)反應(yīng)堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時(shí)間以M表示每年消耗的的質(zhì)量，得：

②解得:代入數(shù)據(jù)得：M=1.10×103（kg）

③四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.近年來，隨著對火星的了解越來越多，人類已經(jīng)開始進(jìn)行移民火星的科學(xué)探索．2013年2月，荷蘭一家名為“火星一號”的公司宣布計(jì)劃在2023年把四名宇航員送上火星，在目前收到的37000多個(gè)報(bào)名意向中，中國人達(dá)到了45個(gè)．回答下列問題：（1）設(shè)航天器從地球表面起飛后做加速度為g、豎直向上的勻加速直線運(yùn)動，上升到某一高度時(shí)，儀器顯示人對水平座椅的壓力為起飛前的，求此時(shí)飛船離地球表面的高度h（不考慮地球的自轉(zhuǎn)，地球的半徑為R，表面的重力加速度為g）；（2）若登陸火星后，測得火星半徑是地球半徑的，火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的，求火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度的比值．參考答案：考點(diǎn)：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．專題：人造衛(wèi)星問題．分析：以測試儀器為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求出某一高度處的重力加速度，再由重力等于萬有引力，應(yīng)用比例法求解火箭離地面的高度．根據(jù)萬有引力提供向心力求出第一宇宙速度的關(guān)系，在求其比值．解答：解：（1）飛船起飛前，人對水平座椅的壓力在距離地面高度為h時(shí)，地球?qū)θ说娜f有引力設(shè)此時(shí)水平座椅對人的支持力為F1，則又根據(jù)可得：h=（2）根據(jù)萬有引力提供向心力，有：則有：答：（1）此時(shí)飛船離地球表面的高度h為．（2）火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度的比值為．點(diǎn)評：通過物理規(guī)律把進(jìn)行比較的物理量表示出來，再通過已知的物理量關(guān)系求出問題是選擇題中常見的方法．把星球表面的物體運(yùn)動和天體運(yùn)動結(jié)合起來是考試中常見的問題．17.如圖所示，一質(zhì)量為，長為的木板放在水平地面上，已知木板與地面間的動摩擦因數(shù)為，在此木板的右端上還有一質(zhì)量為的小物塊，且視小物塊為質(zhì)點(diǎn)，木板厚度不計(jì).

今對木板突然施加一個(gè)的水平向右的拉力，.（1）若木板上表面光滑，則小物塊經(jīng)多長時(shí)間將離開木板？（2）若小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為、小物塊與地面間的動摩擦因數(shù)為，小物塊相對木板滑動且對地面的總位移，求值.參考答案：解：（1）對木板受力分析，由牛頓第二定律得：（2分）由運(yùn)動學(xué)公式，得（1分）解得：（1分）（2）對物塊：在木板上時(shí)

在地面上時(shí)（1分）設(shè)物塊從木板上滑下時(shí)的速度為，物塊在木板上和地面上的位移分別為、，則：（1分）并且滿足解得（1分）設(shè)物塊在木板上滑行時(shí)間為，則（1分）對木板：（1分）木板對地面的位移（1分）（1分）解得（2分）18.（計(jì)算）如圖所示，ABCD是一直角梯形棱鏡的橫截面，位于截面所在平面內(nèi)的一束光線由O點(diǎn)垂直AD邊射入。己知棱鏡的折射率求①光線第一次射出棱鏡時(shí)，出射光線的方向。②光線第一次