2023屆黑龍江省齊齊哈爾市普高聯(lián)誼校高三上學期期末考試物理試題 （含答案 解析 ）

第1頁/共1頁齊市普高聯(lián)誼校2022~2023學年上學期期末考試高三物理考生注意：1、本試卷滿分100分，考試時間90分鐘。2、答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項目填寫清楚。3、考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4、本卷命題范圍：新人教版必修第一冊、第二冊、第三冊第九章至十二章；選擇性必修第一冊第一章。一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1~8題只有一項符合題目要求，第9~12題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）1.北京時間2022年6月5日10時44分，搭載神舟十四號載人飛船的長征二號火箭，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火成功發(fā)射，航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲順利進入中國空間站的天和核心艙，正式開啟6個月的太空之旅。若空間站繞地球做勻速圓周運動，距地球表面的高度為400公里，每90分鐘繞地球一周，速度為7.68km/s。根據(jù)以上信息，下列說法正確的是（）A.信息中的2022年6月5日10時44分指的是時間間隔B.中國空間站繞地球飛行時，天和核心艙內(nèi)的字航員相對地面是靜止的C.以地心為參考系，中國空間站繞地球飛行一圈，其平均速度為7.68km/sD.在對空間站組合體進行姿態(tài)調(diào)整時，不可以將其視為質(zhì)點【答案】D【解析】【詳解】A．信息中的2022年6月5日10時44分指的是時刻，選項A錯誤；B．中國空間站繞地球飛行時，天和核心艙內(nèi)的字航員相對地面是運動的，選項B錯誤；C．以地心為參考系，中國空間站繞地球飛行一圈，位移為零，則其平均速度為零，選項C錯誤；D．在對空間站組合體進行姿態(tài)調(diào)整時，空間站的大小不能忽略，不可以將其視為質(zhì)點，選項D正確。故選D。2.若一乒乓球運動員某一次擊球時，將乒乓球從A點水平擊出，乒乓球擊中D點；另一運動員將該乒乓球從位于A點正下方且與D點等高的B點斜向上擊出，最高點為C，乒乓球也擊中D點，A、C高度相同。忽略空氣阻力，則（）A.乒乓球在兩個過程中飛行時間相等 B.乒乓球兩次擊中D點時速率相同C.乒乓球被擊出后的初動能可能相同 D.乒乓球兩次擊球過程重力做功相同【答案】C【解析】【詳解】A．由平拋運動規(guī)律可知兩次運動過程時間比為，故A錯誤；B．根據(jù)平拋運動規(guī)律可知AD路徑到達D點水平速度大，而豎直分速度相同，故第一次擊中D點時速率大，B錯誤；C．由于AD路徑水平初速度大，豎直初速度為0，無法判定初速度大小關(guān)系，故它們被擊出后初動能可能相同，C正確；D．由于B、D在同一水平線上，故由B到D重力做功為0，而由A到D重力做功不為零；兩過程重力做功不同，D錯誤。故選C。3.宇航員的訓練、競技體育的指導、汽車的設(shè)計等多種工作都用到急動度（jerk）的概念。加速度對時間的變化率稱為急動度，其方向與加速度的變化量方向相同。一質(zhì)點從靜止開始豎直向下做直線運動，選向下為正方向，其加速度隨時間的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是（）A.內(nèi)質(zhì)點處于超重狀態(tài) B.內(nèi)的質(zhì)點做減速運動C.時質(zhì)點速度方向改變 D.時質(zhì)點的急動度為【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)圖像可知，內(nèi)質(zhì)點做加速度增大的加速運動，且加速度方向向下，故質(zhì)點處于失重狀態(tài)，A錯誤；BC．前質(zhì)點的加速度一直為正，而質(zhì)點的初速度又為零，故前內(nèi)速度方向一直為正，時質(zhì)點速度方向沒有改變；內(nèi)的質(zhì)點做加速度減小的加速運動，BC錯誤；D．根據(jù)題意可知急動度是指加速度變化的快慢，由圖像可知斜率表示急動度，時急動度是故D正確。故選D。4.如圖所示，實線為電場線，虛線為某帶電粒子僅在靜電力作用下的運動軌跡，a、b、c是軌跡上的三個點，則下列說法正確的是（）A.粒子一定帶正電B.粒子在c點的速度一定大于在a點的速度C.粒子在c點的加速度一定小于在b點的加速度D.粒子在c點的電勢能一定大于在b點的電勢能【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)粒子的運動軌跡及曲線運動的條件可知，粒子在所受電場力方向向左，與電場方向相反，粒子帶負電；故A錯誤；B．從c點運動到a點，電場力做正功，粒子的動能增大，即速度增大。所以粒子在c點的速度一定小于在a點的速度。故B錯誤C．因為電場線密集場強越大，所以粒子在c點所受電場力大于在b點所受電場力。根據(jù)牛頓第二定律可知，粒子在c點加速度一定大于在b點加速度，故C錯誤；D．從c點到b點，電場力做正功，電勢能減小，所以帶正電的粒子在c點的電勢能一定大于在b點的電勢能。故D正確。故選D?！军c睛】根據(jù)運動軌跡確定粒子的受力方向，再根據(jù)受力方向與電場線方向確定粒子電性。根據(jù)電場力做功與動能及電勢能的關(guān)系，判斷速度及電勢能的變化情況。5.如圖所示，在傾角為的光滑斜面上，物塊A、B的質(zhì)量分別為和，物塊A靜止在輕彈簧上面，物塊B用細線與斜面頂端相連，A、B緊挨在一起但A、B之間無彈力。已知重力加速度g取，，。某時刻把細線剪斷，關(guān)于細線剪斷的瞬間，下列說法正確的是（）A.物塊A的加速度大小為 B.物塊B的加速度大小為C.物塊A對B的彈力大小為0 D.物塊B對A的彈力大小為【答案】A【解析】【詳解】AB．剪斷細線前，彈簧的彈力細線剪斷的瞬間，彈簧的彈力不變，對A、B系統(tǒng)受力分析，加速度大小為即A和B加速度大小均為，A正確、B錯誤；CD．取B為研究對象，由牛頓第二定律解得故CD錯誤。故選A。6.“祝融”火星車由著陸平臺搭載著陸火星，如圖所示為著陸后火星車與著陸平臺分離后的“自拍”合影?；鹦擒噺碾x火星表面高處由開始下落，剛好落到火星表面速度為零，此過程的加速度大小等于火星表面重力加速度大小。已知火星直徑約為地球直徑的一半，地球表面重力加速度g取。則（）A.火星車著陸過程處于失重狀態(tài) B.火星表面的重力加速度為C.火星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的倍 D.火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的【答案】B【解析】【詳解】A．著陸火星的最后一段過程為豎直方向的勻減速運動，加速度方向向上，火星車處于超重狀態(tài)，故A錯誤；B．由運動學公式可知解得故B正確；C．由可知火星直徑約為地球直徑的一半，故火星質(zhì)量與地球質(zhì)量之比為故C錯誤；D．由可知因為火星直徑約為地球直徑的一半，火星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，故有D錯誤。故選B。7.明朝的《天工開物》記載的工藝技術(shù)體現(xiàn)了我國古代勞動人民的智慧。如圖所示，可轉(zhuǎn)動把手上的a點到轉(zhuǎn)軸的距離為，轆轤邊緣b點到轉(zhuǎn)軸的距離為。甲轉(zhuǎn)動把手可以把井底的乙勻加速拉起來，下列說法正確的是（）A.a點角速度與b點角速度之比為B.a點線速度與b點線速度大小之比為C.a點向心加速度與b點向心加速度大小之比為D.繩對乙拉力的沖量等于乙的動量變化量【答案】B【解析】【詳解】A．因a、b兩點同軸轉(zhuǎn)動，則a點的角速度等于b點的角速度，A錯誤；B．根據(jù)，可知a點線速度與b點線速度大小之比為，B正確；C．根據(jù)，可知a點向心加速度與b點向心加速度大小之比為，C錯誤；D．根據(jù)動量定理即繩對乙拉力和重力的合力的沖量等于乙的動量變化量，D錯誤。故選B。8.如圖所示，質(zhì)量為的小物塊從的O點以速度沿水平面向右運動，小物塊撞擊彈簧后被彈簧彈回并最終靜止于O點，已知小物塊與水平面間動摩擦因數(shù)為。下列說法正確的是（）A.小物塊向右運動過程中，加速度逐漸減小B.小物塊向左運動過程中，經(jīng)過A點（彈簧原長處）速度最大C.小物塊向右運動過程中，彈簧最大壓縮量為D.彈簧儲存的彈性勢能的最大值為【答案】C【解析】【詳解】A．由題意可知，小物塊向右先做勻減速后做變減速運動，加速度先不變，后減小，故A錯誤；B．小物塊彈回向左運動的過程中，合力為零時速度最大，而A點彈力為0，但摩擦力不為0，則合力不為零，故B錯誤；C．由題意可知，對小物塊從O點到回到O點全程運用動能定理可知解得故C正確；D．對小物塊從O點到彈簧壓縮量最大時，由能量守恒可知解得D錯誤。故選C。9.人們對手機的依賴性越來越強，有些人喜歡平躺著看手機，經(jīng)常出現(xiàn)手機砸傷臉的情況。若手機質(zhì)量約為，從離人臉約的高處無初速掉落，砸到人臉后手機未反彈，人臉受到手機的沖擊時間約為，重力加速度g取，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）A.手機與人臉作用過程中動量變化量方向豎直向下B.手機對人臉的沖量大小約為C.手機對人臉的平均沖力大小約為D.手機與人臉作用過程中動量變化量大小約為【答案】CD【解析】【詳解】A．動量的變化量為末動量減初動量，所以手機的動量變化量的方向豎直向上，A錯誤；B．手機做自由落體運動，則解得對手機由動量定理可知解得B錯誤；C．根據(jù)解得C正確；D．手機與人臉作用后速度變?yōu)榱悖謾C動量變化量的大小為D正確。故選CD。10.甲、乙兩個質(zhì)點沿同一直線運動，其中質(zhì)點甲做勻速直線運動，質(zhì)點乙做勻變速直線運動，它們的位置坐標x隨時間t的變化如圖所示，且乙的位置坐標x隨時間t的變化規(guī)律為：（各物理量均采用國際單位制），已知t=2s時，乙圖線在該點的切線斜率與甲圖線的斜率相等。下列判斷正確的是（）A.0~2s內(nèi)，甲、乙的運動方向相反 B.乙的加速度為4m/s2C.t=5s時，兩車相遇 D.甲的速度為8m/s【答案】BCD【解析】【詳解】A．由x-t圖可以看出，甲、乙都向正方向運動。故A正確；B．由x-t圖的斜率表示速度，對函數(shù)求導可得，當t=0時，v乙0=0，當t=2s時，v乙2=8m/s，則乙的加速度為。故B正確；CD．t=2s時，乙圖線在該點的切線斜率與甲圖線的斜率相等，則v甲=8m/s，由x-t圖得甲從x=0位置出發(fā)，乙從位置出發(fā)，要想兩車相遇，則有即解得故CD正確。故選BCD。11.如圖所示，在勻強電場中，A、B、C、D、E、F位于邊長的正六邊形的頂點上，勻強電場的方向平行于正六邊形所在的平面。已知A、B、D的電勢分別為、5V、14V。則下列說法正確的是（）A.電子在E點的電勢能是B.A、F間的電勢差是0C.該勻強電場的場強大小D.一個質(zhì)子從B點以的動能進入電場，調(diào)整入射方向，可使質(zhì)子到達D點【答案】BC【解析】【詳解】A．如下圖所示，連接AD、BF、CE，AD與BF、CE的交點為M、N；中點是O，由圖可知，AD與BF、CE都垂直，由六邊形的特點可知，AM=MO=ON=ND，A點電勢是-4V，B點電勢是5V，D點電勢是14V，由此可知，M、O、N的電勢分別是0.5V、5V、9.5V，則BOE為等勢面，則E點的電勢一定與O點電勢相等，是5V，電子在E點的電勢能是-5eV，選項A錯誤；B．由以上分析可知，BOE是等勢面，AF與BOE平行，因此A與F電勢相等，所以UAF=0V，選項B正確；C．AF和BE都為等勢面，因為電場線和等勢面垂直，沿電場線方向電勢降低，因此有選項C正確；D．一質(zhì)子以9eV的動能從B點到D點，質(zhì)子帶正電，需克服電場力做功是9eV，若質(zhì)子能達到D點需要有水平方向的初速度，電場強度的方向為CA方向，結(jié)合運動可知，運動到D點的速度不可以為0，故質(zhì)子不能達到D點。選項D錯誤。故選BC。12.如圖甲所示，一質(zhì)量不計的勁度系數(shù)為k的輕彈簧豎直固定在水平面上，可視為質(zhì)點的質(zhì)量為的小球由彈簧的正上方高度處無初速度釋放，通過計算機描繪了小球在下落過程中，彈簧對水平面的壓力與小球位移的圖像，如圖乙所示，圖中的坐標值均已知。小球動能的最大值用表示，小球加速度的最大值用表示。已知彈簧彈性勢能表達式為，g取。則下列說法正確的是（）A. B.C. D.彈簧的最大彈性勢能為【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)胡克定律有故A正確；B．當時，速度最大，此時有由圖可知，故B錯誤；C．若小球剛接觸彈簧時速度為0，則有因為小球接觸彈簧時速度大于0，故最大壓縮量大于，則故C錯誤；D．根據(jù)能量守恒可知下落到最低處有可得故D正確。故選AD。二、實驗題（本題共2小題，共15分）13.某同學用如圖所示裝置，通過A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律。（1）實驗中需要滿足的條件是______A．軌道必須光滑B．兩球材質(zhì)必須相同C．入射球A的半徑必須大于被碰球B的半徑D．同一組實驗中，入射球A必須從同一位置由靜止釋放（2）實驗時，先讓入射球A從斜槽上的起始位置由靜止釋放，多次重復，找到其平均落點的位置為P；然后把被碰小球B置于水平軌道的末端，再將入射小球A按實驗要求從斜槽上釋放，與小球B相撞，多次重復，分別找到球A和球B相撞后的平均落點M、N。其中小球A的質(zhì)量為，小球B的質(zhì)量為，并測出，、的距離。當所測物理量滿足表達式______（用已知和所測物理量的字母表示）時，則說明兩球碰撞遵循動量守恒定律。如果還滿足表達式______（用、、表示）時，則說明兩球碰撞時無機械能損失?！敬鸢浮竣?D②.③.【解析】【詳解】（1）[1]AD．每次實驗時入射球從軌道的同一位置由靜止釋放，從而保證入射球到達軌道底端時的速度相等，軌道不一定是光滑的，A錯誤，D正確；BC．為了讓兩球能發(fā)生對心碰撞且能平拋出去，因此兩球的半徑應(yīng)該相同，且A球的質(zhì)量大于B球的質(zhì)量，對材質(zhì)沒有要求，BC錯誤。故選D。（2）[2][3]本實驗驗證動量守恒定律，即驗證。根據(jù)平拋運動規(guī)律有，聯(lián)立得則x與v成正比，故當成立時，即可驗證動量守恒定律；假設(shè)兩球碰撞時無機械能損失，則有可得化簡可得14.某中學實驗小組成員應(yīng)用多用電表測電壓表的內(nèi)阻和歐姆表電池的電動勢。電壓表量程為，內(nèi)阻未知，如圖甲所示，為一多用電表的表盤，其中表盤上的三個重要部件分別用三個字母A、B、C標記了出來，然后在測量電阻時操作過程如下：（1）在測量電阻以前，首先進行的操作應(yīng)是對多用電表機械調(diào)零，要調(diào)節(jié)部件______，使多用電表的指針指在表盤最左端的零刻度線位置。（2）機械調(diào)零后，試測電壓表內(nèi)阻，將歐姆表選擇開關(guān)置于“”擋，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)過小，則該同學應(yīng)將選擇開關(guān)置于______（填“×1”“×10”或“×1k”）。（3）選擇合適的擋位后，該同學先將紅、黑表筆短接，再調(diào)節(jié)部件______使指針指向“”處，選用圖中______（填“乙”或“丙”）方式連接，在本實驗中，兩電表示數(shù)如圖丁、戊所示，某同學讀出歐姆表的讀數(shù)為______，這時電壓表的讀數(shù)為______V，請你求出歐姆表電池的電動勢為______V。（已知由該多用電表刻度盤上讀出電阻刻度中間值為15）【答案】①.A②.×1k③.B④.乙⑤.⑥.6.0⑦.7.8【解析】【詳解】（1）[1]在測量電阻以前，首先進行的操作應(yīng)是機械調(diào)零，要調(diào)節(jié)部件機械調(diào)零旋鈕A，使多用電表的指針指在表盤最左端的零刻度線位置；（2）[2]根據(jù)歐姆表的使用方法可知，歐姆表指針偏角過小，說明待測電阻阻值太大，應(yīng)選擇較大的倍率，所以選擇開關(guān)應(yīng)置于“×1k”擋，且需要重新調(diào)零；（3）[3]選擇合適的擋位后，該同學先將紅、黑表筆短接，進行歐姆調(diào)零，故應(yīng)調(diào)節(jié)部件B，使指針指向“”處；[4]根據(jù)“紅進黑出”的原理可知，黑表筆應(yīng)該連接電壓表的正極，故應(yīng)選圖中的乙方式進行連接；[5]根據(jù)圖丁可知歐姆表的讀數(shù)為[6]根據(jù)圖戊可知電壓表的讀數(shù)為；[7]已知由該多用電表刻度盤上讀出電阻刻度中間值為15，則中值電阻為，所以三、計算題（本題共3小題，共37分。作答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）15.汽車以72km/h的速度行駛，制動后做勻減速直線運動，在5s內(nèi)前進40m，求：（1）汽車的加速度；（2）制動后3s內(nèi)發(fā)生的位移大小?！敬鸢浮浚?）5m/s2，方向與運動方向相反；（2）37.5m【解析】【詳解】（1）已知假設(shè)汽車在5s內(nèi)未停止運動，根據(jù)解得則5s末汽車速度為因此假設(shè)不成立，即5s內(nèi)汽車已停止運動，根據(jù)解得汽車加速度為即汽車加速度大小為，方向與運動方向相反；（2）根據(jù)解得剎車時間為因此汽車在制動后3s內(nèi)發(fā)生的位移大小為16.如圖甲所示極板A、B間電壓為，極板C、D間距為d，熒光屏到C、D板右端的距離等于C、D板的板長L。A板O處的放射源連續(xù)無初速地釋放質(zhì)量為m、電荷量為的粒子，經(jīng)電場加速后，沿極板C、D的中心線射向熒光屏（熒光屏足夠大且與中心線垂直），當C、D板間加上圖乙所示電壓（圖中電壓）時，粒子均能從C、D兩板間飛出，不計粒子的重力及相互間的作用，題中已知量為、L、d。求：（1）粒子穿過C、D板間的時間t；（2）粒子均能從C、D兩板間飛出時，值滿足的條件；（3）當k取第