2022年廣西壯族自治區(qū)南寧市第二十五中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2022年廣西壯族自治區(qū)南寧市第二十五中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）如右圖所示，小平板車B靜止在光滑水平面上，物體A以某一速度v0從B的一端滑向另一端，A、B間存在摩擦，設(shè)B車足夠長(zhǎng)，則下列說法中正確的是

（）A．A的速度為零時(shí)，B車的動(dòng)量最大B．B車開始做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)量最大C．B車運(yùn)動(dòng)的加速度隨物體A的速度的減小而減小，直到為零D．B車先做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后A、B速度相等一起做勻速運(yùn)動(dòng)參考答案：BD2.如圖甲所示，兩物體、疊放在光滑水平面上，對(duì)施加一水平力，關(guān)系圖象如圖乙所示。兩物體在力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，且始終保持相對(duì)靜止，則A．第1末兩物體的速度最大B．第2內(nèi)，拉力對(duì)物體做正功C．第2末，兩物體開始反向運(yùn)動(dòng)D．物體對(duì)物體的摩擦力方向始終與力的方向相同參考答案：BD3.如圖所示，M、N、P三點(diǎn)位于直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，∠PMN=30°，∠MNP=60°，一負(fù)點(diǎn)電荷位于三角形所在平面上．已知M點(diǎn)和N點(diǎn)的電勢(shì)相等，P點(diǎn)的電勢(shì)與MN的中點(diǎn)F的電勢(shì)相等，則下列說法正確的是（）A．M點(diǎn)和P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等B．N點(diǎn)和P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等C．同一正電荷在M點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能大于在P點(diǎn)的電勢(shì)能D．同一正電荷在M點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于在P點(diǎn)的電勢(shì)能參考答案：C【考點(diǎn)】電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；電場(chǎng)強(qiáng)度；電勢(shì)能．【分析】負(fù)點(diǎn)電荷Q應(yīng)位于MN連線的垂直平分線和PF連線的垂直平分線上，通過作圖找到點(diǎn)電荷Q的位置，再結(jié)合點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的特點(diǎn)依次分析即可．【解答】解：A、由M點(diǎn)和N點(diǎn)的電勢(shì)相等，P點(diǎn)的電勢(shì)與F點(diǎn)的電勢(shì)相等，則知負(fù)點(diǎn)電荷Q應(yīng)位于MN連線的垂直平分線和PF連線的垂直平分線上，作圖得到Q的位置如圖．可知，P點(diǎn)比M點(diǎn)離Q近，場(chǎng)強(qiáng)較大，故A錯(cuò)誤．B、N點(diǎn)比P點(diǎn)離Q較遠(yuǎn)，則N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比P點(diǎn)的小，故B錯(cuò)誤．C、D、P點(diǎn)比M點(diǎn)離負(fù)電荷Q近，所以P點(diǎn)的電勢(shì)低，正電荷從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，故C正確，D錯(cuò)誤．故選：C4.（單選）如圖所示，傾角θ=30°的粗糙斜面固定在地面上，長(zhǎng)為l、質(zhì)量為m、粗細(xì)均勻、質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端與斜面頂端齊平．用細(xì)線將物塊與軟繩連接，物塊由靜止釋放后向下運(yùn)動(dòng)，直到軟繩剛好全部離開斜面（此時(shí)物塊未到達(dá)地面），在此過程中（）A．物塊的機(jī)械能逐漸增加B．軟繩重力勢(shì)能共減少了mglC．物塊重力勢(shì)能的減少量等于軟繩克服摩擦力所做的功D．軟繩重力勢(shì)能的減少量等于其動(dòng)能的增加與克服摩擦力所做功之和參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化；功能關(guān)系．分析：根據(jù)軟繩對(duì)物塊做功正負(fù)，判斷物塊機(jī)械能的變化，若軟繩對(duì)物塊做正功，其機(jī)械能增大；若軟繩對(duì)物塊做負(fù)功，機(jī)械能減?。謩e研究物塊靜止時(shí)和軟繩剛好全部離開斜面時(shí)，軟繩的重心離斜面頂端的高度，確定軟繩的重心下降的高度，研究軟繩重力勢(shì)能的減少量．以軟繩和物塊組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，分析軟繩重力勢(shì)能的減少與其動(dòng)能的增加與克服摩擦力所做功的和的關(guān)系．解答：解：A、物塊下落過程中，軟繩對(duì)物塊做負(fù)功，物塊的機(jī)械能逐漸減?。蔄錯(cuò)誤．B、物塊未釋放時(shí)，軟繩的重心離斜面頂端的高度為h1=lsin30°=l，軟繩剛好全部離開斜面時(shí)，軟繩的重心離斜面頂端的高度h2=l，則軟繩重力勢(shì)能共減少mgl．故B正確．C、因?yàn)槲飰K的機(jī)械能減小，則物塊的重力勢(shì)能減小量大于物塊的動(dòng)能增加量，減小量等于拉力做功的大小，由于拉力做功大于克服摩擦力做功，所以物塊重力勢(shì)能的減少大于軟繩克服摩擦力所做的功與物塊動(dòng)能增加之和．故C錯(cuò)誤．D、以軟繩為研究對(duì)象，細(xì)線對(duì)軟繩做正功，則軟繩重力勢(shì)能的減少小于其動(dòng)能的增加與克服摩擦力所做功的和．故D錯(cuò)誤．故選：B．點(diǎn)評(píng)：本題中軟繩不能看作質(zhì)點(diǎn)，必須研究其重心下降的高度來研究其重力勢(shì)能的變化．應(yīng)用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律時(shí)，能量的形式分析不能遺漏．5.如圖所示，半圓形光滑凹槽靜止放在光滑的水平面上，一個(gè)質(zhì)量和凹槽相等的小球靜止在凹槽的最低點(diǎn)B處，現(xiàn)給凹槽一個(gè)水平向左的瞬時(shí)沖量，小球恰能從B點(diǎn)滑至凹槽的右端最高點(diǎn)C處，則（

）

A．小球從B滑至C的過程中，小球重力勢(shì)能的增加量等于凹槽動(dòng)能的減少量B．小球從B滑至C的過程中，小球動(dòng)量的改變量等于小球重力的沖量C．小球從C滑至B點(diǎn)時(shí)，凹槽的速度為零D．小球從C滑至B點(diǎn)后，一定不能夠滑至凹槽左端最高點(diǎn)A處參考答案：

C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.木塊在水平恒定拉力F的作用下，在水平路面上由靜止出發(fā)前進(jìn)了距離S，隨即撤去F，木塊沿原方向前進(jìn)了2S而停止．設(shè)木塊在全過程中受到的摩擦阻力大小不變，則木塊在上述運(yùn)動(dòng)全過程中最大的動(dòng)能等于

。參考答案：

答案：2FS/37.重的木塊用水平力壓在豎直墻上靜止不動(dòng)，已知，木塊與墻的動(dòng)摩擦因數(shù)，此時(shí)墻對(duì)木塊的摩擦力的大小是___；若撤去力F，木塊沿墻下滑，則此時(shí)墻對(duì)木塊的摩擦力大小是____。參考答案：10N

08.快中子增殖反應(yīng)堆中，使用的核燃料是钚239，裂變時(shí)釋放出快中子，周圍的鈾238吸收快中子后變成鈾239，鈾239（）很不穩(wěn)定，經(jīng)過_______次β衰變后變成钚（），寫出該過程的核反應(yīng)方程式：_______。設(shè)生成的钚核質(zhì)量為M，β粒子質(zhì)量為m,靜止的鈾核發(fā)生一次β衰變，釋放出的β粒子的動(dòng)能為E0,假設(shè)衰變時(shí)能量全部以動(dòng)能形式釋放出來，求一次衰變過程中的質(zhì)量虧損。參考答案：2（2分）

（2分）

得

得

（2分）9.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形abc導(dǎo)線框懸掛于水平輕桿一端，離桿左端1/3處有固定轉(zhuǎn)軸O，桿另一端通過細(xì)線連接地面．導(dǎo)線框處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，且與磁場(chǎng)垂直．當(dāng)線圈中逆時(shí)針電流為I時(shí)，bc邊所受安培力的大小及方向是___________________；接地細(xì)線對(duì)桿的拉力為____________．

參考答案：BIL向上；

mg/210.某學(xué)習(xí)小組做了如下實(shí)驗(yàn)：先把空的燒瓶放入冰箱冷凍，取出燒瓶，并迅速把一個(gè)氣球緊套在燒瓶頸上，封閉了一部分氣體，然后將燒瓶放進(jìn)盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖。(1)(4分)在氣球膨脹過程中，下列說法正確的是

▲

．

A．該密閉氣體分子間的作用力增大

B．該密閉氣體組成的系統(tǒng)熵增加

C．該密閉氣體的壓強(qiáng)是由于氣體重力而產(chǎn)生的D．該密閉氣體的體積是所有氣體分子的體積之和

(2)(4分)若某時(shí)刻該密閉氣體的體積為V，密度為ρ，平均摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該密閉氣體的分子個(gè)數(shù)為

▲

；(3)(4分)若將該密閉氣體視為理想氣體，氣球逐漸膨脹起來的過程中，氣體對(duì)外做了

0.6J的功，同時(shí)吸收了0.9J的熱量，則該氣體內(nèi)能變化了

▲

J；若氣球在膨脹過程中迅速脫離瓶頸，則該氣球內(nèi)氣體的溫度

▲

(填“升高”或“降低”)。參考答案：B0.3（2分）；降低11.如圖所示，是一列橫波在某一時(shí)刻的波形圖象．已知這列波的頻率為5Hz，此時(shí)的質(zhì)點(diǎn)正向軸正方向振動(dòng)，由此可知：這列波正在沿軸

(填“正”或“負(fù)”)方向傳播，波速大小為

m/s.參考答案：負(fù)，1012.在平直的公路上，自行車與同方向行駛的汽車同時(shí)經(jīng)過A點(diǎn)。自行車做勻速運(yùn)動(dòng)，速度為6m/s．汽車做初速度為10m/s(此即為汽車過A點(diǎn)的速度)、加速度大小為0.5m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng)．則自行車追上汽車所需時(shí)間為

s，自行車追上汽車時(shí)，汽車的速度大小為

m/s，自行車追上汽車前，它們的最大距離是

m。參考答案：16；2；1613.測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，采用如圖所示的裝置，圖中長(zhǎng)木板水平固定．（1）（4分）實(shí)驗(yàn)過程中，電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在

（選填“直流”或“交流”）電源上．調(diào)整定滑輪高度，使

．（2）（3分）已知重力加速度為g，測(cè)得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

．（3）（3分）如圖為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出．從紙帶上測(cè)出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．則木塊加速度大小a=

m/s2(保留兩位有效數(shù)字)．參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（7分）有同學(xué)在做“研究溫度不變時(shí)氣體的壓強(qiáng)跟體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用連接計(jì)算機(jī)的壓強(qiáng)傳感器直接測(cè)得注射器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)值，緩慢推動(dòng)活塞，使注射器內(nèi)空氣柱從20.0ml變12.0ml。實(shí)驗(yàn)共測(cè)了5次，每次體積值直接從注射器的刻度上讀得并輸入計(jì)算機(jī)。同時(shí)由壓強(qiáng)傳感器測(cè)得對(duì)應(yīng)體積的壓強(qiáng)值。實(shí)驗(yàn)完成后，計(jì)算機(jī)屏幕上立刻顯示出如下表中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，

序號(hào)V(ml)p（×105Pa）pV（×105Pa·ml）120.01.001020.020218.01.095219.714316.01.231319.701414.01.403019.642512.01.635119.621

（1）仔細(xì)觀察不難發(fā)現(xiàn)，pV（×105Pa·ml）一欄中的數(shù)值越來越小，造成這一現(xiàn)象的可能原因是（

）

A實(shí)驗(yàn)時(shí)注射器活塞與筒壁的摩擦力不斷增大

B.實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度增大了

C.實(shí)驗(yàn)時(shí)外界大氣壓強(qiáng)發(fā)生了變化

D.實(shí)驗(yàn)時(shí)注射器內(nèi)的空氣向外發(fā)生了泄漏

（2）根據(jù)你在（1）中的選擇，說明為了減小誤差，應(yīng)采取的措施是

。參考答案：答案：（1）D；(2)在注射器活塞是涂增加密封性15.1如圖所示是某同學(xué)在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶．(1)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為________．(2)A、B、C、D是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出．從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距x＝________cm；C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度是________m/s(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)．參考答案：(1)0.02s(2)0.66～0.70cm0.100m/s四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.直角玻璃三棱鏡的截面如圖所示，一條光線從AB面入射，ab為其折射光線，ab與AB面的夾角＝60°，已知這種玻璃的折射率n=。

則：

①這條光線在AB面上的入射角多大？判斷圖中光線ab能否從AC面折射出去，若能射出求出折射角，若不能射出請(qǐng)說明理由。參考答案：17.如圖所示，線圈焊接車間的水平傳送帶不停地傳送邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m，電阻為R的正方形線圈，傳送帶始終以恒定速度v勻速運(yùn)動(dòng)．在傳送帶的左端將線圈無初速地放到傳送帶上，經(jīng)過一段時(shí)間，線圈達(dá)到與傳送帶相同的速度，已知當(dāng)一個(gè)線圈剛好開始勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，下一個(gè)線圈恰好放到傳送帶上，線圈勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，相鄰兩個(gè)線圈的間隔為L(zhǎng)，線圈均以速度v通過一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為3L.求：(1)每個(gè)線圈通過磁場(chǎng)區(qū)域產(chǎn)生的熱量Q；(2)電動(dòng)機(jī)對(duì)傳送帶做功的功率P?(3)要實(shí)現(xiàn)上述傳送過程，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小應(yīng)滿足什么條件？(用題中的m、R、L、v表示)參考答案：(1)每個(gè)線圈穿過磁場(chǎng)過程中有電流的運(yùn)動(dòng)距離為2L，t穿＝(2分)E＝BLv(1分)P＝(1分)產(chǎn)生熱量Q＝P·t穿＝·＝解得Q＝(1分)(2)每個(gè)線圈從投放到相對(duì)傳送帶靜止，運(yùn)動(dòng)的距離是一樣的．設(shè)投放時(shí)間間隔為T，則vt圖如圖所示．可得2L＝v·T(1分)v＝a·T(1分)傳送帶做加速運(yùn)動(dòng)f＝μmg＝ma(1分)在T時(shí)間內(nèi)，傳送帶位移為s傳＝v·T，線圈位移為s線＝·T摩擦產(chǎn)生的熱為Q摩擦＝μmg·s相對(duì)＝μmg··T(2分)線圈中焦耳熱Q焦耳＝·T有P·T＝Q摩擦＋mv2＋Q焦耳(1分)代入以上各式，得P＝＋(1分)(3)為保持線圈通過磁場(chǎng)過程中不產(chǎn)生滑動(dòng)，安培力必須不超過滑動(dòng)摩擦力．應(yīng)有BIL＝≤μmg(2分)代入(2)中有關(guān)各式，得B≤(2分)18.