云南省曲靖市羅平縣板橋第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

云南省曲靖市羅平縣板橋第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(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1.2009年2月11日俄羅斯的“宇宙-2251”和美國(guó)的“Iridium33”衛(wèi)星在西伯利亞上空約處發(fā)生碰撞，產(chǎn)生大量碎片。據(jù)太空專家分析，部分碎片因受阻力作用運(yùn)動(dòng)半徑開始逐漸變小，則這些碎片的（

）A．運(yùn)動(dòng)周期變大

B．線速度變大

C．加速度變小

D．機(jī)械能變大參考答案：B2.（單選）礦產(chǎn)資源是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，隨著對(duì)資源的過度開采，地球資源的枯竭，已使我們的環(huán)境惡化，而宇航事業(yè)的發(fā)展為我們開辟了太空采礦的途徑．太空中進(jìn)行開采項(xiàng)目，必須建立“太空加油站”．假設(shè)“太空加油站”正在地球赤道平面內(nèi)的圓周軌道上運(yùn)行，其離地球表面的高度為同步衛(wèi)星離地球表面高度的十分之一，且運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致．下列說法正確的有()A．“太空加油站”運(yùn)行的加速度等于其所在高度處的重力加速度B．“太空加油站”運(yùn)行的速度等于同步衛(wèi)星運(yùn)行速度的倍C．站在地球赤道上的人觀察到它向西運(yùn)動(dòng)D．在“太空加油站”工作的宇航員因不受重力而在艙中懸浮或靜止參考答案：A3.（多選）某研究性小組利用速度傳感器研究質(zhì)量為5kg的物體由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，并在計(jì)算機(jī)上得到了前4s內(nèi)物體速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象，如圖所示，則下列說法正確的是(

)A．物體在第1s末離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)B．物體先向正方向運(yùn)動(dòng)，后向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)C．物體所受外力前1s內(nèi)做的功和后3s內(nèi)做的功相同D．第1s內(nèi)物體所受外力做功的平均功率為7.5W參考答案：BD4.在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上做初速度為零、加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)人頂著直桿以速度v0水平勻速移動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t，猴子沿桿向上移動(dòng)的高度為h，人頂桿沿水平地面移動(dòng)的距離為x，如圖所示．關(guān)于猴子的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法中正確的是（）A．相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線B．相對(duì)地面做勻變速直線運(yùn)動(dòng)C．t時(shí)刻猴子對(duì)地速度的大小為v0+atD．t時(shí)間內(nèi)猴子對(duì)地的位移大小為參考答案：D【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】A、猴子參與了水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過運(yùn)動(dòng)的合成，判斷猴子相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)軌跡以及運(yùn)動(dòng)情況．C、求出t時(shí)刻猴子在水平方向和豎直方向上的分速度，根據(jù)平行四邊形定則，求出猴子相對(duì)于地面的速度，即合速度．D、分別求出猴子在t時(shí)間內(nèi)水平方向和豎直方向上的位移，根據(jù)平行四邊形定則，求出猴子的合位移．【解答】解：A、猴子在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成，知合速度與合加速度不在同一條直線上，所以猴子運(yùn)動(dòng)的軌跡為曲線．故A錯(cuò)誤．B、猴子在水平方向上的加速度為0，在豎直方向上有恒定的加速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成，知猴子做曲線運(yùn)動(dòng)的加速度不變，做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)．故B錯(cuò)誤．C、t時(shí)刻猴子在水平方向上的速度為v0，和豎直方向上的分速度為at，所以合速度v=．故C錯(cuò)誤．D、在t時(shí)間內(nèi)猴子在水平方向和豎直方向上的位移分別為x和h，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成，知合位移s=．故D正確．故選：D．5.下列說法中正確的是___

_____。

A．盧瑟福通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程為

B．鈾核裂變的核反應(yīng)是

C．質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，那么質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)α粒

子，所釋放的核能為△E＝（m3-m1-m2）c2

D．原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到b能級(jí)狀態(tài)時(shí)發(fā)射波長(zhǎng)為λ1的光子；原子從b能級(jí)狀態(tài)

躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)吸收波長(zhǎng)為λ2的光子，已知λ1＞λ2。那么原子從a能級(jí)狀態(tài)

躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)將要吸收波長(zhǎng)為

的光子

E．原子核的半衰期由核內(nèi)部自身因素決定，與原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無關(guān)參考答案：ADE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，正方形容器處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一束電子從a孔垂直射入容器中，其中一部分沿c孔射出，一部分從d孔射出，則從兩孔射出的電子速率之比vc:vd=

，從兩孔中射出的電子在容器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比tc:td=

。參考答案：

答案：2:1

tc:td=1:27.如圖是甲、乙兩位同學(xué)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中所得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，若用F表示兩個(gè)分力F1、F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，則可以判斷________(選填“甲”或“乙”)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是尊重事實(shí)的．

參考答案：甲8.圖10—59中虛線表示某一勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)的若干個(gè)等勢(shì)面。質(zhì)子、氘核、粒子以相同的初速度，沿與等勢(shì)面平行的方向由A點(diǎn)進(jìn)入該電場(chǎng)，從上端進(jìn)入電場(chǎng)到下端離開電場(chǎng)的過程中，質(zhì)子、氘核、粒子的動(dòng)量改變量之比是______________，電勢(shì)能改變量之比是_____________。參考答案：1：1：2

2：1：29.歐洲天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆可能適合人類居住的行星。若該行星質(zhì)量為M，半徑為R，萬有引力恒量為G，則繞該行星運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的第一宇宙速度是______________。設(shè)其質(zhì)量是地球的5倍，直徑是地球的1.5倍，在該行星表面附近沿圓軌道運(yùn)行的人造衛(wèi)星的動(dòng)能為Ek1，在地球表面附近沿圓軌道運(yùn)行的相同質(zhì)量的人造衛(wèi)星的動(dòng)能為Ek2，則為______________。參考答案：，10/310.某同學(xué)利用數(shù)碼相機(jī)研究豎直上拋小球的運(yùn)動(dòng)情況。數(shù)碼相機(jī)每隔0．05s拍照一次，圖7是小球上升過程的照片，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離，則：

（1）圖中t5時(shí)刻小球的速度v5＝________m/s。

（2）小球上升過程中的加速度a＝________m/s2。

（3）t6時(shí)刻后小球還能上升的高度h=________m。參考答案：見解析（1）頻閃儀每隔T=0.05s閃光一次，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，得：v5=m/s=4.08m/s.

（2）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式可以求出加速度，即：a=-10m/s2

（3）=0.64m.11.原子核聚變可望給人類未來提供豐富潔凈的能源。當(dāng)氘等離子體被加熱到適當(dāng)高溫時(shí),氘核參與的幾種聚變反應(yīng)可能發(fā)生，放出能量。這幾種反應(yīng)的總效果可以表示為①該反應(yīng)方程中的k=

,d=

；②質(zhì)量虧損為

kg.參考答案：12.我校機(jī)器人協(xié)會(huì)的同學(xué)利用如圖所示的裝置探究作用力與反作用力的關(guān)系。如圖甲所示，在鐵架臺(tái)上用彈簧測(cè)力計(jì)掛住一個(gè)實(shí)心鐵球，在圓盤測(cè)力計(jì)的托板上放一燒杯水，讀出兩測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F1、F2；再把小球浸沒在水中（水不會(huì)溢出），如圖乙所示，讀出兩測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F3、F4。請(qǐng)你分析彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化，即F3_______F1（選填“>”“=”“<”）。水對(duì)鐵球的浮力大小為_________，若___________，就說明了作用力與反作用力大小相等。參考答案：13.質(zhì)量為0.2kg的小球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回，取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞前后的動(dòng)量變化為________kg·m/s。若小球與地面的作用時(shí)間為0.2s，則小球受到地面的平均作用力大小為________N(取g＝10m/s2)。參考答案：212三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．物塊在重物的牽引下從靜止開始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離后停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）．圖乙是從紙帶上選取的一段，從便于測(cè)量的某點(diǎn)開始，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)問的距離如圖乙所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電源的頻率為50Hz．（1）打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)，物塊的速度大小為

m/s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；（2）物塊加速運(yùn)動(dòng)過程與減速運(yùn)動(dòng)過程中的加速度大小的比值為

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：（1）0.601；（2）1.0．【考點(diǎn)】測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度；探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】用平均速度代替瞬時(shí)速度的方法求解瞬時(shí)速度；根據(jù)公式△x=aT2求解減速過程中的加速度．【解答】解：（1）勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度，因此有：；（2）從紙帶上的數(shù)據(jù)分析得知：在計(jì)數(shù)點(diǎn)6之前，兩點(diǎn)之間的位移逐漸增大，是加速運(yùn)動(dòng)；在計(jì)數(shù)點(diǎn)7之后，兩點(diǎn)之間的位移逐漸減小，是減速運(yùn)動(dòng)，所以物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)6和7之間某時(shí)刻開始減速；對(duì)前4段，根據(jù)公式△x=aT2，有：，解得：a===2.0m/s2；對(duì)后4段，根據(jù)公式△x=aT2，有：，解得：a′===﹣2.0m/s2；故||=1.0；故答案為：（1）0.601；（2）1.0．15.(6分)在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：（1）某同學(xué)分別選用四種材料不同、直徑相同的實(shí)心球做實(shí)驗(yàn)，各組實(shí)驗(yàn)的測(cè)量數(shù)據(jù)如下。若要計(jì)算當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎担瑧?yīng)選用第________組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

組別擺球材料擺長(zhǎng)L/m最大擺角全振動(dòng)次數(shù)N/次1銅0.4015°202鐵1.005°503鋁0.4015°104木1.005°50

（2）甲同學(xué)選擇了合理的實(shí)驗(yàn)裝置后，測(cè)量出幾組不同擺長(zhǎng)L和周期T的數(shù)值，畫出如圖T2—L圖象中的實(shí)線OM，并算出圖線的斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=

（用符號(hào)表示）。

（3）乙同學(xué)也進(jìn)行了與甲同學(xué)同樣的實(shí)驗(yàn)，但實(shí)驗(yàn)后他發(fā)現(xiàn)測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)忘了加上擺球的半徑，則該同學(xué)做出的T2—L圖象為（

）A．虛線①，不平行實(shí)線OMB．虛線②，平行實(shí)線OMC．虛線③，平行實(shí)線OMD．虛線④，不平行實(shí)線OM參考答案：

答案：2

B四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）水平地面上有一個(gè)坑，其豎直截面為半圓，ab為沿水平方向的直徑，如圖所示。若在a點(diǎn)以初速度v0沿ab方向拋出一小球，小球會(huì)擊中坑壁上的c點(diǎn)。已知c點(diǎn)與水平地面的距離為圓半徑的一半，求圓的半徑。參考答案：解：如圖所示

h＝

則Od＝R

小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x＝R＋R

豎直位移y＝h＝

根據(jù)y＝gt2

x＝v0t

聯(lián)立以上兩式解得R＝17.在高速公路上，有時(shí)會(huì)發(fā)生追尾的事故---后面的汽車撞上前面的汽車。我國(guó)高速公路的最高車速限制為120km/h。設(shè)某人駕車以108km/h車速沿平直公路行駛，該車剎車時(shí)產(chǎn)生的加速度大小為5m/s2，司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間（從意識(shí)到應(yīng)該停車至操作剎車的時(shí)間）約為0.6s。請(qǐng)計(jì)算該車行使的安全距離多少？參考答案：108m18.水上滑梯可簡(jiǎn)化成如圖所示的模型：傾角為θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑連接，起點(diǎn)A距水面的高度H=7.0m，BC長(zhǎng)d=2.0m，端點(diǎn)C距水面的高度h=1.0m.一質(zhì)量m=50kg的運(yùn)動(dòng)員從滑道起點(diǎn)A點(diǎn)無初速地自由滑下,運(yùn)動(dòng)員與AB、BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.10，（cos37°=0.8，sin37°=0.6，運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)過程中可視為質(zhì)點(diǎn)）求：（1）運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑時(shí)加速度的大小a；（2）運(yùn)動(dòng)員從A滑到C的過程中克服摩擦力所做的功W和到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度的大小υ；（3）保持水平滑道端點(diǎn)在同一豎直線上，調(diào)節(jié)水平滑道高度h和長(zhǎng)度d到圖中B′C′位置時(shí)，運(yùn)動(dòng)員從滑梯平拋到水面的水平位移最大，求此時(shí)滑道B′C′距水面的高度h′。參考答案：解：（1）運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑時(shí)，受力情況如圖所示

（1分）根據(jù)牛頓第二定律：

（2分）得運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑時(shí)加速度的大小為：a=gsinθ－μgcosθ=5.2m/s2（1分）（直接用此式可得4分）（2）運(yùn)動(dòng)員從A滑到C的過程中，克服摩擦力做功為：,（2分）（求出一個(gè)表面的功可得2分，用三個(gè)式子之一都得滿分）

，

（2分）得運(yùn)動(dòng)員滑到C點(diǎn)時(shí)速度的大