河北省秦皇島市盧龍縣燕河營鎮(zhèn)花臺中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析

河北省秦皇島市盧龍縣燕河營鎮(zhèn)花臺中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說法正確的是______（填入正確選項(xiàng)前的字母，選對1個給3分，選對2個給4分，選對3個給6分，每選錯1個扣3分，最低得分為0分）。A.為了增加物體的內(nèi)能，必須對物體做功或向它傳遞熱量B.對某物體做功，必定會使該物體的內(nèi)能增加

C.可以從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣.不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體

E.功轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬膶?shí)際宏觀過程是不可逆過程參考答案：AE由熱力學(xué)第二定律可知,AE正確.2.兩電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷放在x軸上的O、M兩點(diǎn)，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、N兩點(diǎn)的電勢均為零，ND段中的C點(diǎn)電勢最高，則A．N點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為零

B．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為零C．NC間場強(qiáng)方向向x軸正方向

D．將負(fù)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場力先做正功后做負(fù)功

參考答案：D3.質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動，其x-t關(guān)系如圖。以x軸正向?yàn)樗俣葀的正方向，該質(zhì)點(diǎn)的v-t關(guān)系是參考答案：B位移時間圖象切線斜率的絕對值表示質(zhì)點(diǎn)的速度的大小，斜率的正負(fù)表示速度的方向，根據(jù)題圖可知該質(zhì)點(diǎn)在T內(nèi)的速度先是反向加速再減速，接著正向加速再減速，B項(xiàng)正確?！究键c(diǎn)】速度時間圖象、位移時間圖象4.重為G的兩個完全相同的小球，與水平面間的動摩擦因數(shù)均為u.豎直向上的較小的力F作用在連接兩球輕繩的中點(diǎn)，繩間的夾角a=60。,如圖所示。緩慢增大^到兩球剛要運(yùn)動的過程中，下列說法正確的是A.地面對球的支持力變大B.球剛開始運(yùn)動時，地面對球沒有支持力C?地面對球的摩擦力變小D?球剛開始運(yùn)動時，球受到的摩擦力最大參考答案：D5.如圖6－1－23所示，圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場線，虛線是某帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)，若帶電粒子在運(yùn)動過程中只受到電場力作用，根據(jù)此圖可以作出正確判斷的是(

)

A．帶電粒子所帶電荷的正、負(fù)B．帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向C．帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大D．帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的加速度何處較大參考答案：BCD由題圖可知，粒子的運(yùn)動軌跡向左彎曲，說明粒子在a、b兩點(diǎn)受到的電場力沿電場線向左，如下圖．由于電場線方向不明，無法確定粒子的電性．故A錯誤，B正確．由軌跡彎曲方向與粒子速度方向的關(guān)系分析可知，電場力對粒子做負(fù)功，粒子的動能減小，故粒子在a點(diǎn)的速度較大，故C正確．根據(jù)電場線的疏密可知電場強(qiáng)度的大小，故可知a、b兩點(diǎn)電場力的大小，D正確。故選BCD。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，一個邊長L、三邊電阻相同的正三角形金屬框放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。若通以圖示方向的電流(從A點(diǎn)流入，從C點(diǎn)流出)，電流強(qiáng)度I，則金屬框受到的磁場力為

A．0

B．ILB

C．ILB

D．2ILB參考答案：B本題考查對基本概念的理解。由通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力大小的計(jì)算公式可知選項(xiàng)B正確。7.如圖，光滑水平地面上有質(zhì)量相等的兩物體A、B，中間用勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連，在外力F1、F2作用下運(yùn)動，且滿足F1>F2，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)動穩(wěn)定后，彈簧的伸長量為

。參考答案：8.“靜止”在赤道上空的地球同步氣象衛(wèi)星把廣闊視野內(nèi)的氣象數(shù)據(jù)發(fā)回地面，為天氣預(yù)報(bào)提供準(zhǔn)確、全面和及時的氣象資料。設(shè)地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍，則同步衛(wèi)星運(yùn)行速度是第一宇宙速度的

倍，同步衛(wèi)星的向心加速度是地球表面重力加速度的

倍。參考答案：9.氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝4能量狀態(tài)，則氫原子最多輻射

種頻率的光子。輻射光子的最大能量為

。參考答案：10.我國交流電的周期為________，頻率為________，1min內(nèi)電流方向改變了___次。參考答案：0.02s

50Hz

6000次。11.2013年2月12日朝鮮進(jìn)行了第三次核試驗(yàn),韓美情報(bào)部門通過氙（Xe）和氪（Kr）等放射性氣體，判斷出朝鮮使用的核原料是鈾（U）還是钚（Pu），若核實(shí)驗(yàn)的核原料是，則①完成核反應(yīng)方程式

．②本次核試驗(yàn)釋放的能量大約相當(dāng)于7000噸TNT當(dāng)量，已知鈾核的質(zhì)量為235.0439u，中子質(zhì)量為1.0087u，鍶（Sr）核的質(zhì)量為89.9077u，氙（Xe）核的質(zhì)量為135.9072u，1u相當(dāng)于931.5MeV的能量，求一個原子裂變釋放的能量．參考答案：①根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可得：②該反應(yīng)的質(zhì)量虧損是：Δm=235.0439u+1.0087u—89.9077u—135.9072u—10×1.0087u=0.1507u根據(jù)愛因斯坦方程

ΔE=Δmc2=0.1507×931.5MeV=140.4MeV

12.如圖所示為一電流隨時間變化的圖象。該電流的有效值為___________。參考答案：（4分）13.16．如圖所示，質(zhì)點(diǎn)甲以8ms的速度從O點(diǎn)沿Ox軸正方向運(yùn)動，質(zhì)點(diǎn)乙從點(diǎn)Q（0m，60m）處開始做勻速直線運(yùn)動，要使甲、乙在開始運(yùn)動后10s在x軸上的P點(diǎn)相遇，質(zhì)點(diǎn)乙運(yùn)動的位移是

，乙的速度是

．參考答案：100m

10㎝/s三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.將下圖中的電磁鐵連入你設(shè)計(jì)的電路中（在方框內(nèi)完成），要求：A．電路能改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱；B．使小磁針靜止時如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫出電源和滑動變阻器，注意電源的正負(fù)極。15.一列簡諧橫波在t=時的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點(diǎn)，圖（b）是質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)。參考答案：（1）波沿負(fù)方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動圖像、振動圖像、波動傳播及其相關(guān)的知識點(diǎn)。（ii）設(shè)質(zhì)點(diǎn)P、Q平衡位置的x坐標(biāo)分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時Q點(diǎn)處于平衡位置，經(jīng)，其振動狀態(tài)向x軸負(fù)方向傳播至P點(diǎn)處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)為

⑥四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)的兩正對著的相同半圓光滑軌道，相隔一定的距離，虛線沿豎直方向，一小球能在其間運(yùn)動，今在最高點(diǎn)A與最低點(diǎn)B各放一個壓力傳感器，測試小球?qū)壍赖膲毫?，并通過計(jì)算機(jī)顯示出來，當(dāng)軌道距離變化時，測得兩點(diǎn)壓力差與距離x的圖像如圖，g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力，求：（1）小球的質(zhì)量為多少？（2）若小球的最低點(diǎn)B的速度為20m/s，為使小球能沿軌道運(yùn)動，x的最大值為多少？參考答案：【知識點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律；牛頓第二定律；向心力．D4C2E3【答案解析】（1）0.05kg；（2）17.5m．解析：（1）設(shè)軌道半徑為R，由機(jī)械能守恒定律；……………（1）對B點(diǎn)：………（2）對A點(diǎn)：……（3）由（1）（2）（3）式得：兩點(diǎn)壓力差………（4）由圖象得：截距

得

………（5）

（2）因?yàn)閳D線的斜率

得……（6）在A點(diǎn)不脫離的條件為：……（7）由（1）（5）（6）（7）式得：………（8）【思路點(diǎn)撥】（1）由機(jī)械能守恒及分別對A點(diǎn)和B點(diǎn)由向心力公式可求得壓力差與距離x的關(guān)系式，則可由圖象的截距求得物體的質(zhì)量；（2）由圖象的斜率可求得光滑圓軌道的半徑，由機(jī)械能守恒定律及豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動臨界值可求得x的最大值．本題考查機(jī)械能守恒的應(yīng)用及豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動的臨界值的應(yīng)用，此類題型為常見題型，應(yīng)熟練掌握．17.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動，一段時間后撤去F，其運(yùn)動的v－t圖像如圖18所示，g取10m/s2．求：

（1）物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大??；（3）0～10s內(nèi)物體運(yùn)動位移的大小。參考答案：（1）6s~10s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動，設(shè)此過程時間為t2、初速度為v20、末速度為v2t、加速度為a2，則：……．．2分設(shè)物體所受的摩擦力為f，根據(jù)牛頓第二定律，有，又因?yàn)?

……．．1分解得：

…．．1分（2）0~6s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)此過程時間為t1、初速度為v10、末速度為v1t、加速度為a1，則：

……．．2分根據(jù)牛頓第二定律，有，

…．……．．1分解得：F＝6N

…．……．．1分（3）法一：由勻變速直線運(yùn)動位移公式，得

……表達(dá)式3分，結(jié)果1分法二：根據(jù)v-t圖像圍成的面積，得18.如圖甲，水平地面上有一個輕質(zhì)彈簧自然伸長，左端固定在墻面上，右端位于O點(diǎn)。地面右端M緊靠傳送裝置，其上表面與地面在同一水平面。傳送裝置在半徑為r、角速度為的輪A帶動下沿圖示方向傳動。在彈性限度范圍內(nèi)，將小物塊P1往左壓縮彈簧到壓縮量為x時釋放，P1滑至M點(diǎn)時靜止，其速度圖像如圖乙所示（虛線0q為圖線在原點(diǎn)的切線，bc段為直線）。之后，物塊P2在傳送裝置上與M距離為l的位置靜止釋放，P1、P2碰撞后粘在一起。已知P1、P2質(zhì)量均為m，與傳送裝置、水平地面的動摩擦因數(shù)均為，M、N距離為，重力加速度為g。（1）求彈簧的勁度系數(shù)k以及O、M的距離s。（2）要使P1、P2碰撞后的結(jié)合體P能回到O點(diǎn)，求l的取值范圍以及P回到O點(diǎn)時的速度大小v與l的關(guān)系表達(dá)式。參考答案：解：（1）由圖乙知，剛釋放彈簧時，P1具有的加速度為

由胡克定律得此時彈簧彈力為

由牛頓第二定律得

解得彈簧的勁度系數(shù)為

由圖乙，P1離開彈簧時的速度為

之后P1做加速度為的勻減速直線運(yùn)動到M時速度為零，有

解得O、M距離為

（2）P2與P1碰前瞬間速度為v2，碰后結(jié)合體P的速度為v3，碰撞前后動量守恒，有

碰后P2、P1結(jié)合體P能在地面上往左勻減速回到O點(diǎn)時速度為v，有

若P2在傳送裝置上一直加速到M點(diǎn)，則有

由解得

要使結(jié)合體P能回到O點(diǎn)，必須，即

若P2在傳送裝置上一直加速到M點(diǎn)時剛好與傳送