內蒙古自治區(qū)呼和浩特市土左旗民族中學2022-2023學年高三物理上學期期末試卷含解析

內蒙古自治區(qū)呼和浩特市土左旗民族中學2022-2023學年高三物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）正點電荷的電場線如圖所示，a、b是電場中的兩點。下列說法中正確的是A．a點的電場強度一定等于b點的電場強度B．a點的電場強度一定大于b點的電場強度

C．a點的電勢一定小于b點的電勢D．a點的電勢一定等于b點的電勢參考答案：B2.（單選）如圖，絕緣金屬小球A、B帶同種電荷，用絲線相連．A球固定不動，B球從絲線處于水平位置由靜止開始釋放．下列說法正確的是（）A．B球的電勢能增加B．B球的電勢能減小C．A、B球所帶電荷量越多，電場力對B球做功越大D．B球到達最低點時的速度與小球所帶電荷量無關參考答案：考點：電勢差與電場強度的關系；功能關系；電勢能．專題：電場力與電勢的性質專題．分析：小球B處于小球A形成的等勢面上運動，電場力不做功，只有重力做功，根據(jù)動能定理即可判斷小球的速度．解答：解：ABC、A球形成的電場為點電荷的電場，故B運動的軌跡處于同一等勢面上，電場力不做功，故B球的電勢能不變，故ABC錯誤；D、B球到達最低點的過程中，只有重力做功，電場力不做功，故與小球所帶電荷量無關，故D正確．故選：D．點評：本題主要考查了等勢面，帶電體在等勢面上移動時，電場力不做功；3.如圖所示、電源的電動勢和內阻分別為E、r，滑動變阻器的滑片由b向a緩慢移動的過程中，下列各物理量變化情況為（

）A、電源的熱功率先減少后增加B、電容器所帶電荷量先減少后增加C、電源的輸出功率先減少后增加D、電壓表的讀數(shù)先減少后增加參考答案：AB4.如圖所示為一物體沿南北方向(規(guī)定向北為正方向)做直線運動的速度——時間圖象，由圖可知A．3s末物體回到t＝0時的位置B．3s末物體的加速度方向發(fā)生變化C．物體所受合外力的方向一直向南D．物體所受合外力的方向一直向北參考答案：D5.（多選題）如圖所示，勁度系數(shù)為k的彈簧下懸掛一個質量為m的重物，處于靜止狀態(tài)，手托重物使之緩慢上移，直到彈簧恢復原長，然后放手使重物從靜止開始下落，重物下落過程中的最大速度為V，不計空氣阻力，則下列說法正確的是（）A．手對重物做的功B．重物從靜止下落到速度最大過程中重物克服彈簧所做的功為C．彈性勢能最大時小球加速度大小為gD．最大的彈性勢能為參考答案：BCD【考點】動能定理的應用；牛頓第二定律．【專題】動能定理的應用專題．【分析】了解研究對象的運動過程是解決問題的前提，根據(jù)題目已知條件和求解的物理量選擇物理規(guī)律解決問題．手托重物使之緩慢上移，直到彈簧恢復原長，然后放手，根據(jù)動能定理求得手對重物做的功．當重物受到向上的彈簧彈力大小等于重力時，速度達到最大，然后重物會繼續(xù)向下運動，當物體下落到速度為零時，彈簧伸長最大，彈性勢能最大，根據(jù)動能定理求解．【解答】解：A、勁度系數(shù)為k的彈簧下懸掛一個質量為m的重物，處于靜止狀態(tài)，彈簧的伸出量x=，手托重物使之緩慢上移，直到彈簧恢復原長，然后放手，根據(jù)動能定理得W1+WG+W彈=0手對重物做的功W1=+W彈，故A錯誤．B、重物下落過程中，當重物受到向上的彈簧彈力大小等于重力時，速度達到最大，重物從靜止下落到速度最大過程中根據(jù)動能定理得W′2+W′G=﹣0重物克服彈簧所做的功為，故B正確．C、當重物受到向上的彈簧彈力大小等于重力時，速度達到最大，然后重物會繼續(xù)向下運動，當物體下落到速度為零時，彈簧伸長最大，彈性勢能最大，此時彈簧伸出量為2，根據(jù)牛頓第二定律得：a==g所以彈性勢能最大時小球加速度大小為g，故C正確．D、當物體下落到速度為零時，彈簧伸長最大，彈性勢能最大，重物從靜止開始下落到速度為零時，根據(jù)動能定理研究得mg?2+W彈=0﹣0=0W彈=﹣彈簧彈力做功量度彈性勢能的變化，所以最大的彈性勢能為，故D正確．故選BCD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.像打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結構如圖2所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間?，F(xiàn)利用圖所示裝置測量滑塊和長1m左右的木塊間的動摩擦因數(shù)，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點，1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出。此外在木板頂端的P點還懸掛著一個鉛錘，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為0.05s和0.02s，擋光片的寬度d=1．0cm。（1）滑塊通過光電門1的速度v1=

m/s，滑塊通過光電門2的速度v2=

m/s。若光電門1、2的距離為L=21．0cm，則滑塊的加速度為

m/s2。（2）若僅提供一把米尺，已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間，為完成測量，除了研究v1．v2和兩個光電門之間的距離L外，還需測量的物理量是

（說明各量的物理意義，同時指明代表物理量的字母）。（3）用（2）中各物理量求解動摩擦因數(shù)的表達μ=

（用字母表示）。參考答案：①0.2m/s；

0.5m/s

0.5m/s2；

②P點離桌面的距離h、重錘在桌面上所指的點與Q點距離a、斜面的長度b（3）Ks5u7.如圖所示，質量為m1的滑塊置于光滑水平地面上，其上有一半徑為R的光滑圓弧?，F(xiàn)將質量為m2的物體從圓弧的最高點自由釋放，在物體下滑過程中m1和m2的總機械能________（選填“守恒”或“不守恒”），二者分離時m1、m2的速度大小之比為___________。參考答案：守恒，8.如圖所示，一束β粒子自下而上進入一水平方向的勻強電場后發(fā)生偏轉，則電場方向向

，進入電場后，β粒子的動能

（填“增加”、“減少”或“不變”）。參考答案：答案：左

增加解析：由圖可知，β粒子（帶負電）所受電場力方向水平向右，故電場方向向左。由于電場力作正功，根據(jù)動能定理可知粒子在電場中動能增加。9.一個同學在研究小球自由落體運動時，用頻閃照相連續(xù)記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測得x1=7.68cm，x3=12.00cm，用上述數(shù)據(jù)通過計算可得小球運動的加速度約為_______m/s2，圖中x2約為________cm。（結果保留3位有效數(shù)字）參考答案：9.72,

9.84(填對1個空3分,2個空5分)由，可得答案。

10.一氫原子從能量為E2的能級躍遷至能量為E1的較低能級時釋放的光子的波長為______（真空中光速c，普朗克常數(shù)h）參考答案：11.如圖所示是一定質量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V-T圖象．已知氣體在狀態(tài)A時的壓強是1.5×105Pa．試分析：①根據(jù)圖象提供的信息，計算氣體在圖中A點時溫度TA=

K，及C點時壓強pC=

Pa；②由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B的過程中，氣體對

(選填“內”或“外”)做功；由狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的過程中，氣體

(選填“吸收”或“放出”)熱量；由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)C的過程中，氣體分子的平均動能

(選填“增大”、“減小”或“不變”)．參考答案：12.（4分）某物質的摩爾質量為M，摩爾體積為V，密度為，每個分子的質量和體積分別為m和Vo，則阿伏加德羅常數(shù)NA可以用兩種式子來表達：NA=_______________和NA=______________。參考答案：；13.質量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運動，質量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面與甲在同一直線上向左運動，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，則此時乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9

水平向左三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學用錘子敲擊一鐵橋的一端而發(fā)出聲音，分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時間之差為1.00s。橋的長度為_______m，若該波在空氣中的波長為λ，則它在鋼鐵中波長為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設橋的長度，分別算出運動時間，結合題中的1s求橋長，在不同介質中傳播時波的頻率不會變化。點睛：本題考查了波的傳播的問題，知道不同介質中波的傳播速度不同，當傳播是的頻率不會發(fā)生變化。15.(3-5模塊)(5分)有兩個質量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個光子，則速度v0至少需要多大？己知氫原子的基態(tài)能量為E1(E1<0)。參考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一定質量理想氣體的p—V圖像如圖所示，其中為等容過程，為等壓過程，為等溫過程，已知氣體在狀態(tài)a時的溫度，在狀態(tài)b時的體積，求：①氣體在狀態(tài)c時的體積；②試比較氣體由狀態(tài)b到狀態(tài)c過程從外界吸收的

熱量Q與對外做功W的大小關系，并簡要說明理由。參考答案：：①氣體等溫變化，根據(jù)玻意爾定律得,

(2分)又等容過程，所以

解得

（2分）②氣體由狀態(tài)b到狀態(tài)c為等壓過程，由蓋呂薩克定律可知體積增大時溫度升高，所以氣體內能增大。（2分）由于氣體體積增大，氣體對外做功，W為負值。氣體溫度升高，氣體吸熱，Q為正值，由熱力學第一定律可知，氣體吸收熱量Q大于氣體對外做的功W。（3分）17.如圖所示，一個半徑R＝0.80m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內，其下端切線水平，軌道下端距地面高度h＝1.25m。在圓弧軌道的最下端放置一個質量mB＝0.30kg的小物塊B（可視為質點）。另一質量mA＝0.10kg的小物塊A（也可視為質點）由圓弧軌道頂端從靜止開始釋放，運動到軌道最低點時，與物塊B發(fā)生碰撞，碰后A物塊和B物塊粘在一起水平飛出。忽略空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，求：（1）物塊A與物塊B碰撞前對圓弧軌道最低點的壓力大小；（2）物塊A和B落到水平地面時的水平位移s的大小。）參考答案：（3N）（0.5m18.如圖所示，質量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開始從A點出發(fā)到B點，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運動到軌道末端D，并從D點拋出落回到原出發(fā)點A處．整個裝置處于電場強度為E=的水平向左的勻強電場中，小球落地后不反彈，運動過程中沒有空氣阻力．求（1）小球剛到D點的速度；（2）AB之間的距離；（3）F的大小．參考答案：解：（1）電場力F電=Eq=mg電場力與重力的合力F合=mg，方向與水平方向成45°向左下方小球恰能到D點，有：F合=VD=（2）從D點拋出后，只受重力與電場力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類平拋運動，