2022-2023學年江蘇省徐州市新沂菊園中學高三物理期末試卷含解析

2022-2023學年江蘇省徐州市新沂菊園中學高三物理期末試卷含解析一、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.下列有關放射性知識的說法中正確的是

A．23290Th衰變成。20082Pb要經(jīng)過8次衰變和4次衰變

B．氡的半衰期為3．8天，若有4個氡原子核，經(jīng)7．6天后就一定只剩下一個氡原子核

C．放射性元素發(fā)生口衰變時所釋放的電于是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時產(chǎn)生的

D.射線和射線一樣是電磁波，但就穿透本領而言射線遠比射線弱參考答案：答案：C2.（單選題）某電場的電場線分布如圖所示，M、N、P、Q是以O為圓心的一個圓周上的四點，其中MN為圓的直徑，則（）A．M點的電勢與Q點的電勢一樣高B．O、M間的電勢差等于N、O間的電勢差C．一正電荷在O點的電勢能大于在Q點的電勢能D．將一個負電荷由P點沿圓弧移動到N點的過程中電場力不做功

參考答案：C解：A、根據(jù)電場線與等勢線垂直特點，在M點所在電場線上找到Q點的等勢點Q′，根據(jù)沿電場線電勢降低可知，Q′點的電勢比M點的電勢高，故A錯誤；B、根據(jù)電場分布可知，OM間的平均電場強度比NO之間的平均電場強度小，故由公式U=Ed可知，OM間的電勢差小于NO間的電勢差，故B錯誤；C、O點電勢高于Q點，根據(jù)Ep=φq可知，正電荷在O點時的電勢能大于在Q點時的電勢能，故C正確；D、M點的電勢比P點的電勢低，負電荷從低電勢移動到高電勢電場力做正功，故D錯誤．故選C．3.一物體從斜面上某點由靜止開始做勻加速直線運動，經(jīng)過3s后到達斜面底端，并開始在水平地面上做勻減速直線運動，又經(jīng)9s停止，則物體在斜面上的位移與在水平地面上的位移之比是

（

）

A．1∶1

B．1∶2

C．1∶3

D．3∶1參考答案：C4.關于“探究功與速度變化的關系”的實驗，下列敘述正確的是

A．通過改變橡皮筋的條數(shù)來改變拉力對小車做功的數(shù)值B．通過改變橡皮筋的長度來改變拉力對小車做功的數(shù)值C．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度D．通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度參考答案：AC

5.（多選）如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實線為一帶正電的質(zhì)點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，據(jù)此可知(

)A．三個等勢面中，a的電勢最高B．帶電質(zhì)點通過P點時的電勢能較Q點大C．帶電質(zhì)點通過P點時的動能較Q點大D．帶電質(zhì)點通過P點時的動能較Q點小參考答案：考點：等勢面專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題分析：由于質(zhì)點只受電場力作用，根據(jù)運動軌跡可知電場力指向運動軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向右下方，由于質(zhì)點帶正電，因此電場線方向也指向右下方；電勢能變化可以通過電場力做功情況判斷；電場線和等勢線垂直，且等勢線密的地方電場線密，電場強度大．解答：A、電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于電荷帶正電，因此電場線指向右下方，沿電場線電勢降低，故c等勢線的電勢最高，a等勢線的電勢最低，故A錯誤；B、根據(jù)質(zhì)點受力情況可知，從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，故P點的電勢能大于Q點的電勢能，故B正確；C、從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，動能增大，故P點的動能小于Q點的動能，故C錯誤；故D正確．故選BD．點評：解決這類帶電粒子在電場中運動的思路是：根據(jù)運動軌跡判斷出所受電場力方向，然后進一步判斷電勢、電場強度、電勢能、動能等物理量的變化．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.我國道路安全部門規(guī)定：高速公路上行駛的最高時速為120km/h。交通部門提供下列資料：路面動摩擦因數(shù)干瀝青0.7干碎石路面0.6～0.7濕瀝青0.32～0.4資料一：駕駛員的反應時間：0.3～0.6s資料二：各種路面與輪胎之間的動摩擦因數(shù)（見右表）根據(jù)以上資料，通過計算判斷汽車在高速公路上行駛時的安全距離最接近A．100m

B．200m

C．300m

D．400m參考答案：B7.利用α粒子散射實驗最早提出原子核式結(jié)構(gòu)模型的科學家是

；他還利用α粒子轟擊（氮核）生成和另一種粒子，寫出該核反應方程

．參考答案：盧瑟福，8.在正三角形的三個頂點A、B、C上固定三個帶等量正點的點電荷，其中心P點的電勢為U1，與P點關于AB邊對稱的P’點的電勢為U2，如圖所示，則U1

U2（填“＞”、“＜”、“＝”），現(xiàn)取走B點的點電荷，則P’的電勢為

。參考答案：

答案：＞

9.某同學在做測定木板與木塊間的動摩擦因數(shù)的實驗時，設計了兩種實驗方案．方案A：木板固定，用彈簧測力計拉動木塊．如圖(a)所示．方案B：彈簧固定，用手拉動木板，如圖(b)所示．除了實驗必需的彈簧測力計、木板、木塊、細線外，該同學還準備了質(zhì)量為200g的砝碼若干個．(g＝10m/s2)(1)上述兩種方案中，你認為更合理的是方案________(2)該同學在重2N的木塊上加放了2個砝碼，彈簧測力計穩(wěn)定后的示數(shù)為1．5N,則木板與木塊間的動摩擦因數(shù)μ＝________.參考答案：10.為了測量某一彈簧的勁度系數(shù),將該彈簧豎直懸掛起來,在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼.實驗測出了砝碼的質(zhì)量m與彈簧長度l的相應數(shù)據(jù),七對應點已在圖上標出.(g=9.8m/s2)(1)作出m-l的關系圖線;(2)彈簧的原長為______cm；(2)彈簧的勁度系數(shù)為_____N/m.參考答案：(1)如圖所示（2分）(2)8.6~8.8（3分）(3)0.248~0.262（3分）11.（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應保持小車質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是______________。②此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車受到的合力；（2）小車的加速度跟所受的合力成正比；（3）C。12.牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律時曾用月球的運動來檢驗，物理學史上稱為著名的“月地檢驗”．已知地球半徑，表面附近重力加速度為，月球中心到地球中心的距離是地球半徑的倍，根據(jù)萬有引力定律可求得月球的引力加速度為

．又根據(jù)月球繞地球運動周期，可求得其相向心加速度為

，如果兩者結(jié)果相等，定律得到了檢驗。參考答案：B

，13.如圖所示，一列簡諧波沿x軸傳播，實線為t=0時的波形圖，此時P質(zhì)點向y軸負方向運動，虛線為經(jīng)過0.02s時第一次出現(xiàn)的波形圖，則波沿x軸▲

(填“正”或“負”)方向傳播，波速為

▲

m/s。參考答案：正

50三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.內(nèi)表面只反射而不吸收光的圓筒內(nèi)有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點光源向右半邊發(fā)出的光最后全被黑球吸收，則筒的內(nèi)半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫出S經(jīng)管壁反射形成的虛像點，及由畫出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對從S向右的光線的反射光線就有一部分進入球的右方，不會完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內(nèi)半徑的最大值．這時SM與MN的交點到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）15.動畫片《光頭強》中有一個熊大熊二愛玩的山坡滑草運動，若片中山坡滑草運動中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面，熊大連同滑草裝置總質(zhì)量m=300kg，它從靜止開始勻加速下滑，在時間t=5s內(nèi)沿斜面滑下的位移x=50m．（不計空氣阻力，取g=10m/s2）問：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）？參考答案：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式求出下滑的加速度，對熊大連同滑草裝置進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過程中的摩擦力．（2）熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根據(jù)F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ．解答： 解：（1）由運動學公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN

聯(lián)立解得：μ=答：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．點評： 解決本題的關鍵知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁，通過加速度可以根據(jù)力求運動，也可以根據(jù)運動求力．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，輕彈簧一端固定在與斜面垂直的擋板上，另一端點在O位置。質(zhì)量為m的物塊A（可視為質(zhì)點）以初速度從距O點為的P點沿斜面向下運動，與彈簧接觸后壓縮彈簧,將彈簧右端壓到O′點位置后，A又被彈簧彈回。A離開彈簧后,恰好回到P點。物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，斜面傾角為.求：（1）O點和O′點間的距離x1.若將另一個與A完全相同的物塊B（可視為質(zhì)點）與彈簧右端拴接，將A與B并排在一起，使彈簧仍壓縮到O′點位置，然后從靜止釋放，A、B共同滑行一段距離后分離。分離后物塊A沿斜面向上滑行的最大距離x2是多少?參考答案：解析：（1）A從向下運動到再次返回到P的過程，根據(jù)動能定理有

解得

(2)A從到P過程設彈簧彈力做功為W，根據(jù)動能定理有

A、B將在彈簧原長處分離，設此時共同速度為v，根據(jù)動能定理有

分離后對A有

聯(lián)立以上各式可得

17.如圖所示，電源電動勢Ｅ＝4.5Ｖ，內(nèi)阻ｒ＝1，滑動變阻器總阻值＝12，小燈泡電阻＝12不變，＝2.5。當滑片Ｐ位于中點，Ｓ閉合時，燈泡恰能正常發(fā)光，求：（１）流過小燈泡的電流；（２）Ｓ斷開時，小燈泡能否正常發(fā)光？如果它正常發(fā)光，滑片Ｐ應如何移動？參考答案：（１）當滑片Ｐ位于中點時，此時，則ＡＢ兩端的電阻，則由閉合電路歐姆定律知，，由部分電路歐姆定律知，，那么（２）若滑片Ｐ不動，則Ｓ斷開時，相當于外電阻增大，由閉合電路歐姆定律知Ｉ減小，由知，外電壓必增大，Ｒ２的電壓也將增大，故不能正常發(fā)光，要想正常發(fā)光，必須降低Ｒ２兩端的電壓，只有降低并聯(lián)電阻，即Ｐ只有向下移動。18.汽車由靜止開始在平直的公路上行駛，0~60s內(nèi)汽車的加速度隨時間變化的圖線如右圖所示。

⑴畫出汽車在0~60s內(nèi)的v-t圖線；⑵求在這60s