2022-2023学年山东省临沂市高新实验中学高三物理期末试卷含解析

1、2022-2023学年山东省临沂市高新实验中学高三物理期末试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （单选）下面关于结合能和平均结合能的说法中，正确的有A核子结合成原子核吸收的能量或原子核拆解成核子放出的能量称为结合能B平均结合能越大的原子核越稳定，因此它的结合能也一定越大C重核与中等质量原子核相比较，重核的结合能和平均结合能都大D中等质量原子核的结合能和平均结合能均比轻核的要大参考答案：DA、核子结合成原子核放出的能量或原子核拆解成核子吸收的能量称为结合能，故A错误；B、平均结合能越大的原子核越稳定，因此它的结合能还和核子的数量有关，故B错误

2、；C、重核与中等质量原子核相比较，重核的结合能大，重核的核子平均结合能比中等核的小，故C错误；D、中等质量原子核中一个核子受到更多其他粒子的强作用力，所以平均结合能大，结合能就更大，故D正确。故选D。2. 天然放射性元素（钍）经过一系列衰变和衰变后，变成（铅）。下列判断中正确的是A Th（钍）元素发生衰变的半衰期随温度升高而变短B共发生了6次衰变和4次衰变C射线比射线的穿透能力强，但电离作用比较弱D粒子来源于原子的核外内层电子，它是高速的电子流参考答案：B3. （多选）如图所示，直线A为电源a的路端电压与电流关系的图象：直线B为电源b的路端电压与电流关系的图象：直线C为一个电阻R的两端电压与电

3、流关系的图象。将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么（ ）AR接到a电源上，电源的效率较高BR接到b电源上，电源的效率较高CR接到a电源上，电源的输出功率较大DR接到b电源上，电源的输出功率较大参考答案：BC4. 一列简谐横波在某时刻的波形如图所示，此时刻质点P的速度为v，经过0.2s它的速度大小、方向第一次与v相同，再经过1.0s它的速度大小、方向第二次与v相同，则下列判断中正确的有（ ）A波沿x方向传播，波速为5m/s；B质点M与质点Q的位移大小总是相等、方向总是相反；C若某时刻M质点到达波谷处，则P质点一定到达波峰处；D从图示位置开始计时，在2.2s时刻，质点P的位移为-20cm。参考

4、答案：答案： ACD 5. 如图所示，在水平传送带上有三个质量分别为m1、m2、m3的木块1、2、3, 1和2及2和3间分别用原长为L，劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为，现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上，传送带按图示方向匀速运动，当三个木块达到平衡后，1、3两木块之间的距离是() A. B. C. D. 参考答案：C解：对木块3分析，摩擦力与弹簧弹力平衡，有m3g=kx，则.对木块2和3整体分析，摩擦力和弹簧弹力平衡，有：(m2+m3)g=kx，则.则1、3两木块的距离故C正确，A、B、D错误.故选C.【点睛】解决本题的关键能够正确地选择研究对象，根据共点力平衡

5、、胡克定律进行求解，注意整体法和隔离法的运用.二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某实验小组采用如图甲所示的装置探究“动能定理”。图中小车内可放置砝码；实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50 Hz。 （1）实验的部分步骤如下： 在小车中放入砝码，把纸带穿过打点计时器，连在小车后端，用细线连接小车和钩码； 将小车停在打点计时器附近， ， ，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，关闭电源； 改变钩码或小车中砝码的数量，更换纸带，重复的操作。 （2）如图乙是某次实验得到的一条纸带，在纸带上选择起始点0及多个计数点A、B、C、D、E、，可获得各

6、计数点刻度值s，求出对应时刻小车的瞬时速度V，则D点对应的刻度值为sD= cm，D点对应的速度大小为vD= m/s。 （3）下表是某同学在改变钩码或小车中砝码的数量时得到的数据。其中M是小车质量M1与小车中砝码质量m之和，是纸带上某两点的速度的平方差，可以据此计算出动能变化量E；F是钩码所受重力的大小，W是在以上两点间F所作的功。次 数M/kgE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4900.21020.5001.650.4130.9800.43030.5002.400.6001.4700.63041.0002.401.2002.4501.24051.0002.841.4202.

7、9401.470由上表数据可以看出，W总是大于E，其主要原因是；钩码的重力大于小车实际受到的拉力造成了误差，还有 。参考答案：(1)接通电源 释放小车 (2)8.15(8.128.16) 0.54(0.530.55) (3)没有平衡摩擦力7. 如图，光滑轻杆AB、BC通过A、B、C三点的铰接连接，与水平地面形成一个在竖直平面内三角形，AB杆长为BC杆与水平面成角，AB杆与水平面成角。一个质量为m的小球穿在BC杆上，并静止在底端C处。现对小球施加一个水平向左mg的恒力，当小球运动到CB杆的中点时，它的速度大小为 ，小球沿CB杆向上运动过程中AB杆对B处铰链的作用力随时间t的变化关系式为参考答案：

8、,8. 图示M、N是固定的半圆形轨道的两个端点，轨道半径为R，一个质量为m的小球从M点正上方高为H处自由落下，正好沿切线进入轨道，M、N两点等高，小球离开N点后能上升的最大高度为H/2，不计空气阻力，则小球在此过程中克服半圆轨道摩擦力做的功为_；小球到最高点后又落回半圆轨道，当它过最低点上升时，其最大高度的位置在M点的_（填“上方”、“下方”或“等高处”） 参考答案： 答案：mgH/2 上方9. 如图所示，是一列横波在某一时刻的波形图象已知这列波的频率为5Hz，此时的质点正向轴正方向振动，由此可知：这列波正在沿轴 (填“正”或“负”)方向传播，波速大小为 m/s.参考答案：负，1010. 某行

9、星绕太阳运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度v大小为；太阳的质量M可表示为参考答案：考点：万有引力定律及其应用.专题：万有引力定律的应用专题分析：根据圆周运动知识求出行星的线速度大小研究行星绕太阳运动作匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式求出中心体的质量解答：解：根据圆周运动知识得：v=研究行星绕太阳运动作匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：解得：故答案为：；点评：向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用11. 如图a所示，倾角为45、高为h的斜面固定在水平地面上，小球从高为H（2h

10、Hh）的某处自由下落，与斜面碰撞（无能量损失）后做平抛运动。若小球做平抛运动后能直接落到水平地面上，自由下落的起始点距斜面左端的水平距离x应满足的条件是 （用符号表示）；若测得x1m时，小球平抛运动的水平射程s最大，且水平射程的平方s2与x关系如图b所示，则斜面的高h应为 m。参考答案：hxhH，412. 氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n4能量状态，则氢原子最多辐射 种频率的光子。辐射光子的最大能量为 。参考答案：13. 与普通自行车相比，电动自行车骑行更省力。下表为某一品牌电动自行车的部分技术参数。在额定输出功率不变的情况下，质量为60Kg的人骑着此自行车沿平直公路行驶，所受阻

11、力恒为车和人总重的0.04倍。当此电动车达到最大速度时，牵引力为 N,当车速为2m/s时，其加速度为 m/s2(g=10m/s2)规格后轮驱动直流永磁铁电机车型14电动自行车额定输出功率200W整车质量40Kg额定电压48V最大载重120 Kg额定电流4.5A参考答案：40；0.6解析：电瓶车的额定功率P=200W，又由于，当电动车达到最大速度时，牵引力；当车速为2m/s时，牵引力为，依据牛顿第二定律，可知a=0.6 m/s2。三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某学习小组用伏安法测量一未知电阻Rx的阻值，给定器材及规格为：电流表A（量程为05mA内阻约为10）；电压表

12、V (量程为03V内阻约为3k)；最大阻值约为50的滑动变阻器；电源E(电动势约3V)；开关S、导线若干。(l)由于不知道未知电阻的阻值范围，先采用如图电路试测，读得电压表示数大约为2.0V电流表示数大约为4.0mA，则未知电阻阻值Rx大约为 ；(2)经分析，该电路测量误差较大，需要作改进。请在方框内画出改进后的测量原理图；(3)用改进后的电路进行测量，其测量值 （填“等于”、“小于”、“大于”）真实值。参考答案：(1)500 (2)如图 (3) 大于 15. 21如图所示，装置甲中挂有小桶的细线绕过定滑轮，固定在小车上；装置乙中橡皮筋的一端固定在导轨的左端，另一端系在小车上。一同学用装置甲和

13、乙分别进行实验，经正确操作获得两条纸带和，纸带上的a、b、c均为打点计时器打出的点。(1)任选一条纸带读出b、c两点间的距离为 ；(2)任选一条纸带求出c、e两点间的平均速度大小为 ，纸带和上c、e两点间的平均速度 (填“大于”“等于”或“小于”)；参考答案：（1）2.10cm或2.40cm (0.05cm，有效数字位数正确) （2）1.13m/s或1.25m/s （0.05m/s，有效数字位数不作为要求）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，AB高h=0.6m，有一个可视为质点的质量为m=1kg的小物块，从光滑平台上的A点以某一初速度v0水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线

14、方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M=3kg的长木板已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数=0.3，圆弧轨道的半径为R=0.4m，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角=60，不计空气阻力，g取10m/s2求：（1）求平抛初速度v0（2）小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力；（3）要使小物块不滑出长木板，木板的长度L至少多大？参考答案：考点：动能定理的应用；牛顿第二定律；向心力.专题：动能定理的应用专题分析：（1）AC过程由动能定理结合几何关系求解初速度（2）小物块由C到D的过程中，运用

15、动能定理可求得物块经过D点时的速度到达圆弧轨道末端D点时，由重力和轨道的支持力的合力提供向心力，由牛顿第二定律列式，求出轨道对物块的支持力，再由牛顿第三定律求出物块对轨道的压力（3）物块滑上长木板后做匀减速运动，长木板做匀加速运动，小物块恰好不滑出长木板时，物块滑到长木板的最右端，两者速度相等，根据动量守恒或牛顿运动定律、运动学公式结合和能量守恒求出此时木板的长度，即可得到木板的长度最小值解答：解：（1）小物块在C点时的速度为vC=AC过程由动能定理有：联解以上两式得：v0=2m/s，（2）小物块由C到D的过程中，由动能定理得mgR（1cos 60）=mvmv代入数据解得vD=2 m/s 小球

16、在D点时由牛顿第二定律得，FNmg=m 代入数据解得FN=60 N 由牛顿第三定律得FN=FN=60 N 方向竖直向下 （3）设小物块刚滑到木板左端时达到共同速度，大小为v，小物块在木板上滑行的过程中，小物块与长木板的加速度大小分别为：a1=g=3 m/s2，a2=1 m/s2速度分别为：v=vDa1t v=a2t 对物块和木板系统，由能量守恒定律得mgL=mv（m+M）v2解得L=2.5 m，即木板的长度至少是2.5 m答：（1）平抛初速度为2m/s；（2）小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力大小为60 N，方向竖直向下；（3）要使小物块不滑出长木板，木板的长度L至少为2.5m点评：

17、此题主要考查了平抛运动基本规律、牛顿运动定律及动能定理、能量守恒定律的直接应用，是常见的题型17. （计算）如图所示，水平放置的三条光滑平行金属导轨a，b，c，相距均为d1m，导轨ac间横跨一质量为m1kg的金属棒MN，棒与导轨始终良好接触棒的电阻r2，导轨的电阻忽略不计在导轨bc间接一电阻为R2的灯泡，导轨ac间接一理想伏特表整个装置放在磁感应强度B2T匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下现对棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始运动，试求：（1）若施加的水平恒力F8N，则金属棒达到稳定时速度为多少？（2）若施加的水平外力功率恒定，棒达到稳定时速度为1.5m/s，则此时电压表的读数为多少？（3）若施加的水平外力功率恒为P20W，经历t1s时间，棒的速度达到2m/s，则此过程中灯泡产生的热量是多少？参考答案：(1)=6m/s (2) (3) (1)当时，金属棒速度达到稳定，设稳定时速度为 解得=6m/s (2)设电压表的读数为 则有 解得（3）设小灯泡和金属棒产生的热量分别为，有由功能关系得： 可得 18. 如图所示，倾角为的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段长为3L有若干个相同的小方块沿斜面靠在一起，但不粘接，总长为L将它们由静止释放，释放时下端距A为2L当下端运动到A下面距A为L/2时物块运动的