2022-2023学年山东省枣庄市市山亭育才中学高三物理下学期期末试卷含解析

1、2022-2023学年山东省枣庄市市山亭育才中学高三物理下学期期末试卷含解析一、 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. 2011年我国“神舟八号”飞船与“天宫一号”空间站成功实现交会对接，标志着我国航天事业又有了新的突破。如图所示，圆形轨道为“天宫一号”运行轨道，圆形轨道为“神舟八号”运行轨道的一部分，在实现交会对接前，“神舟八号”要进行多次变轨。则A“天宫一号”的运行速率小于“神舟八号”在轨道上的运行速率B“天宫一号”的向心加速度小于“神舟八号”在轨道上的向心加速度C“天宫一号”的周期小于“神舟八号”在轨道上的周期D“神舟八号”在轨道上运行过程中机械能守

2、恒参考答案：ABD2. 某人在医院做了一次心电图，结果如图所示如果心电图仪卷动纸带的速度为1.5 m/min，图中方格纸每 小格长1 mm，则此人的心率为 A80 次/minB70 次/min C60 次/min D50 次/min参考答案：C3. （多选）超重和失重现象在日常生活中是比较常见的,下列有关超重和失重的说法正确的是A.宇航员乘坐飞船加速上升阶段,处于超重状态 B.蹦床运动员在离开蹦床上升阶段,处于超重状态 C.在国际空间站内的宇航员处于完全失重状态,因为宇航员不受重力作用 D.电梯减速下降时,电梯中的人处于超重状态参考答案：AD本题考查超重和失重,意在考查学生利用超重和失重的概念

3、来分析生活中的实例的能力。选项A,宇航员有向上的加速度,故处于超重状态,A正确。选项B,运动员离开蹦床上升,处于完全失重状态,B错。选项C,国际空间站内的宇航员受重力,C错。选项D,当电梯减速下降时,加速度向上,所以电梯中的人处于超重状态,D正确。4. 如右图,一固定斜面上两个质量相同的小物块A和B紧挨着匀速下滑,A与B的接触面光滑.已知A 与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间动摩擦因数的2倍,斜面倾角为.B与斜面之间的动摩擦因数是 ( ) A. B. C. D. 参考答案：A5. 北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的区域性有源三维卫星定位与通信系统（CNSS），该系统包括5颗同步卫星和30颗

4、一般轨道卫星。对于其中的5颗同步卫星，下列说法中正确的是（ ）它们运行的线速度小于第一宇宙速度 B.它们的向心加速度等于地面重力加速度C.它们位于5个不同的独立轨道上 D.它们中的一颗可能经过天津的正上方参考答案：A第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环绕速度，而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，根据v=可以发现，同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度，故A正确由可知同步卫星的向心加速度，而地面重力加速度，故B错误。若卫星在除赤道所在平面外的任意点实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的同步卫星要和地球自转同步，即相同，

5、根据F=G=m2（R+h），因为一定，所以 h 必须固定，即同步卫星的高度是一个确定的值，故同步卫星必定在赤道上空某一特定高度的轨道上运行，选项CD错误。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 将打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图所示是打出的纸带的一段当电源频率为50 Hz时，每隔0.1 s取一个计数点，它们是图中a、b、c、d、e、f等点，这段时间内加速度的平均值是_(取两位有效数字)若电源频率高于50Hz，但计算仍按50Hz计算，其加速度数值将_(填“偏大”、“偏小”或“相同”)参考答案：7. 新发现的双子星系统“开普勒-47”有一

6、对互相围绕运行的恒星，运行周期为T，其中一颗大恒星的质量为M，另一颗小恒星只有大恒星质量的三分之一。已知引力常量为G。大、小两颗恒星的转动半径之比为_，两颗恒星相距_。参考答案：1:3，8. 质量为0.2kg的物体以24m/s的初速度竖直上抛，由于空气阻力，经2s达到最高点，设物体运动中所受的空气阻力大小不变，g=10m/s2，则物体上升的高度为 ，物体从最高点落回抛出点的时间为 参考答案：24m， s【考点】竖直上抛运动【分析】物体上升到最高点做匀减速运动，根据平均速度公式即可求得最大高度；先求出阻力的大小，根据牛顿第二定律求出向下运动时的加速度，再根据位移时间公式求解最高点落回抛出点所用的

7、时间【解答】解：物体上升到最高点做匀减速运动，则：h=t=2=24m；物体向上运动时有：a1=12m/s2解得：f=0.4N；当物体向下运动时有：a2=8m/s2所以h=a2=24m解得：t2=s故答案为：24m， s9. 一行星绕某恒星做圆周运动。由天文观测可得其运行的周期为T、线速度的大小为v，已知引力常量为G，则行星运动的轨道半径为_，恒星的质量为_。参考答案：，10. (3分)质量相等的冰、水、水蒸气，它们的分子个数 ，它们分子的平均动能 ，它们的内能 。（填“相同”或“不同”）参考答案： 答案：相同 不同 不同11. 如右图所示，在真空中有一水平放置的不带电平行板电容器，板间距离为d

8、，电容为C，上板B接地，现有大量质量均为m，带电荷量为q的小油滴，以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿图中虚线所示方向射入，第一滴油滴正好落到下板A的正中央P点如果能落到A板的油滴仅有N滴，且第N1滴油滴刚好能飞离电场，假设落到A板的油滴的电荷量能被板全部吸收，不考虑油滴间的相互作用，重力加速度为g，则落到A板的油滴数N=_第N1滴油滴经过电场的整个过程中所增加的动能_参考答案：12. 质量为的小球在距地面高为处以某一初速度水平抛出，落地时速度方向与水平方向之间的夹角为。则小球落地时速度大小为 ，小球落地时重力的功率为 。（不计空气阻力，重力加速度）参考答案：5 (2分) 40 (2分) （

9、1）由平抛运动的规律可得，下落时间，落地瞬间竖直方向的分速度，落地时的实际速度，落地时重力的功率为，代入题给数据即可得答案。13. 某兴趣小组用下面的方法测量小球的带电量：图中小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球用绝缘丝线悬挂于O点，O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度的量角器，M、N是两块竖直放置的较大金属板，加上电压后其两板间电场可视为匀强电场。另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电源、开关、滑动变阻器及导线若干。实验步骤如下：用天平测出小球的质量m并用刻度尺测出M、N板之间的距离d，使小球带上一定的电量；连接电路：在虚线框内画出实验所需的完整的电路图；闭合开关，调节滑动变阻

10、器滑片的位置，读出多组相应的电压表的示数U和丝线偏离竖直方向的角度；以电压U为纵坐标，以_为横坐标作出过原点的直线，求出直线的斜率为k；计算小球的带电量q=_.参考答案：电路如图 (3分 ) tan(2分 ) q= mgd/k (2分 )三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，可以提供输出电压为6V的交流电和直流电，交流电的频率为50Hz。重锤从高处由静止开始 下落，重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点测量并分析，即可验证机械能守恒定律。 他进行了下面几个操作步骤：A . 其不意按照图示的装置

11、安装器件；B将打点计时器接到电源的“直流输出”上；C用天平测出重锤的质量；D先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带；E测量纸带上某些点间的距离；F根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。其中没有必要进行的步骤是_，操作不当的步骤是_。这位同学进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析，如图乙所示。其中o点为起始点，A、B、C、D、E、F为六个计数点。根据纸带上的测量数据，当打B点时重锤的速度为_m/s。（保留3位有效数字）他继续根据纸带算出各点的速度v，量出下落距离h，并以为纵轴、以h为横轴画出的图象，应是图丙中的_。他进一步分析，发现本实验存在较大误差，为此对

12、实验设计进行了改进，用如图丁所示的实验装置来验证机械能守恒定律：通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的毫秒计时器（图中未画出）记录挡光时间t，用毫米刻度尺测出AB之间的距离h，用游标卡尺测得小铁球的直径d。重力加速度为g。实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束。则小铁球通过光电门时的瞬时速度v=_。如果d、t、h、g存在关系式_，就可验证机械能守恒定律。比较两个方案，改进后的方案相比原方案的最主要的优点是：_。参考答案：.C 、B （2分） 1.84 （2分） C （2分） ， （4分） 消除了纸带与打点计时器间的摩擦影响，提高了

13、测量的精确程度，实验误差减小了（2分）15. 如图甲是利用滑块验证动能定理的装置，除图示器材外，还有学生电源、导线、复写纸、天平和细沙本实验还需要的实验器材有 (2)实验前，需要 ，此步骤中 （填“需要”或“不需要”）挂着小沙桶。（3）设滑块质量为M，沙与沙桶的总质量为m ，本实验中要求M和m满足的条件是： 。刻度尺图乙是滑块做匀加速直线运动的纸带测量数据已用字母表示在图中，打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g则本实验最终要验证的数学表达式为 （用题中所给的字母表示）参考答案：（1）刻度尺 （1分） 平衡摩擦力（1分）， 不需要 （1分） （3）m远远小于M （1分）（4）四、计算题：本题

14、共3小题，共计47分16. 某研究性学习小组用如图所示的装置来选择密度相同、大小不同的球状纳米粒子。密度相同的粒子在电离室中被电离后带正电，电量与其表面积成正比。电离后粒子缓慢通过小孔O1进入极板间电压为U的水平加速电场区域I，再通过小孔O2射入相互正交的恒定匀强电场和匀强磁场区域II，其中磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外。收集室的小孔O3与O1、O2在同一条水平线上。实验发现：半径为r0的粒子，其质量为m0、电量为q0，刚好能沿O1O3直线射入收集室。不计纳米粒子重力和粒子之间的相互作用力。（球形体积和球形面积公式分别为）。求：（1）图中区域II的电场强度；（2）半径为r的粒子通过

15、O2时的速率；（3）试讨论半径rr0的粒子进入区域II后将向哪个极板偏转。参考答案：见解析(1)设半径为r0的粒子加速后的速度为v0，则设区域II内电场强度为E,则v0 q0B= q0E 电场强度方向竖直向上。 （6分）(2)设半径为r的粒子的质量为m、带电量为q、被加速后的速度为v,则 由得 （6分）(3)半径为r的粒子，在刚进入区域II时受到合力为F合=qE-qvB=qB(v0-v)由可知，当rr0时，v0，粒子会向上极板偏转;rv0,F合0，粒子会向下极板偏转。 （6分）17. 一台交流发电机的输出电压为250V，输出功率为100kW，向远处输电用的输电线总电阻为8。为了使输电线上损耗的

16、功率不超过输送总功率的5%，且用户端刚好能得到220V交变电压，求供电端的升压变压器和用户端的降压变压器的变压比应分别是多少？参考答案：1：16，190：1118. （计算）近年来装修污染已经被列为“危害群众最大的五种环境污染”之一目前，在居室装修中经常用到的花岗岩、大理石等装修材料，都不同程度地含有放射性元素，比如，含有铀、钍的花岗岩等岩石会释放出放射性气体氡，而氡会发生放射性衰变，放出、射线，这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病，根据有关放射性知识回答下列问题：（1）下列说法正确的是A氡的半衰期为3.8天，则若在高温下其半衰期必缩短B衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电

17、子所产生的C射线一般伴随着或射线产生，在这三种射线中，射线的穿透能力最强，电离能力也最强D发生衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了2（2）氡核（Rn）发生衰变后变为钋（Po），其衰变方程为，若氡（Rn）经过一系列衰变后的最终产物为铅（Pb），则共经过次衰变，次衰变（3）静止的氡核（Rn）放出一个速度为v0的粒子，若衰变过程中释放的核能全部转化为粒子及反冲核的动能，已知原子质量单位为u，试求在衰变过程中释放的核能（不计相对论修正，在涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计）参考答案：（1）BD；（2） ； 4；4；（3）释放的核能考点：原子核衰变及半衰期、衰变速度；爱因斯坦质能方程；裂变反应

18、和聚变反应.专题：衰变和半衰期专题分析：衰变生成氦原子核，衰变生成的电子是其中的中子转化为质子同时生成的，半衰期是统计规律，与外界因素无关根据电荷数守恒、质量数守恒写出衰变方程，通过一次衰变电荷数少2，质量数少4，一次衰变电荷数多1，质量数不变，求出衰变的次数先根据动量守恒定律列方程求解出衰变后新核的速度；然后根据爱因斯坦质能方程求解质量亏损，从而求释放的核能解答：解：（1）A、半衰期与外界因素无关，故A错误B、原子核内的中子转化为质子时，放出一个电子，这个过程即衰变，故B正确；C、射线一般伴随着或射线产生，在这三种射线中，射线的穿透能力最强，电离能力最弱，故C错误；D、发生衰变时，生成的粒子带2个单位的正电荷和4个电位的