四川省广安市武胜赛马中学2022-2023学年高三物理下学期期末试题含解析

1、四川省广安市武胜赛马中学2022-2023学年高三物理下学期期末试题含解析一、 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. 如图所示为某物体做直线运动的图象，关于这个物体在4s内运动的情况，下列说法正确的是： A物体始终向同一方向运动 B加速度大小不变，方向与初速度方向相同C4s末物体离出发点最远 D4s内通过的路程为4m，位移为零 参考答案：D2. 一列横波沿x轴传播，t1和t2时刻的图象分别如图中实线和虚线所示，已知t2=(t1+3/8)s，波速v=24 m/s，则( )A.该波沿正x轴方向传播 B.图中质点P在t1时刻运动方向沿负y轴方向C.图中质点P在1

2、s内向左平移24m D.图中质点P在1s内通过的路程为1.6m参考答案：D3. 建筑材料被吊车竖直向上提升过程的运动图象如右图所示，下列相关判断正确的是 A. 3036秒处于起重状态 B. 3036秒的加速度较010秒的大 C. 010秒与3036秒平均速度相同 D. 036秒提升了36m参考答案：BC4. 福岛核电站泄漏事故引起了人们对核安全更多的关注，如何更安全的利用核能成为人类迫切需要解决的问题。目前人们获取核能主要有两条途径：重核裂变和轻核聚变，其中核聚变的主要原料是氘，在海水中含量极其丰富。已知氘核的m1，中子的质量为m2，He的质量为m3，质子的质量为m4，则下列说法中正确的是()

3、A两个氘核聚变成一个He所产生的另一个粒子是中子B两个氘核聚变成一个He所释放的核能为(2m1m3m4)c2C福岛核电站是采用聚变释放能量的D与现行的核反应堆放能相比，受控核聚变不产生具有放射性的废物参考答案：AD5. 下列说法中正确的有_A. 实验“用油膜法估测分子大小”中，油酸分子的直径等于油酸酒精溶液的体积除以相应油酸膜的面积B. 布朗运动中，悬浮在液体中的固体颗粒越小、液体的温度越高，布郎运动越激烈C. 分子间的距离越小，分子间引力越小，斥力越大D. 液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性参考答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在静电场中，一个带电量q

4、=2.010-9C的负电荷从A点移动到B点，在这过程中，电场力做功8.010-5J，则A、B两点间的电势差UAB= V参考答案：UAB=-4104V7. 雨滴落到地面的速度通常仅为几米每秒，这与雨滴下落过程中受到空气阻力有关。雨滴间无相互作用且雨滴质量不变，重力加速度为g。（1）质量为m的雨滴由静止开始，下落高度h时速度为u，求这一过程中克服空气阻力所做的功W。_（2）将雨滴看作半径为r的球体，设其竖直落向地面的过程中所受空气阻力f=kr2v2，其中v是雨滴的速度，k是比例系数。a设雨滴的密度为，推导雨滴下落趋近的最大速度vm与半径r的关系式；_b示意图中画出了半径为r1、r2（r1r2）的雨

5、滴在空气中无初速下落的vt图线，其中_对应半径为r1的雨滴（选填、）；若不计空气阻力，请在图中画出雨滴无初速下落的vt图线。（ ）（3）由于大量气体分子在各方向运动的几率相等，其对静止雨滴的作用力为零。将雨滴简化为垂直于运动方向面积为S的圆盘，证明：圆盘以速度v下落时受到的空气阻力f v2（提示：设单位体积内空气分子数为n，空气分子质量为m0）。_参考答案： (1). (2). (3). (4). (5). 详见解析【分析】(1)对雨滴由动能定理解得：雨滴下落h的过程中克服阻做的功；(2) 雨滴的加速度为0时速度最大解答；(3)由动量定理证明【详解】(1)对雨滴由动能定理得： 解得：；(2)a

6、.半径为r的雨滴体积为：，其质量为当雨滴的重力与阻力相等时速度最大，设最大速度为，则有： 其中联立以上各式解得： 由可知，雨滴半径越大，最大速度越大，所以对应半径为的雨滴，不计空气阻力，雨滴做自由落体运动，图线如图：；(3)设在极短时间内，空气分子与雨滴碰撞，设空气分子的速率为U，在内，空气分子个数为：，其质量为设向下为正方向，对圆盘下方空气分子由动量定理有：对圆盘上方空气分子由动量定理有：圆盘受到的空气阻力为： 联立解得：。8. 子弹从O点射出，在正前方有相距为L=10m的很薄的两个物体，子弹穿过它们后留下两个弹孔A、B（不考虑子弹穿过时受到的阻力），现测得A、B两孔到入射方向的竖直距离分别

7、为y1=20cm、y2=80cm，如图所示，则子弹的速度V0= （g=10m/s2）参考答案：50m/s9. 如图所示，处在水里的平面镜开始处于水平位置，它可以绕过O点的水平转轴以的角速度在竖直平面内逆时针方向匀速转动，一细束光线沿水平方向射向镜面。设水的折射率n=1.414，则平面从开始转动到有光线从水中射向空气中所用的最短时间为 s。参考答案： 答案：0.2510. 在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧外力的弹性限度内进行的用记录的外力F与弹簧的形变量x，作出Fx图线如图所示，由图可知弹簧

8、的劲度系数为200 N/m，图线不过坐标原点的原因是由于弹簧本身有重力参考答案：解：当拉力为8N时，弹簧的形变量为x=5cm=0.05m当拉力为0N时，弹簧的形变量为x=1cm=0.01m由胡克定律F=kx得：图线的斜率即为弹簧的劲度系数k=200N/m图线不过坐标原点的原因是由于弹簧本身有重力，使得弹簧没有外力的情况下已经伸长了一段距离故答案为：200，弹簧本身有重力11. （选修3-5）（4分）有关热辐射和光的本性，请完成下列填空题黑体辐射的规律不能用经典电磁学理论来解释，1900年德国物理学家普朗克认为能量是由一份一份不可分割最小能量值组成，每一份称为_.1905年爱因斯坦从此得到启发，

9、提出了光子的观点，认为光子是组成光的最小能量单位，光子的能量表达式为_，并成功解释了_现象中有关极限频率、最大初动能等规律，写出了著名的_方程，并因此获得诺贝尔物理学奖。参考答案： 答案：能量子 光电效应 光电效应方程（或）12. 若某欧姆表表头的满偏电流为5 mA，内接一节干电池，电动势为1.5 V， 那么该欧姆表的内阻为_，待测电阻接入红、黑表笔之间时，指针偏在满刻度的3/4处，则待测电阻的阻值为_，表盘中值刻度是_参考答案：30010030013. 激光在真空中传播速度为c，进入某种均匀介质时，传播速度变为真空中的，则激光在此均匀介质中的波长变为在真空中波长的_倍；某激光光源的发光功率为

10、P，该激光进入上述介质时由于反射，入射能量减少了10%，该激光在这种介质中形成的光束横截面积为S，若已知单个光子能量为E0，则在垂直于光束传播方向的截面内，单位时间内通过单位面积的光子个数为_。 参考答案：， 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修3-5）（6分）a、b两个小球在一直线上发生碰撞，它们在碰撞前后的st图象如图所示，若a球的质量ma=1kg，则b球的质量mb等于多少?参考答案：解析：由图知=4m/s、=1m/s、=2m/s （2分）根据动量守恒定律有：ma =ma+ mb （2分）mb=2.5kg（2分）15. 为了测量木块与长木板间的动摩擦因数，某同

11、学用铁架台将长板倾斜支在水平桌面上，组成如图甲所示的装置，所提供的器材有：长木板、木块（其前端固定有用于挡光的窄片K）、光电计时器、米尺、铁架台等，在长木板上标出A、B两点，B点处放置光电门（图中未画出），用于记录窄片通过光电门时的挡光时间，该同学进行了如下实验：（1）用游标尺测量窄片K的宽度d如图乙所示，则d=_mm，测量长木板上A、B两点间的距离L和竖直高度差h。（2）从A点由静止释放木块使其沿斜面下滑，测得木块经过光电门时的档光时间为t=2.5010-3s，算出木块经B点时的速度v=_m/s，由L和v得出滑块的加速度a。（3）由以上测量和算出的物理量可以得出木块与长木板间的动摩擦因数的表

12、达式为=_（用题中所给字母h、L、a和重力加速度g表示）参考答案： (1). (1)2.50； (2). （2）1.0； (3). （3）试题分析：(1)游标卡尺的读数是主尺读数加上游标读数；(2)挡光片通过光电门的时间很短，因此可以用其通过的平均速度来代替瞬时速度；(3)根据牛顿运动定律写出表达式，求动摩擦因数的大小。解：(1)主尺读数是2mm，游标读数是，则窄片K的宽度；(2) 木块经B点时的速度(3)对木块受力分析，根据牛顿运动定律有：据运动学公式有其中、联立解得：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示为一水平传送带装置示意图A、B为传送带的左、右端点，AB长L=2m，初始

13、时传送带处于静止状态，当质量m=2kg的物体（可视为质点）轻放在传送带A点时，传送带立即启动，启动过程可视为加速度a=2的匀加速运动，加速结束后传送带立即匀速转动已知物体与传送带间动摩擦因数=0.1，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10（1）如果物块以最短时间到达B点，物块到达B点时的速度大小是多少？（2）上述情况下传送带至少加速运动多长时间？参考答案：解：（1）为了使物块以最短时间到达B点，物块应一直匀加速从A点到达B点，根据牛顿第二定律，有：mg=ma1根据速度位移公式，有：解得：vB=2m/s（2）设传送带加速结束时的速度为v，为了使物块能一直匀加速从A点到达B点，需满足：vvB根据速

14、度时间关系公式，有：at=v解得：t1s答：（1）如果物块以最短时间到达B点，物块到达B点时的速度大小是2m/s；（2）上述情况下传送带至少加速运动1s时间【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】（1）如果滑块一直向右匀加速，运动时间最短，根据牛顿第二定律列式求解加速度，根据速度位移关系公式列式求解末速度；（2）对传送带，根据速度时间关系公式列式求解加速时间17. 如图所示，固定在水平面上的斜面与水平面的连接处为一极小的光滑圆弧(物块经过Q点时不损失机械能)，斜面与地面是用同种材料制成的。斜面的最高点为P，P距离水平面的高度为h=5m。 在P点先后由静止释放两个可视为质点的小物块A和B，A、B的质量均为m=1kg，A与斜面及水平面的动摩擦因数为1=0.5，B与斜面及水平面的动摩擦因数为2=0.3。A物块从P点由静止释放后沿斜面滑下，停在了水平面上的某处。求：(1)A物块停止运动的位置距离斜面的直角顶端O点的距离是多少?(2)当A物块停止运动后准备再释放B物块时发现它们可能会发生碰撞，为了避免AB碰撞，此时对A另外施加了一个水平向右的外力F，把A物体推到了安全的位置，之后再释放B就避免了AB碰撞。求外力F至少要做多少功，可使AB不相撞?(g取10m/s2，此问结果保留三位有效数字)参考答案：（1）设斜面倾角为，物块所停位