2022-2023学年湖北省黄石市星潭中学高三物理期末试题含解析

2022-2023学年湖北省黄石市星潭中学高三物理期末试题含解析一、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.（单选）传送机的皮带与水平方向的夹角为，如图所示，将质量为m的物体放在皮带上，随皮带一起向下以加速度a(a>gsin)匀加速直线运动，则此时（

）A．小物体受到的静摩擦力方向沿皮带向上B．小物体受到的静摩擦力的方向沿皮带向下，大小是maC．小物块受到的静摩擦力的大小可能等于mgsinαD．小物块受到的重力和静摩擦力的合力的方向可能沿皮带方向向下参考答案：C2.（单选）已知地球半径约为6.4×106m，空气的摩尔质量约为29×10－3kg·mol－1，一个标准大气压约为1.0×105Pa。利用以上数据可估算出地球表面大气在标准状况下的体积为________。（填选项前的字母）A．4×1016m3B．4×1018m3C．4×1020m3D．4×1022m3参考答案：B3.如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量异种点电荷分别固定在椭圆的两个焦点M、N上，A、E两点关于M点对称。下列说法错误的是（）A．A点的场强小于E点的场强B．A、B两点电势、场强均相同C．带正电的试探电荷在C、D两点加速度相同D．带正电的试探电荷在O点的电势能小于在E点的电势能参考答案：A4.如图所示，在光滑水平面上，用弹簧水平连接一斜面，弹簧的另一端固定在墙上，一玩具遥控小车，放在斜面上，系统静止不动．用遥控启动小车，小车沿斜面加速上升，稳定后，斜面仍保持静止，则（）A．系统静止时弹簧压缩B．系统静止时弹簧伸长C．小车加速时弹簧压缩D．小车加速时可将弹簧换成细绳参考答案：D【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】系统静止时，系统受力平衡，对系统整体进行受力分析弹簧的弹力，确定其状态．小车加速上升时，隔离分析斜面体的受力情况，进而判断弹簧处于伸长还是压缩状态．【解答】解：AB、系统静止时，系统受力平衡，水平方向不受力，弹簧弹力等于零，弹簧处于原长，故A错误，B错误；CD、小车加速上升时，知系统受到的合力的水平分力不为零，且方向向右，则弹簧提供的是拉力，所以弹簧处于拉伸状态．所以小车加速时，可将弹簧换成细绳．故C错误，D正确；故选：D5.如图，汽车从拱桥的A点匀速运动到最高点B，对此过程有如下说法，其中正确的是

A．汽车受的合外力为零

B．汽车的加速度为恒量

C．牵引力对汽车做正功

D．在最高点汽车的加速度向下

参考答案：答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示（实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的）．由图可知该弹簧的自然长度为____cm；该弹簧的劲度系数为____N／m．参考答案：10

507.（12分）完成下列核反应方程，并说明其应类型（1）

,属

（2）

,属

参考答案：（1），裂变；（2），聚变8.如图所示，质量为m的物块从高h的斜面顶端由静止开始滑下，最后停止在水平面上B点。若物块从斜面顶端以初速度v0沿斜面滑下，则停止在水平面的上C点，已知AB=BC，则物块在斜面上克服阻力做的功为__________。（设物块经过斜面与水平面交接点处无能量损失）。参考答案：mgh-1/2mv229.如图所示，一变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220V的照明电路上，向额定电压为2.20×104V的霓虹灯供电，为使霓虹灯正常发光，那么原副线圈的匝数比n1：n2=______；为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，当副线圈电路中电流超过10mA时，熔丝就熔断，则熔丝熔断时的电流I=________。参考答案：答案：1：100，1A10.（单选）一列简谐横波某时刻波形如图所示，此时质点P的速度方向沿y轴正方向，则

A．这列波沿x轴负方向传播B．质点a此时动能最大，加速度最小C．再经过一个周期，质点P运动到x=6m处D．当质点P运动到最低点时，质点b恰好运动到平衡位置参考答案：B11.如图，用长度为L的轻绳悬挂一质量为M的小球（可以看成质点），先对小球施加一水平作用力F，使小球缓慢从A运动到B点，轻绳偏离竖直方向的夹角为θ。在此过程中，力F做的功为

。参考答案：12.如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸现象，使活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图像中与上述过程相符合的是

图，该过程为

过程（选填“吸热”、“放热”或“绝热”）参考答案：D

吸热气体做等温变化，随着压强减小，气体体积增大。A、B图中温度都是变化的；等温情况下，PV＝C，P－1/V图象是一条过原点的直线，所以D图正确。该过程中，体积增大，气体对外界做功，W＜0，等温变化，所以Q＞0，气体要吸收热量。13.有人设想了一种静电场：电场的方向都垂直于纸面并指向纸里，电场强度的大小自左向右逐渐增大，如图所示。这种分布的静电场是否可能存在？试述理由。

参考答案：这种分布的静电场不可能存在.因为静电场是保守场，电荷沿任意闭合路径一周电场力做的功等于0，但在这种电场中，电荷可以沿某一闭合路径移动一周而电场力做功不为0．（5分）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（1）（9分）某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了在不同拉力下的A、B、C、D……等几条较为理想的纸带，并在纸带上每5个点取一个计数点，即相邻两计数点间的时间间隔为0.1s，将每条纸带上的计数点都记为0、1、2、3、4、5……，如图所示甲、乙、丙三段纸带，分别是从三条不同纸带上撕下的.①根据已有的数据，计算打A纸带时，物体的加速度大小是

m/s2(结果保留三位有效数字)。②在甲、乙、丙三段纸带中，属于纸带A的是

.③打1点时，纸带的速度V1=

m/s(结果保留三位有效数字)。参考答案：（1）

①3.11m/s2

②丙

（3分）

③0.456m/s

15.（8分）用打点计时器研究物体的自由落体运动，得到如图一段纸带，测得B=7．65cm，BC=9．17cm已知交流电频率是501Hz，则打B点时物体的瞬时速度为

m／s。实验测出的重力加速度值为

m／s2。

参考答案：

2.1

9.5四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，圆柱形油桶中装满折射率n=的某种透明液体，油桶的高度为H，半径为H，桶的底部装有一块平面镜，在油桶底面中心正上方高度为d处有一点光源P，要使人从液体表面上方任意位置处都能够观察到此液体内点光源P发出的光，d应该满足什么条件?参考答案：H>d≥H/2【分析】要使人从液体表面上任意位置处能够观察到点光源P发出的光，点光源发出的光必须全部能折射进入空气中，根据对称性，作出点光源经平面镜所成的像．当光射向水面时，入射角应不大于临界角，光线才能射入空气中．由几何知识求出d应满足的条件．【详解】点光源P通过平面镜所成像为P'，如图所示．要使人从液体表面上方任意位置处能够观察到点光源P发出的光，即相当于像P'发出的光，则入射角i≤，为全反射临界角，有：

而

且

联立解得：d≥H/2

又有：H>d解得：H>d≥H/217.如果气缸中被密封的是0.1g的氢气（H2），且在状态a的体积为Va=3×10-4m3，求此状态时气缸内氢气分子间的平均距离（保留一位有效数字，已知阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1，氢原子的摩尔质量为1g/mol）参考答案：18.光滑水平面上质量为1kg的小球A以2.0m/s的速度与同向运动的速度为1.0m/s、质量为2kg的大小相同的小球B发生正碰，碰撞后小球B以1.5m/s的速度运动．求：①碰后A球的速度；②碰撞过程中A、B系统损失的机械能．参考答案：解：（1）碰撞过程，以A的初速度方向为正，由动量守恒定律得：mAvA+mBvB=mAv′A+mBv′B代入数据解：v′A=1