2022-2023学年四川省泸州市江阳区职业高级中学校高三物理期末试题含解析

2022-2023学年四川省泸州市江阳区职业高级中学校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）2013年2月15日中午12时30分左右，俄罗斯车里雅宾斯克州发生天体坠落事件。根据俄紧急情况部的说法，坠落的是一颗陨石。这颗陨石重量接近1万吨，进入地球大气层的速度约为4万英里每小时，随后与空气摩擦而发生剧烈燃烧，并在距离地面上空12至15英里处发生爆炸，产生大量碎片，假定某一碎片自爆炸后落至地面并陷入地下一定深度过程中，其质量不变，则（）A．该碎片在空中下落过程中重力做的功等于动能的增加量B．该碎片在空中下落过程中重力做的功小于动能的增加量C．该碎片在陷入地下的过程中重力做的功等于动能的改变量D．该碎片在整个过程中克服阻力做的功等于机械能的减少量参考答案：D2.在以加速度为a匀加速上升的电梯里，有一个质量为m的人，下述说法中正确的是

①人的重力为m（g＋a）

②人的重力为mg

③人对电梯的压力为m（g＋a）

④人对电梯的压力为mg

A．①③

B．②③

C．①④

D．②④参考答案：B3.甲、乙两物体朝同一方向做匀速直线运动，已知甲的速度大于乙的速度，t=0时，乙在甲之前一定距离处，则两个物体运动的位移图象应是

参考答案：C4.

如图所示s－t图象和v－t图象中,给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是A．图线1表示物体做曲线运动

B．s－t图象中t1时刻v1＞v2C．v－t图象中0至t3时间内4的平均速度小于3的平均速度D．两图象中，t2、t4时刻分别表示2、4开始反向运动参考答案：B5.下列关于加速度的说法正确的是(

)A．物体的速度大，加速度也大B．物体的速度变化量越大，加速度也越大C．物体单位时间内的速度变化越大，加速度越大D．物体做匀变速直线运动，加速度的方向和速度的方向总是一致参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用能量为E0的光子照射基态氢原子，刚好可使该原子中的电子成为自由电子，这一能量E0称为氢的电离能．现用一频率为v的光子从基态氢原子中击出一电子（电子质量为m)。该电子在远离核以后速度的大小为

，其德布罗意波长为

（普朗克常全为h)参考答案：

7.沿半径为R的半球型碗底的光滑内表面，质量为m的小球正以角速度ω，在一水平面内作匀速圆周运动，此时小球离碗底部为h=

。

参考答案：8.如图所示，竖直平面内有两个水平固定的等量同种正点电荷，AOB在两电荷连线的中垂线上，O为两电荷连线中点，AO＝OB＝L，一质量为m、电荷量为q的负点电荷若由静止从A点释放则向上最远运动至O点。现若以某一初速度向上通过A点，则向上最远运动至B点，重力加速度为g。该负电荷A点运动到B点的过程中电势能的变化情况是

；经过O点时速度大小为

。参考答案：先减小后增大；9.用速度大小为v1的中子轰击静止的碳原子核，结果中子以速度大小v2反向弹回。认为质子、中子质量均为m，以v1的方向为正方向，则轰击前后中子的动量改变量为________；不计其它力的作用，碰后碳原子核获得的初速度为___________．

参考答案：.-m(v2+v1)，(v2+v1)/1210.如图，质量为M=3kg的木板放在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以v=4m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为v1=2.4m/s时，物块速度的大小是

m/s，木板和物块最终的共同速度的大小是

m/s。参考答案：0.8

2

11.某热机在工作中从高温热库吸收了8×106kJ的热量，同时有2×106kJ的热量排放给了低温热库（冷凝器或大气），则在工作中该热机对外做了kJ的功，热机的效率％。参考答案：6×106，7512.汽车以15m/s的初速度作匀减速直线运动，若在第二秒内通过的位移是7.5m，则汽车的加速度大小为______m/s2，在刹车之后的1s内、2s内、3s内汽车通过的位移之比为______。参考答案：5

；

5：8：913.如图所示，A、B和C、D为两对带电金属极板，长度均为l，其中A、B两板水平放置，间距为d，A、B间电压为U1；C、D两板竖直放置，间距也为d，C、D间电压为U2。有一初速度为0、质量为m、电荷量为e的电子经电压U0加速后，平行于金属板进入电场，则电子进入该电场时的速度大小为

；若电子在穿过电场的过程中始终未与极板相碰，电子离开该电场时的动能为_____________。（A、B、C、D四块金属板均互不接触，电场只存在于极板间，且不计电子的重力）参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.友爱学习小组通过实验来研究用电器D的导电规律。他们在实验中测得用电器D两端的电压与通过D的电流的数据如下表：U/V0.00.20.51.01.52.02.53.0I/A0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215

请你根据上述表格中的数据及右图的伏安特性曲线，在图12中用笔连线补充完成该实验的电路实物图的连线。（2）小杰同学利用多用电表测用电器D的电阻，他的主要实验步骤如下①把选择开关扳到“×10”的欧姆档上；②把表笔插入测试插孔中，先把两根表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上；③把两根表笔分别与待测用电器D的两端相接，发现这时指针偏转很大；④换用“×100”的欧姆档，再将两根表笔分别与待测用电器D的两端相接；⑤实验完毕后，把表笔从测试笔插孔中拔出后，把多用表放回桌上原处。这个学生在测量时已注意到：待测用电器与其他元件和电源断开，不用手碰表笔的金属杆，那么这个学生在实验中有哪些操作是错误的？（三个错误）错误一：_______________错误二：_______________错误三：___________（3）如下图所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是“×1”档，这时表针所示被测电阻的阻值应为____________欧；测直流电流时，用的是100mA的量程，指针所示电流值为___________毫安；测直流电压时，用的是50V量程，则指表针所示的电压值为__________伏。

【命题意图】这道实验题第（1）问考查了学生根据实验数据表和伏安特性曲线的特点来选择滑动变阻器接法（分压法）的能力，及实物连线技巧。第（2）问考查对多用电表的实际操作能力，以及学生操作过程中常出现的错误。第（3）问考查多用表的读数方法与技巧。以上三小问都不太难，但如果没真正做过电学实验，没真正使用过多用表，考生就不可能靠猜得分。该题要求学生严谨、灵变、实操、真懂和细心。

参考答案：（1）如右图；（2）错误一：换用“×100”的欧姆档，应该换用“×1”的欧姆档。错误二：换档后没有进行欧姆调零。错误三：使用完后没有将选择开关转到“OFF”或交流电压最高档。（3）12Ω，57mA，28.5V。15.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出．(1)、当M与m的大小关系满足______时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．(2)、一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与________的图象．

(3)、如图(a)，甲同学根据测量数据做出的a－F图线，说明实验存在的问题是________(4)、乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a—F图线如图（b所示），两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？

(5)、实验中，得到以下数据：小车(及其中的砝码)质量不变时，加速度a与小车所受合力F的对应数据如表1；小车所受合力不变时，加速度a和小车(及其中的砝码)质量的倒数的对应数据如表

①分别画出a~F图象和a~图象。②

由a~F图象得到的结论是

；

由a~图象得到的结论是

参考答案：(1)M?m;

(2)1/M;

(3)平衡摩擦力时木板倾角过大(4)两小车及车上砝码的总质量不同(5)①利用描点法得到两个图象如图所示”略”，②由此可有如下结论：物体的加速度与物体所受的合力成正比；物体的加速度与物体的质量成反比.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图（a）所示，相距d=20m的波源，在t=0时同时开始振动，波源A只振动了半个周期，其振动图象如图(b)所示，波源连续振动，其振动图象如图(c)所示，两列简谐横波的传播速度都为v=1.0m/s，求(1)0-22s内，波源A右侧1m处的质点C经过的路程；(2)0-16s内，从波源A发出的半个波传播过程中遇到波峰的个数参考答案：(1)128m；(2)6【分析】(1)先求出距A点1米处的质点在先经过左边的A波路程，再求出B波22秒传播的距离，从而求出B波在距A点1米处的质点振动路程，两者之和即为总路程；(2)波在t时间内传播距离为x=vt，根据几何关系求得16s内两列波相对运动的长度，结合两波的长度求解。【详解】(1)波源A引起的质点C振动的路程为s1=2A1=8cm

波源B的振动传播到C点的时间

之后的3s，波源B引起的质点C振动的路程为所以，在0～22s内质点C经过的路程s=s1+s2=128cm

；(2)16s内两列波相对运动的长度为△l=lA+lB-d=2vt-d=12

m

B波的波长为波源A发出的波传播过程中遇到波峰的个数为。17.质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连接，绳跨过位于倾角α＝30°的光滑斜面顶端的轻滑轮，滑轮与转轴之间的摩擦不计，斜面固定在水平桌面上，如图所示．第一次，m1悬空，m2放在斜面上，用t表示m2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间；第二次，将m1和m2位置互换，使m2悬空，m1放在斜面上．如果＝，求m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为多少？参考答案：第一次，设m2的加速度为a1，对m2，由牛顿第二定律有：FT－m2gsinα＝m2a1

\对m1，有：m1g－FT＝m1a1两式相加得：m1g－m2gsinα＝(m1＋m2)a1

设斜面长为l，则有：l＝a1t218.回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，图20为回旋加速器的示意图。D1、D2是两个中空的铝制半圆形金属扁盒，在两个D形盒正中间开有一条狭缝，两个D形盒接在高频交流电源上。在D1盒中心A处有粒子源，产生的带正电粒子在两盒之间被电场加速后进入D2盒中。两个D形盒处于与盒面垂直的匀强磁场中，带电粒子在磁场力的作用下做匀速圆周运动，经过半个圆周后，再次到达两盒间的狭缝，控制交流电源电压的周期，保证带电粒子经过狭缝时再次被加速。如此，粒子在做圆周运动的过程中一次一次地经过狭缝，一次一次地被加速，速度越来越大，运动半径也越来越大，最后到达D形盒的边缘，沿切线方向以最大速度被导出。已知带电粒子的电荷量为q，质量为m，加速时狭缝间电压大小恒为U，磁场的磁感应强度为B，D形盒的半径为R，狭缝之间的距离为d。设从粒子源产生的带电粒子的初速度为零，不计粒子受到的重力，求：（1）带电粒子能被加速的最大动能Ek；（2）带电粒子在D2盒中第n个半圆的半径；（3）若带电粒子束从回旋加速器输出时形成的等效电流为I，求从回旋加速器输出的带电粒子的平均功率。参考答案：（1）带电粒子在D形盒内做圆周运动，轨道半径达到最大时被引出，此时带电粒子具有最大动能Ek，设离子从D盒边缘离开时的速度为vm。依据牛顿第二定律

所以带电粒子能被加速的最大动能