2022-2023學年遼寧省朝陽市建平縣三家蒙古族鄉(xiāng)中學高三物理上學期期末試題含解析

2022-2023學年遼寧省朝陽市建平縣三家蒙古族鄉(xiāng)中學高三物理上學期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）將一物塊分成相等的A、B兩部分靠在一起，下端放置在地面上，上端用繩子拴在天花板上，繩子處于豎直伸直狀態(tài)，整個裝置靜止．則（）A．繩子上的拉力不可能為零B．地面受到的壓力可能為零C．地面與物塊間可能存在摩擦力D．A、B之間可能存在摩擦力參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用．版權所有專題：共點力作用下物體平衡專題．分析：隔離對A分析，根據平衡條件判斷繩子拉力的有無．對B整體分析，判斷地面有無摩擦力以及對地面的壓力與重力關系．解答：解：A、如果繩子拉力為零，物體受重力、支持力和靜摩擦力，三力可以平衡；故A錯誤；B、對B分析，受重力、支持力，A對B可能有摩擦力和壓力，根據平衡條件，地面對B的支持力不可能為零，故地面受到的壓力不可能為零，故B錯誤；C、對AB正確分析，受重力、支持力、細線的拉力，不可能受地面的摩擦力，否則不能平衡，故C錯誤；D、對于物體A，如果細線的拉力小于重力，則物體AB間存在摩擦力，故D正確；故選：D．點評：解決本題的關鍵能夠正確地進行受力分析，運用共點力平衡求解，采用隔離法進行研究．2.下列說法正確的是A．研制核武器的钚239由鈾239經過4次衰變而產生B．發(fā)現中子的核反應方程是C．20g的經過兩個半衰期后其質量變?yōu)?5gD．在中子轟擊下，生成和的核反應前后，原子核的核子總數減少參考答案：B3.兩列振幅、波長和波速都相同的簡諧波1和2分別沿x軸的正、負方向傳播,波速v=200m/s,在t=0時刻的部分波形如圖所示,那么在x軸上x=450m的質點P,經最短時間t1出現位移最大值,經最短時間t2出現位移最小值,則t1、t2分別是

A.1.50s

0.25s

B.0.25s

0.75s

C.0.50s

0.75s D.0.75s

0.25s參考答案：B4.一吊籃懸掛在繩索的下端放在地面上，某人站在高處將吊籃由靜止開始豎直向上提起，運動過程中，吊籃的機械能與位移的關系如圖所示，其中段圖像為直線，段圖像為曲線，段圖像為水平直線，則下列說法正確的是：（

）

A、在過程中，吊籃所受的拉力均勻增大

B、在過程中，吊籃的動能不斷增大

C、吊籃在處的動能可能小于處的動能

D、在過程中，吊籃受到的拉力等于重力參考答案：BC解：吊籃的重力勢能EP=mgx，由動能定理可得，吊籃的動能EK=Fx，吊籃的械能；

A、在0～x1過程中，圖象為直線，動能E與x成正比，說明mg+F不變，吊籃所受拉力F保持不變，故A錯誤；

B、在0～x1過程中，吊籃的動能，力F恒定不變，x不斷增大，吊籃動能不斷增大，故B正確；

C、在x2～x3過程中，吊籃的機械能不變，重力勢能增加，則吊籃的動能減小，吊籃在x2處的動能可能小于x1處的動能，故C正確；

D、在x2～x3過程中，吊籃機械能不變，x增大，則減小，mg不變，F減小，拉力與重力不相等，故D錯誤；5.（單選）一質量為M的探空氣球在勻速下降，若氣球所受浮力F始終保持不變，氣球在運動過程中所受阻力僅與速率有關，重力加速度為g?，F欲使該氣球以同樣速率勻速上升，則需從氣球吊籃中減少的質量為

(

)A．2(M-F/g)

B．M-（2F/g）C．2M-（F/g）

D．0參考答案：A氣球勻速下降時，列平衡方程：

勻速上升時

可以得到二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某實驗小組的同學欲“探究小車動能變化與合外力對它所做功的關系”，在實驗室設計了一套如圖甲所示的裝置，圖中A為小車，B打點計時器，C為彈簧測力計，P為小桶(內有沙子)，一端帶有定滑輪的足夠長的木板水平放置，不計繩與滑輪的摩擦．實驗時，先接通電源再松開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點．(1)該同學在一條比較理想的紙帶上，從點跡清楚的某點開始記為零點，順次選取一系列點，分別測量這些點到零點之間的距離x，計算出它們與零點之間的速度平方差△v2=v2－v02，彈簧秤的讀數為F，小車的質量為m，然后建立△v2—x坐標系，通過描點法得到的圖像是一條過原點的直線，如圖乙所示，則這條直線的斜率的意義為___________．（填寫表達式）(2)若測出小車質量為0．4kg，結合圖像可求得小車所受合外力的大小為__________N．(3)另一名同學用如圖裝置探究小車加速度a和小車所受合外力F（彈簧秤讀數）的關系圖像，但由于忘記了平衡摩擦力，則他得出的結論是（

）參考答案：2F/m

1

B7.如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t＝0時刻的波形。已知x＝0處的質點振動周期為0.2s，該簡諧波的波速為_____m/s，x＝2m處的質點在0.15s時偏離平衡位置的位移為_____cm。參考答案：

(1).20

(2).－10【分析】由圖讀出波長，由公式求出波速；波向x軸正方向傳播，運用波形的平移法判斷質點在0.15s時的位置，即可求出其位移；【詳解】由題可知波形周期為：，波長為：，根據公式可知波速為：；，由波形圖可知經過，x＝2m處的質點處于波谷處，則此時刻偏離平衡位置的位移為?！军c睛】本題由波動圖象讀出波長、周期求出波速，同時注意波形的平移法是波的圖象中常用的方法，要熟練掌握。8.某同學用如圖所示的裝置測定重力加速度，打點計時器使用交流電頻率為50Hz，打出的紙帶如圖所示，由紙帶所示數據可算出實驗時打下點5時重物的速率為

m/s，加速度為

m/s2.參考答案：9.相對論論認為時間和空間與物質的速度有關；在高速前進中的列車的中點處，某乘客突然按下手電筒，使其發(fā)出一道閃光，該乘客認為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認為閃光向前、向后傳播的速度_______（填“相等”、“不等”）。并且，車上的乘客認為，電筒的閃光同時到達列車的前、后壁，地面上的觀察者認為電筒的閃光先到達列車的______（填“前”、“后”）壁。參考答案：10.如圖所示，一物體m在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運動，經實踐t力F做功為60J，此后撤去力F，物體又經過時間t回到出發(fā)點，若以地面為零勢能面，物體回到出發(fā)點的動能為

▲

；撤去力F時物體的重力勢能為

▲

。參考答案：11.如右圖所示，在高處以初速度水平拋出一個帶刺飛鏢，在離開拋出點水平距離l、2l處有A、B兩個小氣球以速度勻速上升，先后被飛標刺破（認為飛標質量很大，刺破氣球不會改變其平拋運動的軌跡），已知。則飛標刺破A氣球時，飛標的速度大小為

；A、B兩個小氣球未被刺破前的勻速上升過程中，高度差

。參考答案：．5；4

12.如圖所示是某一電荷在勻強磁場中做勻速圓周運動時的軌跡，若該電荷是負電荷，其繞行的方向是沿____________針方向；如果已知該電荷的荷質比，要求勻強磁場的磁感強度，則還必須已知的一個物理量是_________________．（寫出該物理量的名稱）參考答案：

答案：順

周期(或頻率或角速度)13.（1）在“長度的測量”實驗中，調整游標卡尺兩測量爪間距離，主尺和游標尺的位置如圖甲所示，此時卡尺兩測量爪間狹縫寬度

mm。在數控實驗室，工人師傅測量某金屬絲直徑時的情景如圖乙所示，螺旋測微器測出的金屬絲的直徑是

mm。（2）某同學設計了一個“探究加速度與物體所受合力F及質量m的關系”實驗。如圖a為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花打點計時器（打點頻率為50Hz），C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車的拉力F等于C的總重量，小車運動的加速度a可用紙帶上的點求得。①圖b為某次實驗得到的紙帶，其中每兩個計數點之間有四個點沒有畫出，根據紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2。（保留兩位有效數字）②下列說法正確的是

。A每次改變小車質量時，應重新平衡摩擦力B．實驗時應先釋放小車后接通電源C．本實驗中小車A的質量應遠大于C的質量D．為了更直觀方便地探究加速度與質量的關系，應作a—M圖象（M為小車質量）③實驗時，某同學由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a—F圖象可能是圖c中的圖線

。（填“甲”、“乙”或“丙”）參考答案：（1）

0.65

mm；

1.500

mm（2）①

0.49m/s2或0.50m/s2；②

C

；③

丙三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“探究求合力的方法”的實驗中，王同學用了兩個量程為5N、最小刻度為0.1N的彈簧秤來測量拉力。實驗之前他先檢查了彈簧秤，然后進行實驗：將橡皮條的一端固定在水平放置的木板上，用兩個彈簧秤分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使結點到達某一位置O，記錄下O點的位置和拉力F1，F2的大小及方向；然后用一個彈簧秤拉橡皮條，仍將結點拉到O點，再記錄拉力F的大小及方向；然后取下白紙作圖，研究合力與分力的關系。（1）實驗前對彈簧秤進行檢查，下列哪些檢查是必需的？

。A．將彈簧秤放在桌面上，進行調零B．將彈簧秤豎直放置，進行調零C．將彈簧秤用力拉，看是否能達到最大量程D．將兩只彈簧秤水平互鉤對拉，檢查兩彈簧秤讀數是否相同（2）下圖是王同學研究合力與分力關系時在白紙下畫出的圖，根據物理上作圖要求和規(guī)范，請指出圖中存在的四種錯誤。（3）在實驗之余，王同學又將兩彈簧秤豎直互鉤對掛，如圖所示，發(fā)現上面彈簧秤的讀數大于下面彈簧秤的讀數，倒置后也是如此,產生這種現象的原因是

。A．彈簧秤外殼的重力

B．彈簧自身的重力C．彈簧秤只能水平測力

D．兩掛鉤之間的作用力不同參考答案：15.某同學設計了如圖所示的電路，用來測量未知電阻Rx的阻值，在下列可供選擇的器材中：A．被測電阻Rx，阻值約為50Ω

B．電源（電動勢10V，內阻0．5Ω）C．電流表（量程0~200mA，內阻r2）

D．電流表（量程0~300mA，內阻約為r3）E．定值電阻500Ω

F．定值電阻100ΩG．滑動變阻器（0~100Ω，1A）

H．滑動變阻器（0~2000Ω，0．5A）I．電鍵，導線若干測量時，電流表A1應選用

，R2選

。（填所選儀器前面的字母）該同學以下的實驗步驟錯誤或不完整的有

①將滑動變阻器的滑片移到最左端，閉合電鍵；②將滑動變阻器的滑片移到適當位置，讀出電流表A1、A2的讀數；③利用讀出的一組A1、A2的讀數，計算求出被測電阻的測量值Rx；④實驗完畢后，拆除電路。若某次測量時電流表A1、A2的讀數分別為I1、I2，則被測電阻的測量值為Rx=

。參考答案：C，G（每空2分）

①③（4分）；

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.我國首個月球探測計劃“嫦娥工程”將分三個階段實施，大約用十年左右時間完成，這極大地提高了同學們對月球的關注程度，以下是某同學就有關月球的知識設計的兩個問題，請你解答：（1）若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運動的周期為T，且把月球繞地球的運動近似看做是勻速圓周運動。試求出月球繞地球運動的軌道半徑。（2）若某位宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球某水平表面上方h高處以速度水平拋出一個小球，小球落回到月球表面的水平距離為s。已知月球半徑為，萬有引力常量為。試求出月球的質量。參考答案：見解析（1）由萬有引力提供向心力可得，又黃金代換，聯立兩式解得.(2)根據平拋運動的規(guī)律有，，又，聯立可得。17.如圖所示，一直立的汽缸用一質量為m的活塞封閉一定量的理想氣體，活塞橫截面積為S，汽缸內壁光滑且缸壁是導熱的，開始活塞被固定，打開固定螺栓K，活塞下落，經過足夠長時間后，活塞停在B點，已知AB=h，大氣壓強為P0，重力加速度為g.①求活塞停在B點時缸內封閉氣體的壓強；②設周圍環(huán)境溫度保持不變，求整個過程中通過缸壁傳遞的熱量Q.(一定量理想氣體的內能僅由溫度決定）參考答案：18.“嫦娥一號”探月衛(wèi)星在環(huán)繞月球的極地軌道上運動，由于月球的自轉，因而“嫦娥一號”衛(wèi)星能探測到整個月球表面。2007年12月11日“嫦娥一號”衛(wèi)星的CCD相機已對月球背面進行成像探測，并獲得了月球背面部分區(qū)域的影像圖。衛(wèi)星在繞月極地軌道上做圓周運動時距月球表面高為H，繞行的周期為TM；月球繞地公轉的周期為TE，半徑為R0；地球半徑為RE，月球半徑為RM。試解答下列問題：

（1）若忽略地球及太陽引力對繞月衛(wèi)星的影響，試求月球與地球的質量之比。

（2）若當繞月極地軌道的平面與月球繞地公轉的軌道平面垂直，也與地心到月心的連線垂直（如圖所示）時，探月衛(wèi)星將向地球發(fā)送所拍攝的照片。