2022-2023學(xué)年四川省資陽市簡陽石橋中學(xué)高三物理期末試題含解析

2022-2023學(xué)年四川省資陽市簡陽石橋中學(xué)高三物理期末試題含解析一、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.某探月衛(wèi)星經(jīng)過多次變軌，最后成為—顆月球衛(wèi)星。設(shè)該衛(wèi)星的軌道為圓形，且貼近月球表面則該近月衛(wèi)星的運行速率約為：（已知月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，月球半徑約為地球徑的，近地地球衛(wèi)星的速率約為7.9km/s）

A.3.5km/s

B.1.8km/s

C.7.9km/s

D.35.5km/s參考答案：B地球上第一宇宙速度為v1=，由探月衛(wèi)星所受萬有引力等于向心力可知，解得，由于月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，月球半徑約為地球徑的，近地地球衛(wèi)星的速率約為7.9km/s，故v≈1.8km/s，故選B．2.如圖所示，物塊A放在傾斜的木板上，已知木板的傾角α分別為30°和45°時物塊所受摩擦力的大小恰好相同，則物塊和木板間的動摩擦因數(shù)為()A．.

B.

C.

D.參考答案：C3.（單選）如圖所示，三個物體質(zhì)量分別為=1.0kg、=2.0kg、=3.0kg，已知

斜面上表面光滑，斜面傾角，和之間的動摩擦因數(shù)μ=0.8。不計繩和滑輪的質(zhì)量和摩擦。初始用外力使整個系統(tǒng)靜止，當(dāng)撤掉外力時，將（g=10m/s2,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）A.和一起沿斜面下滑B.和一起沿斜面上滑C.相對于上滑D.相對于下滑參考答案：D4.利用圖像處理物理問題是我們常用的方法.下列圖象跟坐標(biāo)軸所圍成的面積ABCD存在實際物理意義的是參考答案：BC5.位于A、B處的兩個帶有不等量負(fù)電的點電荷在平面內(nèi)電勢分布如圖所示，圖中實線表示等勢線，則A．a(chǎn)點和b點的電場強度相同B．正電荷從c點移到d點，電場力做正功C．負(fù)電荷從a點移到c點，電場力做正功D．正電荷從e點沿圖中虛線移到f點，電勢能先減小后增大參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.黑洞是一種密度極大的天體，從黑洞發(fā)出的光子都無法掙脫引力而射出．若在某黑洞表面可以不斷的發(fā)射出一種頻率為γ的光子，光子貼著黑洞表面射出后恰可以沿著黑洞表面做勻速圓周運動，運行周期為T，引力常量為G，則此黑洞的平均密度為

參考答案：7.某實驗小組設(shè)計了如圖（a）所示的實驗裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。（1）圖線______是在軌道左側(cè)抬高成為斜面情況下得到的（選填“1”或“2”）；

（2）滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=__________kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ=____________。(3)實驗中是否要求滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量的條件?

。參考答案：（1）1（2）0.5，0.2

(3)否8.如圖所示，將粗細(xì)相同的兩段均勻棒A和B粘合在一起，并在粘合處用繩懸掛起來，棒恰好處于水平位置并保持平衡．如果B的密度是A的密度的2倍，則A與B的長度之比為，A與B的重力之比為．參考答案：：1

,

1：

9.如圖（a）所示，為某磁敏電阻在室溫下的電阻－磁感應(yīng)強度特性曲線，測試時，磁敏電阻的軸向方向與磁場方向相同。（1）試結(jié)合圖（a）簡要回答，磁感應(yīng)強度B在0～0.2T和0.4～1.0T范圍內(nèi)磁敏電阻的阻值隨磁場變化的特點：_______________________________________________________________________________________________________________________________________。（2）某同學(xué)想利用磁敏電阻圖（a）所示特性曲線測試某長直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場，設(shè)計電路如圖（b）所示，磁敏電阻與電鍵、電源和靈敏電流表連接，長直導(dǎo)線與圖示電路共面并通以圖示電流，請指出本實驗裝置的錯誤之處_______________________________________。若裝置調(diào)整正確后再進(jìn)行測量，電路中所用干電池的電動勢為1.5V，不計電池、電流表的內(nèi)阻，試寫出磁敏電阻所在磁場的磁感應(yīng)強度B從0.4T至1.2T的變化過程中，通過磁敏電阻的電流強度IA隨磁感應(yīng)強度B變化的關(guān)系式：______________________。參考答案：（1）磁感應(yīng)強度B在0～0.2T，磁敏電阻隨磁場非線性增大，0.4～1.0T范圍內(nèi)磁敏電阻的阻值隨磁場線性增大（2分）

（2）磁敏電阻的軸向方向與磁場方向不相同（2分）

I=（2分）10.飛鏢是一種喜聞樂見的體育活動。飛鏢靶上共標(biāo)有10環(huán)，其中第10環(huán)的半徑為1cm，第9環(huán)的半徑為2cm……以此類推，靶的半徑為10cm。記成績的方法是：當(dāng)飛鏢擊中第n環(huán)與第n+1環(huán)之間區(qū)域則記為n環(huán)。某人站在離靶5m的位置，將飛鏢對準(zhǔn)靶心以水平速度v投出，當(dāng)v<________m/s（小數(shù)點后保留2位）時，飛鏢將不能擊中靶，即脫靶；當(dāng)v=60m/s時，成績應(yīng)為______環(huán)。（不計空氣阻力，g取10m/s2）參考答案：35.36，711.有兩顆人造地球衛(wèi)星，它們的質(zhì)量之比m1:m2=1:2，它們運行的線速度之比v1:v2=1:2．那么它們運行的周期之比為

，它們所受的向心力大小之比為

．參考答案：8:11:32

12.放射性同位素被考古學(xué)家稱為“碳鐘”，它可以用來判定古生物體的年代。宇宙射線中高能量中子碰撞空氣中的氮原子后，就會形成很不穩(wěn)定的，它很容易發(fā)生β衰變，變成一個新核，其半衰期為5730年。該衰變的核反應(yīng)方程式為

。的生成和衰變通常是平衡的，即生物機體中的含量是不變的。當(dāng)生物體死亡后，機體內(nèi)的含量將會不斷減少。若測得一具古生物遺骸中含量只有活體中的25%，則這具遺骸距今約有

年。參考答案：；

11460

13.如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接；現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置；現(xiàn)稍微增加力F使O點緩慢地移到實線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動；則此過程中，圓環(huán)對桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變，

增大；設(shè)圓環(huán)B的質(zhì)量為M；以整體為研究對象，分析受力，如圖，根據(jù)平衡條件得F2=F①F1=（M+m）g②由②可知，桿對圓環(huán)的摩擦力F1大小保持不變，由牛頓第三定律分析圓環(huán)對桿摩擦力F1也保持不變；再以結(jié)點為研究對象，分析受力，如圖2；根據(jù)平衡條件得到，F(xiàn)=mgtanθ，當(dāng)O點由虛線位置緩慢地移到實線所示的位置時，θ增大，則F增大，而F2=F，則F2增大三、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，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細(xì)繩，細(xì)繩的另一端都有繩套(如圖9)。實驗中需用兩個彈簧秤分別勾住繩套，并互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點到達(dá)某一位置0。(1)某同學(xué)在做該實驗時認(rèn)為：A．拉橡皮條的細(xì)繩OB,OC長度必須相等。B．拉橡皮條時，彈簧秤、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行C．實驗中，先將其中一個彈簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一個彈簧秤拉力的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點D．拉力F1和F2的夾角越大越好其中正確的是

(填入相應(yīng)的字母)．(2)在實驗中，如果只將細(xì)繩換成橡皮筋，其它步驟沒有改變，那么實驗結(jié)果是否會發(fā)生變化?答：

。(選填“變’或“不變”)參考答案：.B

不變15.在“測定某電源的電動勢和內(nèi)阻”實驗中，實驗電路如圖（甲）所示，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω，R0是保護電阻，V為理想電壓表。該同學(xué)連接好電路后，閉合電鍵S，改變電阻箱的電阻值，讀取電壓表的示數(shù)。根據(jù)讀取的多組數(shù)據(jù)，他畫出了圖（丙）所示的圖像。（1）請在圖（乙）中選擇合適的器材根據(jù)電路圖（甲）畫線連接實物圖。（2）在圖（丙）所示圖像中，當(dāng)＝0.10V－1時，外電路處于____________狀態(tài)。（選填“通路”、“斷路”或“短路”）。（3）根據(jù)該圖像可求得該電池的電動勢E＝____________V，內(nèi)阻r＝____________Ω。參考答案：（1）（2分）（2）斷路（2分）（3）10（2分）；50四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，物體A緊靠墻壁，A與物體B之間有輕彈簧相連，A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為3m.質(zhì)量為m的物體C以速度v0向左運動，與B發(fā)生彈性碰撞.不計一切摩擦.（1）判斷以后B與C能否再次發(fā)生碰撞？（不必說明理由）（2）求在A未離開墻壁前，彈簧的最大彈性勢能；（3）求在A離開墻壁后，彈簧的最大彈性勢能.

參考答案：17.如圖所示，輕彈簧一端連于固定點O，可在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，另一端連接一帶電小球P,其質(zhì)量m=2×10-2kg,電荷量q=0.2C.將彈簧拉至水平后，以初速度V0=20m/s豎直向下射出小球P,小球P到達(dá)O點的正下方O1點時速度恰好水平，其大小V=15m/s.若O、O1相距R=1.5m,小球P在O1點與另一由細(xì)繩懸掛的、不帶電的、質(zhì)量M=1.6×10-1kg的靜止絕緣小球N相碰。碰后瞬間，小球P脫離彈簧，小球N脫離細(xì)繩，同時在空間加上豎直向上的勻強電場E和垂直于紙面的磁感應(yīng)強度B=1T的弱強磁場。此后，小球P在豎直平面內(nèi)做半徑r=0.5m的圓周運動。小球P、N均可視為質(zhì)點，小球P的電荷量保持不變，不計空氣阻力，取g=10m/s2。那么，（1）彈簧從水平擺至豎直位置的過程中，其彈力做功為多少？（2）請通過計算并比較相關(guān)物理量，判斷小球P、N碰撞后能否在某一時刻具有相同的速度。

(3)若題中各量為變量，在保證小球P、N碰撞后某一時刻具有相同速度的前提下，請推導(dǎo)出r的表達(dá)式(要求用B、q、m、θ表示，其中θ為小球N的運動速度與水平方向的夾角)。參考答案：（1）設(shè)彈簧的彈力做功為W，有：①代入數(shù)據(jù)，得：W＝J②（2）由題給條件知，N碰后作平拋運動，P所受電場力和重力平衡，P帶正電荷。設(shè)P、N碰后的速度大小分別為v1和V，并令水平向右為正方向，有:

③而：

④若P、N碰后速度同向時，計算可得V<v1，這種碰撞不能實現(xiàn)。P、N碰后瞬時必為反向運動。有：

⑤P、N速度相同時，N經(jīng)過的時間為，P經(jīng)過的時間為。設(shè)此時N的速度V1的方向與水平方向的夾角為，有：

⑥

⑦代入數(shù)據(jù)，得：

⑧對小球P，其圓周運動的周期為T，有：

⑨經(jīng)計算得：＜T，P經(jīng)過時，對應(yīng)的圓心角為，有：

⑩當(dāng)B的方向垂直紙面朝外時，P、N的速度相同，如圖可知，有：聯(lián)立相關(guān)方程得：比較得，，在此情況下，P、N的速度在同一時刻不可能相同。當(dāng)B的方向垂直紙面朝里時，P、N的速度相同，同樣由圖，有：，同上得：，比較得，，在此情況下，P、N的速度在同一時刻也不可能相同。（3）當(dāng)B的方向垂直紙面朝外時，設(shè)在t時刻P、N的速度相同，，再聯(lián)立④⑦⑨⑩解得：當(dāng)B的方向垂直紙面朝里時，設(shè)在t時刻P、N的速度相同，同理得：，考慮圓周運動的周期性，有:（給定的B、q、r、m、等物理量決定n的取值）18.如圖所示為糧食倉庫中常用的皮帶傳輸裝置示意圖，它由兩臺皮帶傳送機組成，一臺水平傳送，A、B兩端相距；另一臺傾斜傳送，傳送帶與地面間的傾角，C、D兩端相距，B、C相距很近。水平傳送帶以沿順時針方向轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)將質(zhì)量為的一袋大米無初速度的放在A端，它隨傳送帶到達(dá)B點后，速度大小不變的傳到傾斜傳送帶的C端。米袋與兩傳送帶之間的動摩擦因素均為，取。（1）若傾斜傳送帶CD不轉(zhuǎn)動，則米袋沿傳送帶CD所能上滑的最大距離是多少？（2）若傾斜傳送帶CD以的速率沿順時針方向轉(zhuǎn)動，則米袋從C端運動到D端的時間為多少？參考答案：（1）米袋在AB上加速運動的加速度為

米袋速度達(dá)到時滑過的距離

故米袋先加速一段時間后再與傳送帶一起勻速運動，到達(dá)C端速度為

設(shè)米袋在CD上傳送的加速度大小為，據(jù)牛頓第二定律

得