安徽省池州市梅街中学2022-2023学年高三物理上学期期末试卷含解析

1、安徽省池州市梅街中学2022-2023学年高三物理上学期期末试卷含解析一、 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)弹性轻绳的一端固定在O点，另一端拴一个物体，物体静止在水平地面上的B点，并对水平地面有压力，O点的正下方A处有一垂直于纸面的光滑杆，如图所示，OA为弹性轻绳的自然长度，现在用水平力使物体沿水平面运动，在这一过程中，物体所受水平面的摩擦力的大小的变化情况是A. 先变大后变小B. 先变小后变大C. 保持不变D. 条件不够充分，无法确定参考答案：C2. 我国“蛟龙号”深潜器在某次实验时，内部显示屏上显示了从水面开始下潜到返回水面过程中速度图像

2、，如图所示。以下判断正确的是A6-8min内，深潜器的加速度最大B4-6min内，深潜器停在深度为60m处C3-4min内，潜水员处于超重状态D6-l0min内，深潜器的加速度不变参考答案：C速度时间图线的斜率表示加速度的大小，图线与时间轴围成的面积等于位移的大小。6-8min内深潜器的加速度小于3-4min内深潜器的加速度，A错误。4-6min内，深潜器停在深度为360m处，B错误。3-4min内，潜水员向下做匀减速运动，加速度向上，故处于超重状态，C正确。6-8min内与8-l0min内深潜器的加速度大小相等，方向相反，D错误。3. (单选题)某船在静水中划行的速率为3m/s，要渡过30m

3、宽的河，河水的流速为5m/s，下列说法中不正确的是( )A. 该船渡河的最小速率是4m/sB. 该船渡河所用时间最少为10sC. 该船不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸D. 该船渡河所通过的位移的大小至少为50m参考答案：A4. 关于质点的运动，下列说法中正确的是 A质点运动的加速度为零，则速度为零，速度变化量也为零 B质点速度变化率越大，则加速度越大 C质点某时刻的加速度不为零，则该时刻的速度也不为零 D质点运动的加速度越大，则它的速度变化量越大参考答案：B 加速度与速度以及速度的变化没有直接关系，加速度为零，物体的速度可能很大，如匀速直线高速运行的列车，A错误；加速度不为零时，速度可能为零，如

4、刚点火即将升空的火箭，C错误；质点运动的加速度越大，质点的速度变化越快，但速度变化量还跟时间有关系，D错误。选B。5. （多选题）如图所示，假设质量为m的运动员，在起跑阶段前进的距离x内，重心上升高度为h，获得的速度为v，阻力做功为W阻、重力对人做功W重、地面对人做功W地、运动员自身做功W人，已知重力加速度为g则在此过程中，下列说法中正确的是（）A地面对人做的功W地=mv2+mghB运动员的机械能增加了mv2+mghC运动员的重力做功为W重=mghD运动员自身做功W人=mv2+mgh+W阻参考答案：BC【考点】动能定理的应用【分析】运动员起跑过程中，要克服阻力做功，动能增加，重力势能也增加，机

5、械能增加量可以直接计算，重力做负功，运动员消耗的自身能量等于运动员做的功【解答】解：A、地面对人作用时，由于人的脚并没有离开地面，故地面的力对刘翔并不做功，故A错误；B、起跑过程，重力势能增加mgh，动能增加mv2，故机械能增加量为mgh+mv2，故B正确；C、重心上升h，故重力做功为W重=mgh，故C正确；D、根据动能定理有：W人+W阻mgh=mv2，故W人=mv2+mghW阻，故D错误；故选：BC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （选修3-4模块）(5分)做简谐运动的质点，在不同时刻通过同一确定位置（非平衡位置和最大位移处）时必定相同的物理量是下列的哪些 ；在通过平衡

6、位置时具有最大值的物理量是下列的哪些 。（填代号）a.加速度；b速度；c位移；d回复力；e动能；f势能；g动量。参考答案：答案：a、c、d、e、f；b、e、g。（答对第空得3分，答对第2空得2分,共5分；漏选每空得分，错选或不选得0分）7. 如图所示，有一个匀强电场，方向平行于纸面。电场中有A、B、C、D四点，已知AD=DB=BC=d，且ABBC。有一个电量为q的正电荷从A点移动到B点电场力做功为2W，从B点移动到C点克服电场力做功为W。则电场中D点的电势 （填“大于”“小于”或“等于”）C点的电势；该电场的电场强度为 。参考答案：等于；8. T14列车时刻表停靠站到达时间开车时间里程（千米）

7、上海18000蚌埠22262234484济南03130321966北京08001463（2分）第四次提速后，出现了“星级列车”。从其中的T14次列车时刻表可知，列车在蚌埠至济南区间段运行过程中的平均速率为 千米/小时。参考答案：答案：103.669. 已知U有一种同位素，比U核多3个中子。某时刻，有一个这样的同位素核由静止状态发生衰变，放出的粒子的速度大小为v0。 试写出衰变的核反应方程_（产生的新核的元素符号可用Y表示）； 衰变后的残核初速度大小为_ _参考答案： UY+He； 10. 镭核(Ra)经过一系列衰变和衰变，变成铅核(Pb) ，其中经过衰变的次数是_，镭核(Ra)衰变成铅核(Pb

8、)的过程中损失了_个中子参考答案：51611. 某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中，设计出如下的实验方案，其实验装置如图所示。已知小车质量M=214.6g，砝码盘质量m0=7.4g，所使用的打点计时器的交流电频率=50Hz。其实验步骤是： A按图中所示安装好实验装置 B调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动 C取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m D先接通电源，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求得小车的加速度a E重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复BD步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度，回答以下问题：（1）按上述方案做实验，是否要

9、求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？_（填“是”或“否”）。（2）实验中打出的一条纸带如图所示，由该纸带可求得小车的加速度a=_m/s2。（3）某同学将有关数据填入他所设计的表格中，并根据表中的数据画出a-F图像（如图），造成图线不过坐标原点最主要的一条原因是_，由该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是_，其大小是_。 参考答案：（1）否 （2）0.77 （3）在计算小车所受的合外力时未计入砝码盘的重力;砝码盘重力； 0.0712. 某同学为了探究物体在斜面上运动时摩擦力与斜面倾角的关系，设计实验装置如图。长直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物块上。在平板上标出A、B两点，B点处放置

10、一光电门，用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间。实验步骤如下：A用游标卡尺测量滑块的挡光长 度d,用天平测量滑块的质量mB 用直尺测量AB之间的距离s ，A点到水平桌面的垂直距离 h1，B点到 水平桌面的垂直距离 h2C将滑块从A点静止释放，由光电计时器读出滑块的挡光时间t D重复步骤C数次，并求挡光时间的平均值E利用所测数据求出摩擦力f 和斜面倾角的余弦值cos F多次改变斜面的倾角，重复实验步骤BCDE，做出f-cos关系曲线用测量的物理量完成下列各式（重力加速度为g）滑块通过光电门时的速度= 滑块运动时所受到的摩擦阻力f= 参考答案：13. 油酸密度为、摩尔质量为M、油酸分子直径为

11、d0将体积为V0的油酸溶于酒精，制成体积为nV0的油酸酒精溶液用滴管取一滴油酸酒精溶液滴在水面上形成油膜，已知一滴油酸酒精溶液的体积为V0若把每个油分子看成球形，一滴油酸在水面上形的n的单分子油膜的面积是 ，阿伏加德罗常数NA的表达式是 参考答案：，【考点】用油膜法估测分子的大小【分析】将配制好的油酸酒精溶液，通过量筒测出1滴此溶液的体积则用1滴此溶液的体积除以油酸分子的直径，等于1滴此溶液的面积根据摩尔质量与密度，求出摩尔体积，然后与单个分子的体积的比值，即为阿伏伽德罗常数【解答】解：一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积，水面上的面积S=油酸的摩尔体积为VA=阿伏加德罗常数为NA=故答案为：，三、

12、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. (6分) 一水平放置的圆盘绕过其圆心的竖直轴匀速转动。盘边缘上固定一竖直的挡光片。盘转动时挡光片从一光电数字计时器的光电门的狭缝中经过，如图1 所示。图2为光电数字计时器的示意图。高考资源网版权所有光源A中射出的光可照到B中的接收器上。若A、B间的光路被遮断，显示器C上可显示出光线被遮住的时间。高考资源网版权所有挡光片的宽度用螺旋测微器测得，结果如图3所示。圆盘直径用游标卡尺测得，结果如图4所示。由图可知，（l）挡光片的宽度为_mm。（2）圆盘的直径为_cm。（3）若光电数字计时器所显示的时间为50.0 ms，则圆盘转动的角速度为_弧度/

13、秒（保留3位有效数字）。参考答案：答案：（1）10.242；（2）24.220；（3）1.69解析：由螺旋测微器与游标卡尺的读数规则可得两者的读数mm，mm=24.220cm圆盘转动的角速度为www.ks5 ，而，综合两式并代入数据可得：rad/s15. （6分）某同学利用如右图所示的装置测量当地的重力加速度。实验步骤如下：A按装置图安装好实验装置；B用三角尺测量小球的直径 d；C用米尺测量悬线的长度 l； D让小球在竖直平面内小角度摆动。当小球经过最低点时开始计时，并计数为0，此后小球每经过最低点一次，依次计数1、2、3当数到40时，停止计时，测得时间为 t；E多次改变悬线长度，对应每个悬线

14、长度，都重复实验步骤C、D；F计算出每个悬线长度对应的 t 2；G以 t 2 为纵坐标、(l+d) 为横坐标，作出 t 2 ( l+d) 图像。（1）该同学根据实验数据，利用计算机作出 t 2 (l+d)图像如图所示。根据图像拟合得到方程为：t 2 =1616.0 (l+d) - 14（s2）。由此可以得出当地的重力加速度g = m/s2。（取 2 = 9.86，结果保留3位有效数字）（2）图像没有过坐标原点的原因可能是A不应在小球经过最低点时开始计时，应该在小球运动到最高点开始计时B开始计时后，不应记录小球经过最低点的次数，而应记录小球全振动的次数C不应作 t 2 l+d 图像，而应作 t

15、( d+l) 图像D不应作 t 2 ( l+d) 图像，而应作 t 2 （l+d）图像参考答案：（1）9.76；（2）D 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，用特殊材料制成的PQ界面垂直于x轴，只能让垂直打到PQ界面上的电子通过PQ的左右两侧有两个对称的直角三角形区域，左侧的区域内分布着方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，右侧区域内分布着竖直向上匀强电场现有速率不同的电子在纸面上从坐标原点O沿不同方向射向三角形区域，不考虑电子间的相互作用已知电子的电量为e，质量为m，在OAC中，OAl，60(1) 求能通过PQ界面的电子所具有的最大速度及其从O点入射时与y轴的夹角；(

16、2)若以最大速度通过PQ界面的电子刚好被位于x轴上的F处的接收器所接收，求电场强度E；(3)在满足第（2）问的情况下，求所有能通过PQ界面的电子最终穿越x轴的区间宽度参考答案：（1）要使电子能通过PQ界面，电子飞出磁场的速度方向必须水平向右，由Bevm可知，r越大v越大，从C点水平飞出的电子，运动半径最大，对应的速度最大，即r2l时，电子的速度最大 故vm(2分)其从O点入射时与y轴夹角为30(2分)（2）以最大速度通过PQ界面的电子进入电场后做类平抛运动，刚好被位于x轴上的F处的接收器所接收， (2分)解得(3分)（3）电子进入电场后做类平抛运动，出电场后做匀速直线运动穿越x轴，设类平抛运动

17、的水平分位移为x1，竖直分位移为y1，出电场时速度的方向与水平方向的夹角为，出电场后做匀速直线运动的水平分位移为x2，其轨迹与x轴的交点与PQ界面的距离为s， 可得， (2分)，其中 (2分)当时， (1分)当（或）时， (1分)所有能通过PQ界面的电子最终穿越x轴的区间宽度为(1分)17. 如图甲所示，MN、PQ是相距d=l.0m足够长的平行光滑金属导轨，导轨平面与水平面间的夹角为，导轨电阻不计，整个导轨处在方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，金属棒ab垂直于导轨MN、PQ放置，且始终与导轨接触良好，已知金属棒ab的质量m=0.1kg、其接入电路的电阻，小灯泡电阻，重力加速度g取10ms2。现断开开关S，棒ab由静止释放并开始计时，t=0.5s时刻闭合开关S，图乙为ab的速度随时间变化的图象。求：(1)金属棒ab开始下滑时的加速度大小、斜面倾角的正弦值；(2)磁感应强度B的大小。 参考答案：18. 如图所示，某