2022-2023学年上海城市工程学校高三物理下学期期末试卷含解析

1、2022-2023学年上海城市工程学校高三物理下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. （多选）下列说法正确的是（）A卢瑟福通过a粒子散射实验建立了原子核实结构模型B衰变中产生的射线实际上是原子核外电子挣脱原子核的束缚而成的C发生a衰变时，生成核与原来的原子核相比，核子数减小4D粒子的穿透能力比粒子的穿透能力强，故粒子容易使金属发生光电效应E氡的半衰期为3.8天，若取8克氡的原子核，经过7.6天只剩下2克氡原子核参考答案：考点：光电效应；粒子散射实验；原子核衰变及半衰期、衰变速度专题：光电效应专题分析：卢瑟福建立了原子的核式结构模型；

2、射线实际上是原子核中子转变质子出放出电子；根据质量数与质子数守恒，即可求解；当入射光的频率大于极限频率时，才能发生光电效应；由m=，即可求解解答：解：A、卢瑟福通过粒子散射实验建立了原子核式结构模型：原子中心有一个很小的核，内部集中所有正电荷及几乎全部质量，故A正确；B、衰变中产生的射线实际上是原子核中的中子转变成质子，而放出电子，故B错误；C、衰变是一种放射性衰变在此过程中，一个原子核释放一个粒子（由两个中子和两个质子形成的氦原子核），并且转变成一个质量数减少4，核电荷数减少2的新原子核，故C正确；D、三种射线的电离本领依次减弱，穿透本领依次增强，故D错误；E、经过一个半衰期，有半数发生衰变

3、，根据m=，带入数据E正确；故选：ACE点评：考查原子的核式结构模型的内容，掌握射线的本质，理解光电效应的发生条件，注意核反应方程的规律，最后理解半衰期的含义2. 在如图所示的电路中，电源电动势E=3.0V，内阻r=l.0，电阻R1=100，R2=200，电容器的电容C=10F，电压表和电流表均为理想表，以下说法正确的是 A从开关s闭合到电路稳定，通过R2的电荷量为零 B开关s闭合、电路稳定后，电流表电压表示数均为零 C开关s闭合、电路稳定后，再断开开关s，通过R1的电荷量为3.010-6C D开关s闭合、电路稳定后，再断开开关s，电流表示数为零，电压表示数为30V参考答案：C3. 如图所示，

4、物体A、B的质量分别为mA、mB，且mAmB。二者用细绳连接后跨过定滑轮，A静止在倾角=30的斜面上，B悬挂着，且斜面上方的细绳与斜面平行。若将斜面倾角缓慢增大到45，物体A仍保持静止。不计滑轮摩擦。则下列判断正确的是( ) A物体A受细绳的拉力可能增大B物体A受的静摩擦力可能增大C物体A对斜面的压力可能增大D物体A受斜面的作用力减小参考答案：BD4. 分子间同时存在着引力和斥力，当分子间距增加时，分子间的(A)引力增加，斥力减小(B)引力增加，斥力增加(C)引力减小，斥力减小(D)引力减小.斥力增加参考答案：C根据分子动理论可知，物质是由大量分子组成的；组成物质的分子在永不停息的做着无规则的

5、热运动；分子间同时存在相互作用的引力和斥力。随分子间距的增大斥力和引力均变小，只是斥力变化的更快一些，C项正确。【考点】分子动理论5. 如图所示，R1=3，R2=2，R=5，电源电动势=6.3V，内阻r=0.5当滑动变阻器活动触点由a向b滑动时，以下判断正确的是 A电压表的示数一直变大B电压表的示数先变大后减小C电流表的示数一直减小D电流表的示数先减小后增大参考答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”，如图所示。他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的

6、大小，在水平桌面上，在水平桌面与相距的A、B两点各安装一个速度传感器，记录通过A、B时的速度大小。小车中可以放置砝码，（1）实验主要步骤如下：测量小车和拉力传感器的总质量；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路。 将小车停在C点， ，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度。 在小车中增加砝码，或 ，重复的操作。（2）下表是他们测得的一组数据，其中是与小车中砝码质量之和，是两个速度传感器记录速度的平方差。可以据此计算动能变化量,是拉力传感器受到的拉力，是在A、B间所做的功。表格中的 ， .（结果保留三位有效数字）次数12345参考答案：接

7、通电源后，释放小车减少钩码的个数0.600 0.6107. 如图所示，一辆长，高，质量为的平顶车，车顶面光滑，在牵引力为零时，仍在向前运动，设车运动时受到的阻力与它对地面的压力成正比，且比例系数。当车速为时，把一个质量为的物块（视为质点）轻轻放在车顶的前端，并开始计时。那么，经过t= s物块离开平顶车；物块落地时，落地点距车前端的距离为s= m。（取）参考答案：0.31 4.168. 如图所示，在点电荷+Q的电场中有A、B两点，将两正电荷a和b，其中他们的质量4ma=mb，电量2qa=qb，分别从A点由静止释放到达B点时，它们的速度大小之比为参考答案：解：对ab从A到B得过程中分别运用动能定理

8、得： 又因为质量4ma=mb，电量2qa=q b，由解得：=故答案为：19. 某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。（1）通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点 和 之间某时刻开始减速。（2）计数点5对应的速度大小为 m/s，计数点6对应的速度大小为 m/s。（保留三位有效数字）。（3）物块减速运动过程中加速度的大小为a= m/s2（保留三位有效数字），若用a/g来计算物块

9、与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值 （填“偏大”或“偏小”）。参考答案：（1） 6；7【或7；6】（4分）（2）1.00；1.20（4分）（3）2.00；偏大（4分）10. 2013年2月12日朝鲜进行了第三次核试验,韩美情报部门通过氙（Xe）和氪（Kr）等放射性气体，判断出朝鲜使用的核原料是铀（U）还是钚（Pu），若核实验的核原料是，则完成核反应方程式 本次核试验释放的能量大约相当于7000吨 TNT 当量，已知铀核的质量为235.043 9 u，中子质量为1.008 7 u，锶（Sr）核的质量为89.907 7 u，氙（Xe）核的质量为135.907 2

10、 u，1 u相当于931.5 MeV的能量，求一个原子裂变释放的能量参考答案：根据电荷数守恒和质量数守恒可得：该反应的质量亏损是：m=235.0439 u+1.0087 u89.9077 u135.9072 u101.0087 u=0.1507 u根据爱因斯坦方程 E = m c2 = 0.150 7931.5 MeV =140.4 MeV 11. 如图所示，我们可以探究平行板电容器的电容与哪些因素有关平行板电容器已充电，带电量为Q，静电计的指针偏角大小，表示两极板间电势差的大小如果使极板间的正对面积变小，发现静电计指针的偏角变大，我们就说平行板电容器的电容变小（填“变大”或“变小”）；如果使

11、两极板间的距离变大，发现静电计指针的偏角变大，我们就说平行板电容器的电容变小（填“变大”或“变小”）我们之所以能够得出这些结论是因为电容器的电容C=参考答案：考点：电容器的动态分析专题：电容器专题分析：根据电容的决定式，分析电容如何变化，由电容的定义式分析板间电压的变化，再判断静电计指针偏角的变化解答：解：根据C=，正对面积变小说明电容减小，又C=，电压增大则发现静电计指针的偏角变大；使两极板间的距离变大，根据C=，说明电容减小，又C=，电压增大则发现静电计指针的偏角变大我们之所以能够得出这些结论是因为电容器的电容C=故答案为：变小，变小，点评：本题是电容器动态变化分析问题，关键要掌握电容的决

12、定式和电容的定义式，并能进行综合分析12. 我国用长征运载火箭已成功地发射了“神舟”系列试验飞船，某次实验过程中，一监测系统采用在同一张底片上多次曝光的照相方法，从火箭点火时刻开始，每隔20s曝光一次，得到了一张记录火箭在开始运动的最初8s内5个不同位置的照片（如图所示），已知火箭的长度为575m，当地重力加速度为98ms2用刻度尺测量照片上的有关长度，结果如图所示，根据上述条件和图示，请回答： （1）火箭运动8s时的高度 m （2）火箭运动6s时的速度大小 ms （3）火箭上升的加速度大小 ms2参考答案：(1)300.00（297.5-302.5） (2)50.0（49.4-50.6） (

13、3)6.25（5.62-6.87）（1）由火箭的实际长度结合照片比例计算出刻度尺1mm代表的实际长度，从而可得8s时火箭的高度。（2）由中间时刻的瞬时速度等于该段位移的平均速度可求得火箭运动6s时的速度大小。（3）结合以上两问的结果，由可求得火箭上升的加速度大小。13. 自行车的设计蕴含了许多物理知识，利用所学知识完成下表自行车的设计目的（从物理知识角度）车架用铝合金、钛合金代替钢架减轻车重车胎变宽自行车后轮外胎上的花纹参考答案：减小压强（提高稳定性）；增大摩擦（防止打滑；排水）解析：车胎变宽能够增大轮胎与地面的接触面积，提高稳定性，减小压强，有利于行车安全；自行车后轮外胎上的花纹，增大摩擦，

14、防止打滑。三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 图所示摩托车做腾跃特技表演，沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台，接着以4m/s水平速度离开平台，落至地面时，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.A、B为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为2m，人和车的总质量为200kg，特技表演的全过程中，空气阻力不计.(计算中取g=10m/s2.求:(1)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离s.(2)从平台飞出到达A点时速度大小及圆弧对应圆心角.(3)若已知人和车运动到圆弧轨道最低点O速度为6m/s,求此时人和车对轨道的压力.参考答案：(1)1.6m (2)

15、m/s，90 (3)5600N【详解】(1)车做的是平抛运动，很据平抛运动的规律可得：竖直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托车落至A点时其竖直方向的分速度：到达A点时速度：设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为，则：即，所以：(3)对摩托车受力分析可以知道，摩托车受到的指向圆心方向的合力作为圆周运动的向心力，所以有：当时，计算得出.由牛顿第三定律可以知道人和车在最低点O时对轨道的压力为5600N.答：(1)从平台飞出到A点，人和车运动的水平距离.(2)从平台飞出到达A点时速度，圆弧对应圆心角.(3)当最低点O速度为6m/s，人和车对轨道的压力5600N.15. （09年大连24中质检）（

16、选修33）（5分）在图所示的气缸中封闭着温度为100的理想气体一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接重物和活塞均处于平衡状态，这时活塞离缸底的高度为20 cm如果缸内气体变为0，问： 重物是上升还是下降？说明理由。这时重物将从原处移动多少厘米？（设活塞与气缸壁问无摩擦）（结果保留一位小数）参考答案： 解析： 缸内气体温度降低，压强减小，故活塞下移，重物上升。（2分）分析可知缸内气体作等压变化，设活塞截面积为S2，气体初态体积V1=20S3，温度T1=373K，末态温度T2=273K，体积设为V2=hS3（h为活塞到缸底的距离） 据 （1分） 可得h=14.6 则重物上升高度 （1分）四、计算题：本

17、题共3小题，共计47分16. 质量为的小车置于光滑水平面上，小车的上表面由光滑的圆弧和光滑平面组成，圆弧半径为，车的右端固定有一不计质量的弹簧。现有一质量为的滑块从圆弧最高处无初速度下滑（如图所示），与弹簧相接触并压缩弹簧，重力加速度为g。求：弹簧具有的最大弹性势能；当滑块与弹簧分离时小车的速度。参考答案：由于系统无摩擦力，机械能守恒最大弹性势能就是滑块开始的重力势能 （4分） 分离时，水平方向动量守恒 （2分）系统机械能守恒 （2分）由式得 17. )如图所示，一轻质弹簧两端连接着物体A和物体B，放在光滑的水平面上,水平速度为V0的子弹射中物体A并嵌在其中，已知物体B的质量为mB，物体A的质量是物体B的质量的3/4，子弹的质量是物体B的质量的1/4,求弹簧被压缩到最短时的弹性势能。参考答案：子弹射入物体A的过程中，由动量守恒定律得 （2分）从子弹射入物体A到弹簧压缩到最短，由动量守恒定律得 （2分）由机械能守恒定律得 （3分）由以上各式联立解得 （2分）18. (16分)设探月卫星“嫦娥1号”绕月运行的轨道是圆形的，且贴近月