2022-2023学年广东省汕头市金山中学高三物理上学期期末试题含解析

1、2022-2023学年广东省汕头市金山中学高三物理上学期期末试题含解析一、 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. 一轻杆BO，其O端用光滑铰链固定在竖直轻杆AO上，B端挂重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶A处的光滑小滑轮，用力F拉住，如图所示。现将细绳缓慢向左拉，使杆BO与AO的夹角逐渐减小，则在此过程中，拉力F及杆BO所受压力FN的大小变化情况是（ ）AFN先减小，后增大 BFN始终不变 C F先减小，后增大 D F始终不变参考答案：B当细绳缓慢拉动时，整个装置处于动态平衡状态，设物体的重力为G以B点为研究对象，分析受力情况，作出力图，如图作出力FN与F的合

2、力F2，根据平衡条件得知，F2=F1=G由F2FNBABO得得到,式中，BO、AO、G不变，则FN保持不变OA、OB的夹角减小，由力的合成和分解知识可知F逐渐减小。只有A正确。2. 物体做自由落体运动，以地面为重力势能零点，下列所示图像中，能正确描述物体的重力势能与下落速度的关系的图像是 （ ） 参考答案：C3. 如右图所示，质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动小物块和小车之间的摩擦力为Ff，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x，在这个过程中，以下结论正确的是A小物块

3、到达小车最右端时具有的动能为(FFf)(lx)B小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为FfxC小物块克服摩擦力所做的功为Ff(lx)D小物块和小车增加的机械能为Fx参考答案：ABC4. （单选）一定质量的理想气体在等容变化过程中测得气体在0时的压强为p0， 10时的压强为p10，则气体在11时压强的正确表达式是 （A）+ (B) + (C) + (D) 参考答案：A5. 如图所示为甲、乙两物体的v-t图象。甲、乙两物体从同一点同时沿同一直线运动，下列说法正确的是（ ）A.甲、乙两物体沿相反方向做匀变速直线运动 B.两物体的加速度大小相等C.两物体相遇前，在t1时刻相距最远 D.t2时刻两物体

4、相遇参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一列简谐横波，沿x轴正向传播，t=0时波形如图甲所示，位于x=0.5m处的A点振动图象如图乙所示则该波的传播速度是10m/s；则t=0.3s，A点离开平衡位置的位移是8cm参考答案：由图甲知波长为=2m，由图乙可知波的周期是T=0.2s；则波速为v=10m/s由乙图知：t=0.3s时，A点到达波谷，其位移为8cm7. （4分）卢瑟福通过_实验，发现了原子中间有一个很小的核，并由此提出了原子的核式结构模型。平面示意图中的四条线表示粒子运动的可能轨迹，在图中完成中间两条粒子的运动轨迹。 参考答案：答案：粒子散射 8. 某压榨机

5、的结构如图所示，其中B为固定绞链， C为质量可忽略不计的滑块，通过滑轮可沿光滑壁移动，D为被压榨的物体.当在铰链A处作用一垂直于壁的压力F时，物体D所受的压力等于_参考答案：5F9. （4分）按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度（单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）不得超过0.50瓦米2。若某一小型无线通讯装置的电磁辐射功率是1瓦，那么在距离该通讯装置 米以外是符合规定的安全区域（已知球面面积为S4R2）。参考答案：答案：0.40 10. 某人站在高楼的平台边缘，以20m/s的初速度竖直向上抛出一石子，不考虑空气阻力，g取，则石子抛出后通过抛出点下方20m处所需的时间为_s。参考答案

6、：11. 1991年卢瑟福依据粒子散射实验中粒子发生了 （选填“大”或“小”）角度散射现象，提出了原子的核式结构模型。若用动能为1MeV的粒子轰击金箔，则其速度约为m/s。（质子和中子的质量均为1.671027kg，1MeV=1106eV）参考答案：答案：大，6.9106解析：卢瑟福在粒子散射实验中发现了大多数粒子没有大的偏转，少数发生了较大的偏转，卢瑟福抓住了这个现象进行分析，提出了原子的核式结构模型；1MeV=11061.610-19= mv2，解得v=6.9106m/s 。12. 图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用t表示。在

7、小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。（1）完成下列实验步骤中的填空：平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列_的点。按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸袋，在纸袋上标出小车中砝码的质量m。按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤。在每条纸带上清晰的部分，没5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1，s2，。求出与不同m相对应的加速度a。以砝码的质量m为横坐标1/a为纵坐标，在坐标纸上做出1/a-m关

8、系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则1/a与m处应成_关系（填“线性”或“非线性”）。（2）完成下列填空：（）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_。（）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a可用s1、s3和t表示为a=_。图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=_mm，s3=_。由此求得加速度的大小a=_m/s2。（）图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为_，小车的质量为_。参考答案：（2(23.924.5)47

9、.2(47.047.6)1.16(1.131.19)；13. 直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m=500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角1450。直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在a=1.5 m/s2时，悬索与竖直方向的夹角2140。如果空气阻力大小不变，且忽略悬索的质量，则空气阻力大小为_ _N，水箱中水的质量M约为_kg。（sin140=0.242；cos140=0.970）（保留两位有效数字）参考答案：试题分析：直升机沿水平方向匀速和匀加速飞行时，水箱受力情况如下图，根据牛顿第二定律，则有，解得，。考点：本题考查了牛顿第二定律的应用。 三、 简答题：本题共2小题

10、，每小题11分，共计22分14. 如图所示,在真空中一束平行复色光被透明的三棱镜ABC(截面为正三角形)折射后分解为互相分离的a、b、c三种色光,分别照射到三块板上.则:（1）若将a、b、c三种色光分别通过某狭缝,则发生衍射现象最明显的是哪种色光?（2）若OD平行于CB,三棱镜对a色光的折射率na是多少?参考答案：（1）折射率最小的是c光,则它的波长最长,衍射现象最明显；（2） （1）由图知，三种色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最小则c的频率最小，波长最长衍射现象最明显。（2）若OD平行于CB,则折射角，三棱镜对a色光的折射率。15. （10分）如图所示，

11、气缸放置在水平台上，活塞质量为5kg，面积为25cm2，厚度不计，气缸全长25cm，大气压强为1105pa，当温度为27时，活塞封闭的气柱长10cm，若保持气体温度不变，将气缸缓慢竖起倒置g取10m/s2 （1）气缸倒置过程中，下列说法正确的是_A单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数增多B单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数减少C吸收热量，对外做功D外界气体对缸内气体做功，放出热量（2）求气缸倒置后气柱长度；（3）气缸倒置后，温度升至多高时，活塞刚好接触平台(活塞摩擦不计)?参考答案：(1)BC(2)15cm(3)227四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 一对正负电子相遇后转化

12、为光子的过程被称之为湮灭. 静止的一对正负电子湮灭会产生两个同频率的光子，且两个光子呈180背道而驰，这是为什么？电子质量m=9.110-31kg，真空中光速c=3108m/s，普朗克恒量为h=6.6310-34Js，求一对静止的正负电子湮灭后产生的光子的频率（结果保留两位有效数字）参考答案：总动量要为0，遵循动量守恒。（只要合题意就得2分）2mc2=2h, （1分） （1分）17. （10分）质量为m，带电量为+q的微粒在O点以初速度v0与水平方向成角射出，如图所示。微粒在运动过程中受到的阻力大小恒为f。（1）若在某一方向上加上一定大小的匀强电场后，能保证微粒仍沿v0方向做直线运动，试求所加

13、匀强电场场强的最小值。（2）若加上大小一定，方向水平向左的匀强电场，仍保证微粒沿v0方向做直线运动，并且经过一段时间后微粒又回到O点，求微粒回到O点时的速率。参考答案：解析：（1）mgcos=qE （2分) （1分） （2）垂直与v0方向有： mgcos=qE sin （2分) 设微粒飞离O点的最远距离为s，回到O点时速度为v，根据动能定理有： -(f+mg sin+ qE cos)s = 0-mv02/2 （2分) -2fs = mv2/2 -mv02/2 （2分) 解得：（1分）18. 光纤是现代通讯普遍使用的信息传递媒介，它利用全反射原理来传递光信号。现有一根圆柱形光纤，已如制作光纤材料的折射率为n。假设光信号从光纤一端的中心进入。为保证沿任意方向进入的光信号都能传递到另一端，n不能小于某一值。 （1）求n的最小值； （2）沿不同方向进入光纤的光信号传递到另一端所用的时间会有所不同，求最长与最短时间的比。参考答案：解：设光的入射角为i，折射角为r，根据折射定律得： 当i趋于90时，r