2022-2023学年四川省泸州市南溪第一中学高三物理上学期期末试卷含解析

2022-2023学年四川省泸州市南溪第一中学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）2013年12月14日，嫦娥三号探测器实现月面软着陆，若“嫦娥三号”在实施软着陆之前，处于距离月球表面较高的某一高度绕月球做匀速圆周运动，它的周期为T，运行的轨道半径为R，之后再经历变轨、降高过程。已知万有引力常量为G。由以上物理量可以求出A．月球对“嫦娥三号”的引力B．月球的质量C．月球的密度D．月球表面的重力加速度参考答案：B2.研究平行板电容器电容的实验中，充电后断开电源，电容器A、B两板带有等量异种电荷，A与静电计连接，B板、静电计外壳接地，如图所示，实验中能观察到（

）A．增大A、B板间距离，静电计张角变大B．A、B之间平行插入一厚金属板，张角变大C．把B板向上平移，减小A、B板的正对面积，静电计张角变大D．在A、B板间插入玻璃板，静电计张角变小参考答案：C3.(多选)下列各种说法中正确的是（

）A．温度低的物体内能小B．分子运动的平均速度可能为零，瞬时速度不可能为零C．液体与大气相接触，表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引D．0℃的铁和0℃的冰，它们的分子平均动能相同E．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内的分子数和温度有关参考答案：CDE4.如图所示，光滑绝缘的水平桌面上，固定着一个带电量+Q的小球P，带电量分别为qM和qN的小球M和N，由绝缘细杆相连，静止在桌面上，P与M相距L、P、M和N均视为点电荷，下列说法正确的是（）A．M与N的距离大于LB．|qM|＞|qN|C．若撤去小球P的固定位置，小球P将移动D．若小球P的电荷量变为﹣Q，小球M、N仍能在原位置静止参考答案：D【考点】库仑定律．【分析】根据对M、N受力分析，结合平衡条件与库仑定律，假设杆无作用力，依据距离的大小，即可分析电量的多少，因电量具体关系不知，因此无法确定间距的大小；根据整体受力分析，结合平衡条件，分析三点是否在同一直线上和系统所受的合外力．【解答】解：AB、对M、N分别受力分析，根据库仑定律，假设杆无作用力，设M与N间距为r，则有：=，因L+r＞L，则有|qM|＜|qN|，由于电量的关系不确定，则M与N的距离与L的关系也不确定，故AB错误；C、由于水平桌面光滑，若P、M和N不在同一直线上，则各自受力不共线，会出现不平衡现象，所以P、M和N必定在同一直线上，由题意可知，M、N及细杆组成的系统处于静止状态，因此合外力为零，再由牛顿第三定律，可知，撤去小球P的固定位置，小球P仍是静止的，故C错误；D、由题意可知，M、N及细杆组成的系统处于静止状态，因此合外力为零，若小球P的电荷量变为﹣Q，小球M、N受力平衡，仍能在原位置静止，故D正确．故选：D．5.将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等。a、b为电场中的两点，则（A）a点的电场强度比b点的大（B）a点的电势比b点的高（C）检验电荷-q在a点的电势能比在b点的大（D）将检验电荷-q从a点移到b点的过程中，电场力做负功参考答案：答案：ABD解析：电场线的疏密表示场强的大小，a点的电场强度比b点的大，故A对；沿电场线电势降落，a点的电势比b点的高，故B对；负电荷在电势低的地方电势能打，故C错：将检验电荷-q从a点移到b点的过程中，电场力与位移方向相反，做负功，故D对。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.21．如上右图所示，把两支完全相同的密度计分别放在甲、乙两种液体中，所受到的浮力为和，则

；若它们的液面相平，则两液体对容器底部的压强关系是

。参考答案：=（等于）

<（小于）7.如图所示，某车沿水平方向高速行驶，车厢中央的光源发出一个闪光，闪光照到了车厢的前、后壁，则地面上的观察者认为该闪光

▲

（选填“先到达前壁”、“先到达后壁”或“同时到达前后壁”），同时他观察到车厢的长度比静止时变▲（选填“长”或“短”）了。参考答案：先到达后壁

短8.在《测定匀变速直线运动的加速度》的实验中，电火花打点计时器是用于测量

的仪器，工作电源是

（填“交流电”或“直流电”），电源电压是

V。参考答案：时间

交流电

220结合实验的原理以及器材的相关选择注意事项易得答案。9.某放射性元素经过6天后，只剩下1/8没有衰变，它的半衰期是

天。为估算某水库的库容，可取一瓶无毒的该放射性元素的水溶液，测得瓶内溶液每分钟衰变8×107次。现将这瓶溶液倒入水库，8天后在水库中取水样1.0m3（可认为溶液己均匀分布），测得水样每分钟衰变20次。由此可知水库中水的体积约为

m3。参考答案：2

2.5×10510.氢原子第n能级的能量为En=，其中E1为基态能量。当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时，发出光子的频率为ν1；若氢原子由第2能级跃迁到基态，发出光子的频率为ν2，则=________。参考答案：＝。11.某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度L的关系如图所示，则由图线可知：（1）弹簧的劲度系数

N/m。（2）当弹簧受到5N的拉力时，弹簧的长度为

cm。参考答案：（1）200N/m。（2）12.5cm。12.如图，一棵树上与A等高处有两个质量均为0.2kg的苹果，其中一个落入B处的篮子里，若以沟底D处为零势能参考面，则此时该苹果的重力势能为8.8J；另一个落到沟底的D处，若以C处为零势能参考面，则此时该苹果的重力势能为﹣6J．参考答案：考点：动能和势能的相互转化；重力势能．分析：已知零势能面，则由EP=mgh可求得重力势能．解答：解：以D点为零势能面，则B点的重力势能为：EP=mgh=0.2×10×（3+1.4）=8.8J；C处为零势能参考面，D点重力势能为：Ep=mgh=0.2×10×（﹣3）=﹣6J故答案为：8.8，﹣6J点评：本题主要考查了重力势能的表达式的直接应用，注意零势能面的选取，难度不大，属于基础题．13.在如图所示的光电效应现象中，光电管阴极K的极限频率为v0，则阴极材料的逸出功等于_________；现用频率大于v0的光照射在阴极上，若在A、K之间加一数值为U的反向电压时，光电流恰好为零，则光电子的最大初动能为_________；若入射光频率为v（v>v0），则光电子的最大初动能为_________。参考答案：（1）hv0；eU；hv-hv0三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（1）某同学利用如题6（1）甲图所示的装置测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上砝码盘。通过改变盘中砝码的质量，测得多组砝码的质量m和对应的弹簧长度，画出—图线，对应点已在图上标出，如题6（1）乙图所示。（重力加速度）①请你判断如果没有测量砝码盘的质量，

得到该弹簧的劲度系数，

得到该弹簧的原长。（均选填“能”或“不能”）②若已知砝码盘的质量为5g，则该弹簧的劲度系数为

。（结果保留3位有效数字）参考答案：①能

不能。不需要测定砝码盘的质量，由图线可测定该弹簧的劲度系数。由图线和题中告诉的条件是不能求出弹簧的原长。②3.44由图可知斜率为，从而求出了弹簧的劲度系数。15.如右图所示，螺旋测微器的读数应为

mm．参考答案：1.500mm

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）物理课上，老师将两本相同的物理课本逐页插在一起放在水平桌面上，设每本无理数的页数为，质量为，且每页的质量相等，书页之间的动摩擦因数为μ1，书本和桌面之间的动摩擦因数为μ2，两个同学要水平抽出这两本书，至少需要多大的拉力？参考答案：解析：每页书的质量m0=m/s，甲书受摩擦力：f甲=μ1[m0g+2m0g+3m0g+……(2n-1)m0g]=nμ1(2n-1)m0g=μ1(2n-1)mg乙书受摩擦力：f乙=μ1[m0g+2m0g+3m0g+……(2n-1)m0g]+2μ2mg=nμ1(2n-1)m0g+2μ2mg=μ1(2n-1)mg+2μ2mg故甲同学需要的拉力最小为T甲=f甲=μ1(2n-1)mg故乙同学需要的拉力最小为T乙=f乙=μ1(2n-1)mg+2μ2mg17.小汽车从静止开始以3m/s2的加速度启动，恰有一自行车以6m/s的速度从车边匀速驶过。

①小汽车从运动到追上自行车之前经过多长时间两者相距最远？此时距离是多少？

②什么时候追上自行车，此时汽车的速度是多少？参考答案：当两车的速度相等时，两车之间的距离最大．

v1=v2=at

所以t=2s

此时汽车的位移x1=at2=×3×4m=6m

自行车的位移x2=v2t=6×2m=12m

此时相距的距离△x=x2-x1=12-6m=6m．汽车追上自行车时，两车的位移相等，有：at′2=vt′

t′=4s

此时汽车的速度v=at=3×4m/s=12m/s．【答案】18.如图所示，空间内存在着相互正交的匀强电场和匀强磁场，其中匀强电场沿y轴负方向，匀强磁场垂直于xOy平面向里．图中虚线框内为由粒子源S和电压为的加速电场组成的装置，其出口位于O点，并可作为一个整体在纸面内绕O点转动。粒子源S不断地产生质量为m、电荷量为+q的粒子(