江苏省连云港市龙海学校2022-2023学年高三物理期末试卷含解析

江苏省连云港市龙海学校2022-2023学年高三物理期末试卷含解析一、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.下列单位换算系中，正确的是（

）

A.

B.

C.

D.·m/s参考答案：A2.如图所示，一小男孩通过一根弹簧想把地面上的木箱拖回房间，但试了两次均未拖动.分析图甲、图乙后，下列说法正确的是A.弹簧的弹力等于木箱受到的摩擦力与人所受的摩擦力之和B.图甲中木箱受到的摩擦力小于图乙中木箱受到的摩擦力C.图甲中木箱受到的合力小于图乙中木箱受到的合力D.图甲中木箱受到的合力大于图乙中木箱受到的合力参考答案：B解：对木箱受力分析，因处于平衡状态，合力为零，则弹力等于木箱受到的摩擦力，故A错误；根据弹簧的形变量大小可知，图乙的弹力较大，则图甲中木箱受到的摩擦力小于图乙中木箱受到的摩擦力，故B正确；根据平衡条件可知，两图中木箱均处于平衡状态，则它们的合力为零，故CD错误；故选B。3.如图所示，两平行光滑导轨竖直固定.边界水平的匀强磁场宽度为h,方向垂直于导轨平面.两相同的导体棒a、b中点用长为h的绝缘轻杆相接，形成“工”字型框架，框架置于磁场上方，b棒距磁场上边界的高度为h，两棒与导轨接触良好.保持a、b棒水平，由静止释放框架，b棒刚进入磁场即做匀速运动，不计导轨电阻.则在框架下落过程中，a棒所受轻杆的作用力F及a棒的机械能E随下落的高度h变化的关系图象，可能正确的是参考答案：BCD0-h，导体棒a、b做自由落体运动，a棒所受轻杆的作用力为0，a棒的机械能不变。h-2h，导体棒a、b做匀速运动，a受到重力和轻杆的支持力作用，二力平衡；b受到向下的重力和轻杆的压力以及向上的安培力作用，分析可知b棒所受安培力的大小等于2mg，故a棒所受轻杆的作用力为mg，a棒的机械能随下落高度线性减小。2h-3h，a、b仍做匀速运动，b离开磁场，a切割磁感线，由于a棒所受安培力大小为2mg，故a棒所受轻杆的作用力大小仍为mg，方向相反，a棒的机械能随下落高度继续线性减小。下落高度达到3h以后，导体棒a、b做自由落体运动，a棒所受轻杆的作用力为0，a棒的机械能不变。选项A错误B正确。由于题目中重力势能的零点位置未明确给出，故CD选项均可能正确。4.

一根质量分布均匀的长绳AB,在恒定水平外力F的作用下,沿光滑水平面做直线运动,如图甲所示.绳内距A端x处的张力T与x的关系如图乙所示,由图可知A.水平外力F=6NB.绳子的质量m=3kgC.绳子的长度D.绳子的加速度参考答案：AC5.在动摩擦因数μ＝0.2的水平面上有一个质量为m＝2kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ＝45°角的不可伸长的轻绳一端相连，如图7所示，此时小球处于静止平衡状态，且水平面对小球的弹力恰好为零。当剪断轻绳的瞬间，取g＝10m/s2，以下说法正确的是()A．此时轻弹簧的弹力大小为20NB．小球的加速度大小为8m/s2，方向向左C．若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度大小为10m/s2，方向向右D．若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度为0参考答案：ABD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，质量为M，半径为R的均匀圆形薄板可以绕光滑的水平轴A在竖直平面内转动，AB是它的直径，O是它的圆心。现在薄板上挖去一个直径为R的圆，则圆板的重心将从O点向左移动__________R的距离，在B点作用一个垂直于AB的力F使薄板平衡，此时AB恰处于水平位置，则F=_________________。

参考答案：

；

7.一滴露珠的体积是12.0×10－4cm3，已知水的密度是1.0×103kg/m3，摩尔质量是18g/mol，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol－1。水的摩尔体积是___________m3/mol。已知露珠在树叶上每分钟蒸发6.0×106个水分子，则需要__________分钟蒸发完。参考答案：1.8×10－5，6.67×10128.质量为30㎏的小孩推着质量为10㎏的冰车，在水平冰面上以2m/s的速度滑行．不计冰面摩擦，若小孩突然以5m/s的速度(对地)将冰车推出后，小孩的速度变为_______m/s，这一过程中小孩对冰车所做的功为______J．参考答案：1.01059.（3分）如图，a、b两弹簧劲度系数均为K，两球质量均为m，不计弹簧的质量，两球静止，则两弹簧伸长量之和为

。参考答案：3mg/k10.在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为

，小球抛出点的坐标为

。(取)

参考答案：11.重为500N的物体放在水平地面上，与地面的滑动摩擦因数为μ=0.2，在大小为F=500N，方向与水平面成α=37°斜向上的拉力作用下前进l=10m．在此过程中力F做功为

J，摩擦力做功为 J．参考答案：12.如右图所示，AB为竖直固定金属棒，金属杆BC重为G。长为L，并可绕过B点垂直纸面的水平轴无摩擦转动，AC为轻质金属线，DABC＝37°，DACB＝90°，在图示范围内有一匀强磁场，其磁感应强度与时间成正比：B＝kt，整个回路总电阻为R，则回路中感应电流I＝

，当t=

时金属线AC中拉力恰为零。（已知，）参考答案：；

13.(4分)质点以的速率作匀速圆周运动，每经历3s其运动方向就改变30，则该质点运动的周期为___________s，加速度大小为_________m/s2。

参考答案：

36，0.5三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）为确定爱因斯坦的质能方程的正确性，设计了如下实验：用动能为MeV的质子轰击静止的锂核Li，生成两个粒子，测得两个粒子的动能之和为MeV。写出该反应方程，并通过计算说明正确。（已知质子、粒子、锂核的质量分别取、、）参考答案：核反应方程为核反应的质量亏损，由质能方程可得，质量亏损相当的能量MeV而系统增加的能量MeV，这些能量来自核反应中，在误差允许的范围内可认为相等，所以正确。15.如图所示，质量均为m=1kg的A、B两物体通过劲度系数为k=100N/m的轻质弹簧拴接在一起，物体A处于静止状态。在A的正上方h高处有一质量为的小球C，由静止释放，当C与A发生弹性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物体B有可能被拉离地面？参考答案：h≥0.45m设C与A碰前C的速度为v0，C与A碰后C的速度为v1，A的速度为v2，开始时弹簧的压缩量为H。对C机械能守恒：

C与A弹性碰撞：对C与A组成的系统动量守恒：

动能不变：

解得：

开始时弹簧的压缩量为：

碰后物体B被拉离地面有弹簧伸长量为：

则A将上升2H，弹簧弹性势能不变，机械能守恒：

联立以上各式代入数据得：

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）如图所示，在水平地面A处斜抛一皮球，恰好在竖直墙B处垂直碰撞后弹回落到C点，h=20m，S1=30m，S2=20m．求：（1）抛出时的速度大小v0；（2）落地时的速度大小vC．参考答案：（1）抛出时的速度大小为25m/s；（2）落地时的速度大小为10m/s．考点：平抛运动解：根据h=得，t=，对AB过程逆过来看，则A到B撞到B点的速度，A点竖直分速度vAy=gt=10×2m/s=20m/s，则初速度=25m/s．B到C做平抛运动，初速度，C点的竖直分速度vCy=gt=10×2m/s=20m/s，则=10m/s．答：（1）抛出时的速度大小为25m/s；（2）落地时的速度大小为10m/s．17.如图15为过山车的模型图，在模型图中半径为R1＝2.0m和R2＝8.0m的两个光滑圆形轨道，固定在倾角为斜轨道面上的Q、Z两点，且两圆形轨道的最高点A、B均与P点平齐，圆形轨道与斜轨道之间圆滑连接，现使小车（视为质点）从P点以一定的初速度沿斜面向下运动，已知斜轨道面与小车间的动摩擦因数，取g＝10m/s2，（sin37o＝0.6

cos37o＝0.8），求：⑴若小车恰好能过第一个圆形轨道的最高点A处，则其在P点初速度为多大？⑵若小车质量为1000Kg，在P点的初速度为10m/s，则小车通过B点时对轨道的压力多大？参考答案：（1）小车经过A点时的临界速度为

设P点与A点的高度差为，PQ间距为，则P到A对小车，同动能定理得：（2）Z点与P点高度差为PZ间距为，则P到Z对小车，同动能定理得