2022年辽宁省丹东市东港新立中学高三物理上学期期末试卷含解析

2022年辽宁省丹东市东港新立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.如图所示，一个质量为60kg的人站在质量为300kg、长为5m的小船右端，开始时小船处于静止状态，小船的左端靠在岸边。当他向左走到船的左端时（不计船与水之间的阻力），船左端离岸的距离为

（

）

A．1m

B．

m

C．m

D．m参考答案：B2.（多选）如图所示，理想变压器输入端接在电动势随时间变化、内阻为r的交流电源上，输出端接理想电流表及阻值为R的负载，变压器原、副线圈匝数的比值为。如果要求负载上消耗的电功率最大，则下列说法正确的是A.交流电源的效率为50%

B．电流表的读数为C.负载上消耗的热功率为

D.该交流电源电动势的瞬时值表达式为参考答案：AB3.（单选）物体A、B从同一地点开始沿同一方向做直线运动，它们的速度图象如图所示．则（） A． 在0～t2时间内，A的加速度不断增大，B的加速度不断减小 B． 在0～t2时间内，A物体的位移大于B物体的位移 C． 在0～t1时间内B在前A在后，t1～t2时间内A在前B在后 D． 在0～t2时间内A、B两物体的平均速度相等参考答案：考点： 匀变速直线运动的图像．专题： 运动学中的图像专题．分析： 速度﹣时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小，图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，再根据平均速度的定义进行分析．解答： 解：A、速度﹣时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小，故物体A做加速度不断减小的减速运动，物体B做加速度不断减小的加速运动，故A错误；B、图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，如果物体的速度从v2均匀减小到v1，或从v1均匀增加到v2，物体的位移就等于图中梯形的面积，平均速度就等于，故AⅠ的平均速度大于，BⅡ的平均速度小于，故B正确，D错误；C、由图象可知在t1时刻，两者速度相等，位移之差最大，此后一段时间内A的位移仍大于B的位移，在位移相等前，A始终在B的前面，故C错误；故选：B点评： 本题关键是根据速度时间图象得到两物体的运动规律，然后根据平均速度的定义和图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小分析处理4.(单选)下列说法正确的是（

）A．若物体运动速率始终不变，则物体所受合力一定为零B．若物体的加速度均匀增加，则物体做匀加速直线运动C．若物体所受合力与其速度方向相反，则物体做匀减速直线运动D．若物体在任意的相等时间间隔内位移相等，则物体做匀速直线运动参考答案：D5.（多选）在中国航天骄人的业绩中有这些记载：“天宫一号”在离地面343km的圆形轨道上飞行；“嫦娥一号”在距月球表面高度为200km的圆形轨道上飞行；“北斗”卫星导航系统由“同步卫星”（地球静止轨道卫星，在赤道平面，距赤道的高度约为36000千米）和“倾斜同步卫星”（周期与地球自转周期相等，但不定点于某地上空）等组成．则以下分析正确的是（）A．设“天宫一号”绕地球运动的周期为T，用G表示引力常量，则用表达式求得的地球平均密度比真实值要小B．“天宫一号”的飞行速度比“同步卫星”的飞行速度要小C．“同步卫星”和“倾斜同步卫星”同周期、同轨道半径，但两者的轨道平面不在同一平面内D．“嫦娥一号”与地球的距离比“同步卫星”与地球的距离小参考答案：考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．专题：人造卫星问题．分析：卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力可以表示出地球质量，根据密度公式表示出密度判断．根据万有引力提供向心力可以表示出线速度，根据轨道半径的关系判断飞行速度大小．根据“同步卫星”和“倾斜同步卫星”的特点求解．解答：解：A、卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力：=M=根据密度公式得地球平均密度ρ==，由于天宫一号的轨道半径r大于地球半径R，所以用表达式求得的地球平均密度比真实值要小，故A正确；B、卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，=v=，“天宫一号”的轨道半径比“同步卫星”的要小，所以“天宫一号”的飞行速度比“同步卫星”的飞行速度要大，故B错误；C、“同步卫星”和“倾斜同步卫星”同周期、同轨道半径，“同步卫星”定点在赤道正上方，“倾斜同步卫星”不定点于某地上空，但两者的轨道平面不在同一平面内．故C正确；D、“嫦娥一号”在距月球表面高度为200km的圆形轨道上飞行；“同步卫星”绕地球运动，所以“嫦娥一号”与地球的距离比“同步卫星”与地球的距离大，故D错误；故选：AC．点评：本题考查了地球卫星轨道相关知识点，地球卫星围绕地球做匀速圆周运动，圆心是地球的地心，万有引力提供向心力，轨道的中心一定是地球的球心．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某种物质分子间作用力表达式，则该物质固体分子间的平均距离大约为

；液体表面层的分子间的距离比

（填“大”或“小“）。参考答案：⑵

大分子之间的作用力等于0时，由，所以：，故，液体表面层分子之间表现为引力，故分子间距离大于平衡距离。7.如图所示，三棱镜截面是边长为L=2cm的等边三角形，一束单色光与AB边成30°角斜射到AB边中点上，光束进入三棱镜后与三棱镜的底边平行，再经过三棱镜折射后离开三棱镜。光束离开三棱镜时相对于入射光线偏转的角度为θ=___________；棱镜对这束单色光的折射率n=___________；这束光通过三棱镜的时间t=___________。(已知真空中的光速c=3×108m/s)参考答案：

(1).60°

(2).

(3).,1×10-10s【详解】解：如图所示，由于光束进入三棱镜后与三棱镜的底边平行，可知，折射率：；根据可得：，这束光通过三棱镜的时间：8.（4分）一束质量为m、电量为q的带电粒子以平行于两极板的速度v0进入匀强电场，如图所示，如果两极板间电压为U，两极板间的距离为d，板长为L，设粒子束不会击中极板，则粒子从进入电场到飞出极板时电势能的变化量为

（粒子的重力忽略不计）。参考答案：答案：9.如图所示，气缸中封闭着温度为127℃的空气，一重物用轻绳经轻滑轮跟气缸中的活塞相连接，不计一切摩擦，重物和活塞都处于平衡状态，这时活塞离气缸底的高度为10cm。如果缸内空气温度降为87℃，则重物将上升

cm；该过程适用的气体定律是

（填“玻意耳定律”或“查理定律”或“盖·吕萨克定律”）。参考答案：1；盖·吕萨克定律10.在水平向右做匀加速直线运动的平板车上有如图所示的装置，其中圆柱体质量为m，左侧竖直挡板和右侧斜面对圆柱体的合力大小为（g为重力加速度），则此时车的加速度大小为__________；若圆柱体与挡板及斜面间均无摩擦，当平板车的加速度突然增大时，斜面对圆柱体的弹力将__________（选填“增大”、“减小”、“不变”或“不能确定”）。参考答案：11.如图所示为氢原子的能级图。用光子能量为13.06eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有

▲

种，其中最短波长为

▲

m（已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s）。参考答案：10

9.5×10-812.如图所示，质量为m的小球A以速率v0向右运动时跟静止的小球B发生碰撞，碰后A球以的速率反向弹回，而B球以的速率向右运动，则B的质量mB=_______；碰撞过程中，B对A做功为

。参考答案：4.5m

-3mv02/8

动量守恒：；动能定理：。13.

（选修3-4）（4分）如图所示，一列简谐横波在某一时刻的波的图象，A、B是介质中的二个质点．已知波是向x轴正方向传播的，由此可以判断：质点A的振幅为

cm，质点B此刻向

运动.

参考答案：答案：0.4；y轴正方向．（每空2分）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）（1）美国科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池，它是采用铜和放射性同位素镍63(Ni)两种金属作为长寿命电池的材料，利用镍63(Ni)发生一次β衰变成铜（Cu），同时释放电子给铜片，把镍63(Ni)和铜片做电池两极，镍63(Ni)的衰变方程为 。（2）一静止的质量为M的镍核63(Ni)发生β衰变，放出一个速度为v0，质量为m的β粒子和一个反冲铜核，若镍核发生衰变时释放的能量全部转化为β粒子和铜核的动能。求此衰变过程中的质量亏损（亏损的质量在与粒子质量相比可忽略不计）。参考答案：解析：（1）；（2）设衰变后铜核的速度为v，由动量守恒

①由能量方程

②由质能方程

③解得

④点评：本题考查了衰变方程、动量守恒、能量方程、质能方程等知识点。15.(6分)如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为.入射光线以入射角60°射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。（结果可用根式表示）

参考答案：解析：作出光路如图

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由图知

则AB—AC=d·tan30°=d

出射光线与入射光线间的距离是d（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，有一个可视为质点的质量为m=1kg的小物块，从光滑平台上的A点以v0=3m/s的初速度水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M=3kg的长木板．已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.3，圆弧轨道的半径为R=0.5m，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ=53°，不计空气阻力，取重力加速度为g=10m/s2.求：⑴AC两点的高度差；⑵小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力；⑶要使小物块不滑出长木板，木板的最小长度．（）参考答案：⑴小物块在C点时的速度大小为

vC==5m/s，竖直分量为

vCy=4m/s（2分）

下落高度

h=vCy2/2g=0.8m

（2分）⑵小物块由C到D的过程中，由动能定理得：mgR(1–cos53°)=mv–mv

（2分）解得vD=m/s（1分）小球在D点时由牛顿第二定律得：FN–mg=m

（2分）代入数据解得FN=68N

（1分）由牛顿第三定律得FN′=FN=68N，方向竖直向下（2分）⑶设小物块刚滑到木板左端达到共同速度，大小为v，小物块在木板上滑行的过程中，对物块和木板系统，由动量守恒定律得：（2分）【或：由牛顿第二定律得：小物块与长木板的加速度大小分别为：a1=μg=3m/s2，a2==1m/s2（1分）速度分别为

v=vD–a1t，v=a2t

（1分）】对物块和木板系统，由能量守恒定律得：μmgL=mv–(m＋M)v2

（2分）解得L=3.625m，即木板的长度至少是3.625m（2分）17.在水平的足够长的固定木板上，一小物块以某一初速度开始滑动，经一段时间t后停止．现将该木板改置成倾角为45°的斜面，让小物块以相同的初速度沿木板上滑．若小物块与木板之间的动摩擦因数为．则小物块上滑到最高位置所需时间与t之比为多少？参考答案