1、2022-2023學(xué)年山東省菏澤市鄆城第三中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （單選）如圖所示，O是波源，a、b、c、d是波傳播方向上四個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置，且oa=ab=bc=cd，t1=0時(shí)各質(zhì)點(diǎn)均靜止在平衡位置，波源O開始沿y軸正方向做簡諧運(yùn)動(dòng)，形成一列沿x軸正方向傳播的簡諧波。在t2=0.3s，波源O第一次到達(dá)負(fù)向最大位移處，簡諧波恰好傳到c點(diǎn)。下列說法正確的是A.波的周期為1.2sB.t2=0.3s，a質(zhì)點(diǎn)向y軸正方向運(yùn)動(dòng)C.t2=0.3s，b質(zhì)點(diǎn)的加速度達(dá)正向最大D.當(dāng)d點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)的起振方向沿y軸正方向參考

2、答案：D本題主要考查機(jī)械振動(dòng)與波的傳播；選項(xiàng)A，由題意知，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；選項(xiàng)B，質(zhì)點(diǎn)a振動(dòng)了半個(gè)周期，故運(yùn)動(dòng)方向向下，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；選項(xiàng)C，質(zhì)點(diǎn)b振動(dòng)了四分之一周期，位于最高點(diǎn)，加速度最大，但是方向向下，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；選項(xiàng)D，所有質(zhì)點(diǎn)起振方向與波源相同，故選項(xiàng)D正確；本題正確選項(xiàng)為D。2. 有兩個(gè)光滑固定的斜面AB和BC， A和C兩點(diǎn)在同一水平面上，斜面BC比斜面AC長，如圖一個(gè)滑塊自A點(diǎn)以速度VA上滑，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度減為零，緊接著沿BC滑下設(shè)滑塊從A點(diǎn)JC點(diǎn)的總時(shí)何是t，那么下列四個(gè)圖中正確表示滑塊速度V的太小隨時(shí)間t變化規(guī)律的是（）參考答案：C3. （單選）半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面

3、上固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖（左）所示有一變化的磁場垂直于紙面，規(guī)定向內(nèi)為正，變化規(guī)律如圖（右）所示在t=0時(shí)刻平板之間中心有一重力不計(jì)，電荷量為q的靜止微粒，則以下說法正確的是（ ）A第2秒內(nèi)上極板為正極 B第3秒內(nèi)上極板為負(fù)極C第2秒末微粒回到了原來位置 D第3秒末兩極板之間的電場強(qiáng)度大小為0.2r2/d參考答案：A4. （單選）半圓柱體M放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的豎直擋板PQ，M與PQ之間放有一個(gè)光滑均勻的小圓柱體N，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止。如圖所示是這個(gè)系統(tǒng)的縱截面圖。若用外力F使PQ保持豎直并且緩慢

4、地向右移動(dòng)，在N落到地面以前，發(fā)現(xiàn)M始終保持靜止。在此過程中，下列說法正確的是A地面對(duì)M的摩擦力逐漸增大BMN間的彈力先減小后增大CPQ對(duì)N的彈力逐漸減小DPQ和M對(duì)N的彈力的合力逐漸增大參考答案：A5. 如圖所示，A、B兩物體緊靠著放在粗糙水平面上A、B間接觸面光滑在水平推力F作用下兩物體一起加速運(yùn)動(dòng)，物體A恰好不離開地面，則物體關(guān)于A、B兩物體的受力個(gè)數(shù)，下列說法正確的是（）AA受3個(gè)力，B受4個(gè)力BA受4個(gè)力，B受3個(gè)力CA受3個(gè)力，B受3個(gè)力DA受4 個(gè)力，B受4個(gè)力參考答案：A【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用【分析】物體A恰好不離開地面時(shí)，地面對(duì)A沒有支持力，按重力、彈力和

5、摩擦力的順序分析兩物體受力【解答】解：對(duì)于A物體：由題，物體A恰好不離開地面，地面對(duì)A沒有支持力，也沒有摩擦力，則A受到重力、F和B對(duì)A的支持力共3個(gè)力作用對(duì)于B物體：受到重力、A對(duì)B的壓力和地面的支持力和摩擦力，共4個(gè)力作用故選A二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 質(zhì)量為m100kg的小船靜止在水面上，水的阻力不計(jì)，船上左、右兩端各站著質(zhì)量分別為m甲40kg，m乙60kg的游泳者，當(dāng)甲朝左，乙朝右，同時(shí)以相對(duì)河岸3m/s的速率躍入水中時(shí)，小船運(yùn)動(dòng)方向?yàn)?（填“向左”或“向右”）；運(yùn)動(dòng)速率為 m/s。參考答案：向左；0.67. 如圖所示，小車的頂棚上用繩線吊一小球， 質(zhì)量為

6、m，車廂底板上放一個(gè)質(zhì)量為M的木塊，當(dāng)小車沿水平面勻加速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球懸線偏離豎直方向30， 木塊和車廂保持相對(duì)靜止，則小車運(yùn)動(dòng)的加速度為-_，小球?qū)揖€的拉力為_，木塊受到的摩擦力為_。參考答案：答案： ， ， 8. 如圖所示，一輛長L=2m,高 h=0.8m,質(zhì)量為 M =12kg 的平頂車，車頂面光滑，在牽引力為零時(shí)，仍在向前運(yùn)動(dòng)，設(shè)車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力與它對(duì)地面的壓力成正比，且比例系數(shù)=0.3。當(dāng)車速為 v0 = 7 ms 時(shí)，把一個(gè)質(zhì)量為 m=1kg 的物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在車頂?shù)那岸耍㈤_始計(jì)時(shí)。那么，經(jīng)過t= s物塊離開平頂車；物塊落地時(shí)，落地點(diǎn)距車前端的距離為s= m。參考答

7、案：0.31; 4.169. （2分）在衰變時(shí)產(chǎn)生的也具有放射性，它能放出一個(gè) 粒子而變?yōu)椤⒖即鸢福?0. 直升機(jī)沿水平方向勻速飛往水源取水滅火，懸掛著m=500kg空箱的懸索與豎直方向的夾角1450。直升機(jī)取水后飛往火場，加速度沿水平方向，大小穩(wěn)定在a=1.5 m/s2時(shí)，懸索與豎直方向的夾角2140。如果空氣阻力大小不變，且忽略懸索的質(zhì)量，則空氣阻力大小為_ _N，水箱中水的質(zhì)量M約為_kg。（sin140=0.242；cos140=0.970）（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：試題分析：直升機(jī)沿水平方向勻速和勻加速飛行時(shí)，水箱受力情況如下圖，根據(jù)牛頓第二定律，則有，解得，。考點(diǎn)：本題考查了

8、牛頓第二定律的應(yīng)用。 11. 1999年11月20日，我國發(fā)射了“神舟號(hào)”載人飛船，次日載人艙著陸，實(shí)驗(yàn)獲得成功。載人艙在將要著陸之前，由于空氣阻力作用有一段勻速下落過程。若空氣阻力與速度的平方成正比，比例系數(shù)為k，載人艙的質(zhì)量為m，則此過程中載人艙的速度應(yīng)為_。參考答案：。解:由于空氣阻力作用載人艙勻速下落,則 又空氣阻力為: 聯(lián)立兩式解得: 答: 12. （6分）一個(gè)電子和一個(gè)正電子對(duì)撞發(fā)生湮滅而轉(zhuǎn)化為一對(duì)光子，設(shè)正、負(fù)電子對(duì)撞前的質(zhì)量均為m，動(dòng)能均為EK，光速為C，普朗克常為h，則對(duì)撞過程中的質(zhì)量虧損為_轉(zhuǎn)化為光子波長為_。參考答案：2m；13. (5分)如圖所示，某人從高出水平地面h高

9、的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的高爾夫球。由于恒定的水平風(fēng)力的作用，高爾夫球豎直地落入距擊球點(diǎn)水平距離為L的A穴。該球被擊出時(shí)初速度的大小為 ，水平風(fēng)力對(duì)物體所做的功為 。參考答案： 答案：mgL2/h三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 從下表中選出適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材，測量小燈泡的伏安特性曲線，得到如圖1的IU圖線器材（代號(hào)） 規(guī)格電流表（A1）電流表（A2）電壓表（V1）電壓表（V2）滑動(dòng)變阻器（R0）電池（E）開關(guān)（S）導(dǎo)線若干 量程00.6A，內(nèi)阻約1量程03A，內(nèi)阻約1量程03V，內(nèi)阻約2k量程015V，內(nèi)阻約10k阻值025電動(dòng)勢6V，內(nèi)阻不計(jì)（1）在如圖1所示的IU

10、圖線中，A到B過程中燈泡電阻改變了10（2）測量電路中電流表應(yīng)選用A1（填代號(hào)），電壓表應(yīng)選用V2（填代號(hào)），電流表應(yīng)采用外（填內(nèi)、外）接法（3）在圖2示虛線框中用筆補(bǔ)畫完整實(shí)驗(yàn)電路圖，要求變阻器滑動(dòng)片右移時(shí)，燈泡兩端電壓變大參考答案：【考點(diǎn)】： 描繪小電珠的伏安特性曲線【專題】： 實(shí)驗(yàn)題【分析】： （1）根據(jù)圖1所示圖象求出電壓對(duì)應(yīng)的電流，由歐姆定律求出燈泡電阻，然后求出電阻的變化量（2）根據(jù)電流、電壓的測量值選擇電流表與電壓表，根據(jù)燈泡電阻與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表的接法（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康拇_定滑動(dòng)變阻器的接法，根據(jù)燈泡電阻與電表內(nèi)阻的關(guān)系確定電流表的接法，然后作出電路圖： 解：（1）由圖1

11、所示圖象可知，燈泡電阻RA=30，RB=40，R=4030=10（2）由圖1所示圖象可知，電流最大值為0.15A，則電流表選A1，電壓最大測量值為6V，則電壓表選V2，燈泡最大電阻為40，電流表內(nèi)阻為1，電壓表內(nèi)阻為10k，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法（3）描繪燈泡安特性曲線，電壓與電流應(yīng)從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，電流表采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示故答案為：（1）10；（2）A1；V2；（3）電路圖如圖所示15. 在實(shí)驗(yàn)室測量兩個(gè)直流電源的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻電源甲的電動(dòng)勢大約為4.5V，內(nèi)阻大約為1.5；電源乙的電動(dòng)勢大約為1.5V，內(nèi)阻大約為1由于實(shí)驗(yàn)室條件有限，

12、除了導(dǎo)線、開關(guān)外，實(shí)驗(yàn)室還能提供如下器材：A量程為3V的電壓表VB量程為0.6A的電流表A1C量程為3A的電流表A2D阻值為4.0的定值電阻R1E阻值為100的定值電阻R2F最大阻值為10的滑動(dòng)變阻器R3G最大阻值為100的滑動(dòng)變阻器R4（1）選擇電壓表、電流表、定值電阻、滑動(dòng)變阻器等器材，采用圖1所示電路測量電源甲的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻定值電阻應(yīng)該選擇D（填D或者E）；電流表應(yīng)該選擇B（填B或者C）；滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇F（填F或者G）分別以電流表的示數(shù)I和電壓表的示數(shù)U為橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)，計(jì)算機(jī)擬合得到如圖2所示UI圖象，U和I的單位分別為V和A，擬合公式為U=5.6I+4.4則電源甲的電動(dòng)勢E=4

13、.4V；內(nèi)阻r=1.3（保留兩位有效數(shù)字）在測量電源甲的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是CA電壓表的分流作用B電壓表的分壓作用C電流表的分壓作用D電流表的分流作用E定值電阻的分壓作用（2）為了簡便快捷地測量電源乙的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻，選擇電壓表、定值電阻等器材，采用圖3所示電路定值電阻應(yīng)該選擇D（填D或者E）實(shí)驗(yàn)中，首先將K1閉合，K2斷開，電壓表示數(shù)為1.48V然后將K1、K2均閉合，電壓表示數(shù)為1.23V則電源乙電動(dòng)勢E=1.48V；內(nèi)阻r=0.81（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位小數(shù)）參考答案：解：（1）測電動(dòng)勢是1.5V，內(nèi)阻為1的電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)時(shí)，短路電流為1.5A，如果用量程為

14、3A電流表，則讀數(shù)誤差太大，因此電流表應(yīng)選B；電流表選B，測電動(dòng)勢為4.5V電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)時(shí)，電路最小電阻為R=7.5，考慮電源內(nèi)阻、滑動(dòng)變阻器電阻，因此定值電阻應(yīng)選D；為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選F由表達(dá)式U=5.6I+4.4可知，電源電動(dòng)勢為：E=4.4V，內(nèi)阻為：r=1.3；由電路圖可知，電流表的分壓會(huì)造成實(shí)驗(yàn)誤差，故選C（2）用圖3所示電路測電動(dòng)勢與內(nèi)阻，定值電阻適當(dāng)小一點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)誤差小，因此定值電阻應(yīng)該選擇D由電路圖可知，K1閉合，K2斷開，電壓表示數(shù)為電源電動(dòng)勢，電壓表示數(shù)為1.48V，則電源乙電動(dòng)勢為：E=1.48V；K1、K2均閉合，電壓表示數(shù)為1.23V，電壓表測路端電

15、壓，此時(shí)電路電流為：I=0.3075A，電源內(nèi)阻為：r=0.81；故答案為：（1）D、B、F；4.4；1.3；（2）D；1.48；0.81四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 一個(gè)靜止的鈾核（原子質(zhì)量為232.0372u）放出一個(gè)粒子（原子質(zhì)量為4.0026u）后衰變成釷核（原子質(zhì)量為228.0287u）。（已知：原子質(zhì)量單位1u=1.671027kg，1u相當(dāng)于931MeV） （1）寫出核衰變反應(yīng)方程； （2）算出該核衰變反應(yīng)中釋放出的核能； （3）假設(shè)反應(yīng)中釋放出的核能全部轉(zhuǎn)化為釷核和粒子的動(dòng)能，則釷核獲得的動(dòng)能有多大？參考答案：（1） （3分）（2）質(zhì)量虧損 m=0.0059u E

16、=mc2=0.0059931MeV=5.49MeV （3分）（3）系統(tǒng)動(dòng)量守恒，釷核和粒子的動(dòng)量大小相等，即 所以釷核獲得的動(dòng)能 （4分）17. 如圖，長度S=2m的粗糙水平面MN的左端M處有一固定擋板，右端N處與水平傳送帶平滑連接傳送帶以一定速率v逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，其上表面NQ間距離為L=3m可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A和B緊靠在一起并靜止于N處，質(zhì)量mA=mB=1kgA、B在足夠大的內(nèi)力作用下突然分離，并分別向左、右運(yùn)動(dòng)，分離過程共有能量E=9J轉(zhuǎn)化為A、B的動(dòng)能設(shè)A、B與傳送帶和水平面MN間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.2，與擋板碰撞均無機(jī)械能損失取重力加速度g=10m/s2，求：（1）分開瞬間A、B的速度大小

17、；（2）B向右滑動(dòng)距N的最遠(yuǎn)距離；（3）要使A、B不能再次相遇，傳送帶速率的取值范圍參考答案：（1）分開瞬間A、B的速度大小均為3m/s；（2）B向右滑動(dòng)距N的最遠(yuǎn)距離為2.25m；（3）要使A、B不能再次相遇，傳送帶速率的取值范圍是： 解：（1）設(shè)A、B分開時(shí)速度大小分別為vA、vB由A、B系統(tǒng)能量守恒有：由A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒有：mAvA=mBvB聯(lián)立解得：vA=vB=3m/s（2）假設(shè)B不能從傳送帶Q端離開，且在傳送帶上運(yùn)行最大對(duì)地位移為s2，由動(dòng)能定理得：解得：s2=2.25m由題意可知s2L=3m，假設(shè)成立所以B沿傳送帶向右滑動(dòng)距N的最遠(yuǎn)距離為2.25m（3）設(shè)A在水平面上開始向左運(yùn)動(dòng)到停止，滑動(dòng)過的路程為s1，由題意知A與擋板碰撞后原速率返回，整個(gè)過程應(yīng)用動(dòng)能定理得解得：s1=2.25ms=2m，即A停在距M端0.25m處，即距N端1.75m；若AB不能再次相遇，設(shè)B返回到N端時(shí)速度大小為vB，后經(jīng)s2距離停下，則由動(dòng)能定理有由s21.7