湖南省株洲市姚家壩中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理下學(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.在物理學(xué)發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了人類歷史的進(jìn)步．下列說法正確的是A．歐姆首先總結(jié)了電路中電流與電壓和電阻的關(guān)系B．庫侖發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)C．麥克斯韋首次通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在

D．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)規(guī)律參考答案：答案：AD2.某同學(xué)將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標(biāo)上，如右圖中的a、b、c所示，根據(jù)圖線可知（

）A.反映Pr變化的圖線是cB.電源電動(dòng)勢為8vC.電源內(nèi)阻為2ΩD.當(dāng)電流為0.5A時(shí)，外電路的電阻為6Ω參考答案：ACD3.如圖所示，在等量異種點(diǎn)電荷形成的電場中，有A、B、C三點(diǎn)，A點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，B點(diǎn)為連線上距A點(diǎn)距離為d的一點(diǎn)，C點(diǎn)為連線中垂線距A點(diǎn)距離也為d的一點(diǎn)，則以下判斷正確的是（）A.電場強(qiáng)度A點(diǎn)最大B.電勢B點(diǎn)最高C.A、B、C三點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向相同D.同一試探電荷處在C點(diǎn)的電勢能大于B點(diǎn)的電勢能參考答案：C根據(jù)電場線的疏密分布知，A點(diǎn)的電場線比C點(diǎn)密，B點(diǎn)的電場線比A點(diǎn)密，則EB＞EA＞EC；三點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向均為水平向右，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，C正確；等量的異種電荷的中垂線為等勢線，則A點(diǎn)的電勢與C點(diǎn)的電勢相等，沿著電場線方向電勢逐漸降低，則A點(diǎn)的電勢大于B點(diǎn)電勢。所以φA=φC＞φB．同一帶正電的試探電荷處在C點(diǎn)的電勢能大于B點(diǎn)的電勢能，負(fù)電荷相反，故BD錯(cuò)誤。故選C。【點(diǎn)睛】雖然電場線不是實(shí)際存在的，但電場線的疏密可以體現(xiàn)電場強(qiáng)度的強(qiáng)弱；可以根據(jù)電場線方向來確定電勢的高低；同時(shí)還考查了等量異種點(diǎn)電荷的電場線的分布，電場線與等勢線相互垂直.4.圖是一個(gè)圓柱體棱鏡的截面圖，圖中E、F、G、H將半徑OM分成5等份，虛線EE1、FF1、GG1、HH1平行于半徑ON，ON邊可吸收到達(dá)其上的所有光線。已知該棱鏡的折射率n=，若平行光束垂直入射并覆蓋OM，則光線A.不能從圓孤NF1射出B.只能從圓孤NG1射出C.能從圓孤G1H1射出D.能從圓孤H1M射出參考答案：答案：B解析：由該棱鏡的折射率為可知其臨界角C滿足：，可求出GG1右邊的入射光線沒有發(fā)生全反射，其左邊的光線全部發(fā)生全反射。所以光線只能從圓弧NG1射出。5.下列說法中正確的有

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A．α粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)B．電子的衍射現(xiàn)象說明實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性C．放射性元素的半衰期與原子所處的物理、化學(xué)狀態(tài)有關(guān)D．玻爾將量子觀念引入原子領(lǐng)域，并能夠解釋氫原子的光譜特征參考答案：BD試題分析：盧瑟福用α粒子轟擊原子而產(chǎn)生散射的實(shí)驗(yàn)，在分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，他提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，不是原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，故A錯(cuò)誤；電子是實(shí)物粒子，而電子的衍射現(xiàn)象說明實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性，故B正確；放射性元素的半衰期與原子所處的物理、化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，C錯(cuò)誤；玻爾將量子觀念引入原子領(lǐng)域，能夠很好解釋氫原子光譜，但不能解釋氦原子光譜特征，這就是玻爾理論的局限性，故D正確．考點(diǎn)：考查了α粒子散射實(shí)驗(yàn)，半衰期，玻爾理論二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，M為理想變壓器，電表均可視為理想表，輸入端a、b接正弦交流電源時(shí)，原、副線圈中電壓表的示數(shù)分別為U1和U2，則原線圈與副線圈的匝數(shù)之比等于________；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表A1的示數(shù)I1變化情況是________。（選填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：答案：U1︰U2；變大7.16．如圖所示，質(zhì)點(diǎn)甲以8ms的速度從O點(diǎn)沿Ox軸正方向運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)乙從點(diǎn)Q（0m，60m）處開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，要使甲、乙在開始運(yùn)動(dòng)后10s在x軸上的P點(diǎn)相遇，質(zhì)點(diǎn)乙運(yùn)動(dòng)的位移是

，乙的速度是

．參考答案：100m

10㎝/s8.摩托車手在水平地面轉(zhuǎn)彎時(shí)為了保證安全，將身體及車身傾斜，車輪與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，車手與車身總質(zhì)量為M，轉(zhuǎn)彎半徑為R。為不產(chǎn)生側(cè)滑，轉(zhuǎn)彎時(shí)速度應(yīng)不大于

；設(shè)轉(zhuǎn)彎、不側(cè)滑時(shí)的車速為v，則地面受到摩托車的作用力大小為

。參考答案：

由靜摩擦力提供向心力可得，解得v=，地面受到摩托車的作用力為摩托車的重力與摩擦力的合力。9.(1)我們已經(jīng)知道，物體的加速度（a）同時(shí)跟合外力（F）和質(zhì)量（M）兩個(gè)因素有關(guān)。要研究這三個(gè)物理量之間的定量關(guān)系的思想方法是

（2）某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案如圖所示，她想用砂桶的重力表示小車受到的合外力F，為了減少這種做法而帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，她先做了兩方面的調(diào)整措施：a：用小木塊將長木板無滑輪的一端墊高，目的是

。b：使砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，目的是使拉小車的力近似等于

。（3）該同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶求加速度時(shí)，處理方案有兩種：A、利用公式計(jì)算；B、根據(jù)利用逐差法計(jì)算。兩種方案中，你認(rèn)為選擇方案_________比較合理。（4）下表是該同學(xué)在“保持小車質(zhì)量M不變，探究a與F的關(guān)系”時(shí)記錄了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，且已將數(shù)據(jù)在下面的坐標(biāo)系中描點(diǎn)，做出a-F圖像；由圖線求出小車的質(zhì)量等于

kg（保留二位有效數(shù)字）參考答案：（1）控制變量法;（或先保持M不變，研究a與F的關(guān)系；再保持F不變，研究a與M的關(guān)系）；（2）a.平衡摩擦力；b.砂桶的重力；（3）B

；（4）0.49Kg—0.50Kg

；10.盧瑟福通過如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子。（1）盧瑟福用a粒子轟擊_______核，第一次實(shí)現(xiàn)了原子核的____________。（2）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是（

）A．通過顯微鏡來觀察熒光屏上a粒子所產(chǎn)生的閃光B．銀箔可以吸收產(chǎn)生的新粒子C．實(shí)驗(yàn)必須在真空、密封容器內(nèi)進(jìn)行D．測出新產(chǎn)生的粒子的質(zhì)量和電量，明確這就是氫原子核參考答案：（1）氮，人工轉(zhuǎn)變；（2）D

11.1某同學(xué)獲得一豎直上拋小球的頻閃照片圖。已知頻閃儀每隔0.05s閃光一次,圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離,(當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.8m/s2,小球質(zhì)量m=0.2kg,結(jié)果保留三位有效數(shù)字)由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計(jì)算t4時(shí)刻小球的速度υ4=

m/s;小球上升的加速度大小約為a=

m/s2;對(duì)(2)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可得到什么結(jié)論.得到的結(jié)論是

參考答案：(1)3.98

(2)10.0

(3)上升過程中受到空氣阻力作用12.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢E=6V，內(nèi)電阻r=1Ω，M為一小電動(dòng)機(jī)，其內(nèi)部線圈的導(dǎo)線電阻RM=2Ω。R為一只保護(hù)電阻，R=3Ω。電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電壓表（可當(dāng)作理想電表）的示數(shù)為1.5V，則電源的輸出功率為

W，電動(dòng)機(jī)的輸出功率為Ｗ。

參考答案：2.5；1.5

1513.如圖所示，一個(gè)厚度不計(jì)的圓環(huán)A，緊套在長度為L的圓柱體B的上端，A、B兩者的質(zhì)量均為m。A與B之間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相同，其大小為kmg（k＞1）。B由離地H高處由靜止開始落下，則B下端觸地時(shí)的速度為

，若B每次觸地后都能豎直向上彈起，且觸地時(shí)間極短，觸地過程無動(dòng)能損失，則要使A、B始終不分離，L至少應(yīng)為

。參考答案：，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動(dòng)能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個(gè)動(dòng)能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為___________。②質(zhì)量虧損為_______________kg。參考答案：解析：或，。考點(diǎn)：原子核15.（6分）小明在有關(guān)媒體上看到了由于出氣孔堵塞，致使高壓鍋爆炸的報(bào)道后，給廠家提出了一個(gè)增加易熔片（熔點(diǎn)較低的合金材料）的改進(jìn)建議。現(xiàn)在生產(chǎn)的高壓鍋已普遍增加了含有易熔片的出氣孔（如圖所示），試說明小明建議的物理道理。參考答案：高壓鍋一旦安全閥失效，鍋內(nèi)氣壓過大，鍋內(nèi)溫度也隨之升高，當(dāng)溫度達(dá)到易熔片的熔點(diǎn)時(shí)，再繼續(xù)加熱易熔片就會(huì)熔化，鍋內(nèi)氣體便從放氣孔噴出，使鍋內(nèi)氣壓減小，從而防止爆炸事故發(fā)生。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.面對(duì)能源緊張和環(huán)境污染等問題，混合動(dòng)力汽車應(yīng)運(yùn)而生。所謂混合動(dòng)力汽車，是指擁有兩種不同動(dòng)力源（如燃油發(fā)動(dòng)機(jī)和電力發(fā)動(dòng)機(jī)）的汽車，既省油又環(huán)保。車輛在起步或低速行駛時(shí)可僅靠電力驅(qū)動(dòng)；快速行駛或者需急加速時(shí)燃油發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，功率不足時(shí)可由電力補(bǔ)充；在制動(dòng)、下坡、怠速時(shí)能將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存在電池中備用。假設(shè)汽車質(zhì)量為M，當(dāng)它在平直路面行駛時(shí)，只采用電力驅(qū)動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為P1，能達(dá)到的最大速度為v1；汽車行駛在傾角為θ的斜坡道上時(shí)，為獲得足夠大的驅(qū)動(dòng)力，兩種動(dòng)力同時(shí)啟動(dòng)，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的總額定功率可達(dá)P2。已知汽車在斜坡上行駛時(shí)所受的摩擦阻力與在平直路面上相等，運(yùn)動(dòng)過程阻力不變，重力加速度為g。求：1、汽車在平直路面上行駛時(shí)受到的阻力

2、汽車在斜坡道上能達(dá)到的最大速度。

3、若汽車在斜面上以恒定功率P1從靜止做加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間剛好達(dá)到最大速度V1，求這段時(shí)間的位移。參考答案：見解析（1）在平直路面行駛，汽車以功率P1勻速行駛時(shí)速度最大，設(shè)驅(qū)動(dòng)力為F1，阻力為f，則P1=F1v1

①（2分）F1=f ②（2分）解得：f=P1/v1（2分）(2)設(shè)汽車上坡時(shí)驅(qū)動(dòng)力為F2，能達(dá)到的最大速度為v2，則P2=F2v2 ③（2分）F2=Mgsinθ＋f④（2分）由①②③④式解得 ⑤

（2分）（3）由動(dòng)能定理：P1t-fs=Mv12

⑥

（4分）解得：s=

（2分）17.小明用臺(tái)秤研究人在升降電梯中的超重與失重現(xiàn)象．他在地面上用臺(tái)秤稱得其體重為500N，再將臺(tái)秤移至電梯內(nèi)稱其體重，電梯從t＝0時(shí)由靜止開始運(yùn)動(dòng)到t＝11s時(shí)停止，得到臺(tái)秤的示數(shù)F隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，g取10m/s2.求：(1)小明在0～2s內(nèi)加速度a1的大小，并判斷在這段時(shí)間內(nèi)他處于超重還是失重狀態(tài)；(2)在10～11s內(nèi)，臺(tái)秤的示數(shù)F3；(3)小明運(yùn)動(dòng)的總位移x.參考答案：解：(1)由圖象可知，在0～2s內(nèi)，臺(tái)秤對(duì)小明的支持力F1＝450N由牛頓第二定律有mg－F1＝ma1

(2分)解得a1＝1m/s2

(1分)加速度方向豎直向下，故小明處于失重狀態(tài)

(2分)(2)設(shè)在10～11s內(nèi)小明的加速度為a3，時(shí)間為t3，0～2s的時(shí)間為t1，則a1t1＝a3t3

(1分)解得a3＝2m/s2

(1分)由牛頓第二定律有F3一mg＝ma3

(2分)解得F3＝600N

(1分)(3)0～2s內(nèi)位移x1＝a1t＝2m

(1分)2～10s內(nèi)位移x2＝a1t