福建省福州市市第十四中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.(單選)魚雷快艇的總質(zhì)量為M，以速度υ前進(jìn)，現(xiàn)沿快艇前進(jìn)方向發(fā)射一顆質(zhì)量為m的魚雷后，快艇速度減為原來的，不計水的阻力，則魚雷的發(fā)射速度為

。(填選項前的字母)A．

B．

C．

D．參考答案：A2.如圖所示，原、副線圈匝數(shù)比為l00：1的理想變壓器，b是原線圈的中心抽頭，電壓表和電流表均為理想電表，從某時刻開始在原線圈c．d兩端加上交變電壓，其瞬時值表達(dá)式為=310sin314t(V)，則

A．副線圈兩端的電壓頻率為50Hz

B．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接時，電壓表的示數(shù)為3.IV

C．單刀雙擲開關(guān)與a連接，在滑動變阻器觸頭向上移動的過程中，電壓表和電流表的示數(shù)均變小D．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a扳向b時，原線圈輸入功率變小參考答案：A變壓器不能改變電壓的頻率，將跟=310sin314t對比可知原副線圈的電壓頻率均為50Hz，選項A正確。根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，原線圈的電壓的最大值為220V，所以副線圈的電壓的最大值為2.2V，電壓表的示數(shù)為電壓的有效值，所以示數(shù)為V=2.2V，所以B錯誤．當(dāng)滑動變阻器觸頭P向上移動的過程中，滑動變阻器的電阻變大，電路的總電阻變大，由于副線圈電壓不變，所以電壓表的示數(shù)不變，電流表示數(shù)變小，所以C錯誤．若當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由a扳向b時，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比由100：1變?yōu)?0:1，所以輸出的電壓升高，電壓表和電流表的示數(shù)均變大，輸出功率增大，故原線圈輸入功率變大，D錯誤．本題選A。3.氫原子核外電子分別在、的軌道上運動時，下列相關(guān)物理量的關(guān)系正確的有A．電子運動的向心力

B．電子的軌道半徑C．電子運動的角速度

D．氫原子總能量參考答案：BD解析：量子數(shù)、對應(yīng)的電子的軌道半徑，B對；電子運動向心力，由此可知A、C都錯；量子數(shù)越大，氫原子能級越高，D對。4.如圖所示，充電的平行板電容器兩板間形成勻強電場，以A點為坐標(biāo)原點，AB方向為位移x的正方向，能正確反映電勢φ隨位移x變化的圖像是A

B

C

D參考答案：C5.如圖所示，A、B兩物塊疊放在一起，在粗糙的水平面上保持相對靜止地向右做勻減速直線運動，運動過程中B受到的摩擦力（）A．方向向右，大小不變

B．方向向左，逐漸減小

C．方向向左，大小不變

D．方向向右，逐漸減小參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的小滑塊以大小為v0的初速度從A點進(jìn)入寬度為d的AB絕緣水平面。當(dāng)滑塊運動至中點C時，速度大小為，從此刻起在AB區(qū)域內(nèi)加上一個水平向左的強度不變的有界勻強電場（區(qū)域外不存在電場）。若小滑塊受到的電場力與滑動摩擦力大小相等，則滑塊離開AB區(qū)域時的速度

，要使小滑塊在AB區(qū)域內(nèi)運動的時間達(dá)到最長，電場強度應(yīng)為

。（設(shè)最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力）參考答案：，7.一降壓變壓器輸入電壓的最大值是220V，另有負(fù)載電阻R，當(dāng)R接在20V的直流電源上時消耗的功率為P，若把它接到該變壓器的副線圈上時消耗功率為P／2，則此變壓器原、副線圈的匝數(shù)比=___________。參考答案：11:l8.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，波傳到x=1m的P點時，P點開始向下振動，此時為計時起點，已知在t=0.4s時PM間第一次形成圖示波形，此時x=4m的M點正好在波谷。當(dāng)M點開始振動時，P點正好在

，這列波的傳播速度是 。

參考答案：波峰

10m/s9.(4分)請將右面三位科學(xué)家的姓名按歷史年代先后順序排列：

、

、

。任選其中二位科學(xué)家，簡要寫出他們在物理學(xué)上的主要貢獻(xiàn)各一項：

，

。參考答案：答案：伽利略，牛頓，愛因斯坦。伽利略：望遠(yuǎn)鏡的早期發(fā)明，將實驗方法引進(jìn)物理學(xué)等；牛頓：發(fā)現(xiàn)運動定律，萬有引力定律等；愛因斯坦：光電效應(yīng)，相對論等。10.如圖所示是飲水器的自動控制電路。左邊是一個在水溫較低時對水加熱的容器，內(nèi)有密封絕緣的電熱絲發(fā)熱器和接觸開關(guān)S1。只要有水浸沒S1，它就會導(dǎo)通；水面低于S1時，不會加熱。（1）Rx是一個熱敏電阻，低溫時呈現(xiàn)高電阻，右邊P是一個___________（選填“與”、“或”、“非”）邏輯門，接在0～5V電源之間，圖中J是一個繼電器，可以控制發(fā)熱器工作與否。Ry是一個可變電阻，低溫時Rx應(yīng)_____________（選填“遠(yuǎn)大于”、“遠(yuǎn)小于”）Ry。（2）請闡述飲水機(jī)的自動加熱原理：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。參考答案：（1）與；遠(yuǎn)大于。（每空2分）

（2）當(dāng)水溫較低時，Rx阻值較大，A為高電勢，且有水浸沒S1，B也為高電勢，則QC之間才有高電壓輸出，電磁繼電器有電流通過，將吸動S2閉合，發(fā)熱器工作。（表述合理酌情給分）11.如右圖所示，a、b、c是勻強電場中的直角三角形的三個頂點，已知a、b、c三點的電勢分別為φa＝8V，φb＝－4V，φc＝2V，已知ab＝10cm，ac＝5cm，ac和ab的夾角為60°，試確定場強的方向___________大小____________參考答案：方向斜向右上與ac成30°

80V/m12.如圖所示，傾角為θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段長為3L。有若干個相同的小方塊（每個小方塊視為質(zhì)點）沿斜面靠在一起，但不粘接，總長為L。將它們由靜止釋放，釋放時下端距A為2L。當(dāng)下端運動到A下面距A為L/2時小方塊運動的速度達(dá)到最大。則小方塊與粗糙斜面的動摩擦因數(shù)為____________，小方塊停止時下端與A的距離是____________。參考答案：；3L13.已知一小量程電流表的內(nèi)阻Rg為200歐姆，滿偏電流Ig為2mA．現(xiàn)在用如圖電路將其改裝為量程為0.1A和1A的雙量程電流表．（1）當(dāng)用哪兩個接線柱時為0.1A的量程？答：a、c（2）當(dāng)用哪兩個接線柱時為1A的量程？答：a、b（3）定值電阻R1=0.41，R2=3.7（保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：考點：把電流表改裝成電壓表．專題：實驗題．分析：把電流計改裝成電流表需要并聯(lián)一個分流電阻，分析圖示電路結(jié)構(gòu)、應(yīng)用并聯(lián)電路特點與歐姆定律答題．解答：解：（1）電流表量程越小，并聯(lián)電阻阻值越大，由圖示可知，電流表量程為0.1A時，接a、c兩個接線柱．（2）電流表量程越大，并聯(lián)的分流電阻越小，由圖示可知，電流表量程為1A時，接a、b兩個接線柱．（3）由圖示電路圖可知，R1+R2=，R1=，代入數(shù)據(jù)解得：R1=0.41Ω，R2=3.7Ω故答案為：（1）a、c；（2）a、b；（3）0.41；3.7．點評：本題考查了電流表的改裝，知道電流表的改裝原理、分析清楚電路結(jié)構(gòu)，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點、歐姆定律即可正確解題．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點評：本題考查了衰變方程、動量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識點。15.

（選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態(tài)方程如下：。從理論的角度，設(shè)定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋·呂薩克定律。下面請你通過設(shè)定條件，列舉其中兩條定律的內(nèi)容。（要求條件、內(nèi)容要與定律名稱相對應(yīng)，不必寫數(shù)學(xué)表達(dá)式）參考答案：

答案：玻意爾定律：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強跟體積成反比。查理定律：一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強跟熱力學(xué)溫度成正比。蓋·呂薩克定律：一定質(zhì)量的氣體，在壓強不變的情況下，它的體積跟熱力學(xué)溫度成正比。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.—定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了溫度緩慢升高的變化，其p-T圖和V-T圖如下。①求溫度為600K時氣體的壓強；②請在p-T圖線上將溫度從400K升高到600K的變化過程補充完整。參考答案：由理想氣體狀態(tài)方程

即解得

由V-T圖線可知溫度從400K升高到500K的變化過程中氣體經(jīng)歷了等容變化，其P-T圖象是正比例函數(shù)圖象

在溫度從500K升高到600K的變化過程中氣體經(jīng)歷了等壓變化，其P-T圖象是平行于T軸的直線段

17.如圖所示，傾角為θ的斜面上PQ部分粗糙，且長為3L，其余部分都光滑．形狀相同、質(zhì)量分布均勻的三塊薄木板A、B、C沿斜面排列在一起，但不粘接．每塊薄木板長均為L，質(zhì)量均為m，與斜面PQ間的動摩擦因數(shù)均為2tanθ．將它們從P上方某處由靜止釋放，三塊薄木板均能通過Q．重力加速度為g．求：（1）薄木板A上端到達(dá)P時受到B的彈力；（2）薄木板A在PQ段運動速度最大時的位置；（3）釋放木板時，薄木板A下端離P距離滿足的條件．參考答案：解：（1）對三個薄木板整體用牛頓第二定律有：3mgsinθ﹣μmgcosθ=3ma得到：a=gsinθ對A薄木板用牛頓第二定律有：F+mgsinθ﹣μmgcosθ=ma則得：F=mgsinθ（2）薄木板A在PP′、QQ′間運動時，將三塊薄木板看成整體，當(dāng)它們下滑到下滑力等于摩擦力時運動速度達(dá)最大值，則有：μmxgcosθ=3mgsinθ得到：即滑塊A的下端離P處1.5L處時的速度最大；（3）要使三個薄木板都能滑出QQ′處，薄木板C中點過QQ′處時它的速度應(yīng)大于零．薄木板C全部越過PP′前，三木板是相互擠壓著，全部在PP′、QQ′之間運動無相互作用力，離開QQ′時，三木板是相互分離的．

設(shè)C木板剛好全部越過PP′時速度為v．①對木板C用動能定理有：mgsinθ×=0﹣，解得：；②設(shè)開始下滑時，A的下端離PP′處距離為x，對三木板整體用動能定理有：3mgsinθ×（3L+x）﹣μ×=﹣0得到：x=2.25L

即釋放時，A下端離PP′距離為：x＞2.25L．答：（1）薄木板A上端到達(dá)P時受到B的彈力為mgsinθ；（2）滑塊A的下端離P處1.5L處時的速度最大；（3）釋放木板時，薄木板A下端離P距離滿足的條件是：釋放時，A下端離PP′距離x＞2.25L．【考點】牛頓第二定律；動能定理．【分析】（1）對三個薄木板整體運用用牛頓第二定律求出整體的加速度，再隔離A，由牛頓第二定律求B對A的作用力．（2）薄木板A在PP′、QQ′間運動時，將三塊薄木板看成整體，當(dāng)它們下滑到下滑力等于摩擦力時運動速度達(dá)最大值，由此列式求解滑塊A的下端離P處的距離．（3）要使三個薄木板都能滑出QQ′處，薄木板C中點過QQ′處時它的速度應(yīng)大于零．薄木板C全部越過PP′前，三木板是相互擠壓著，全部在PP′、QQ′之間運動無相互作用力，離開QQ′時，三木板是相互分離的．分段由動能定理列式求解．18.如圖所示，電動機(jī)牽引一根原來靜止