湖南省長(zhǎng)沙市延風(fēng)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(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.如圖所示的x—t圖象和v一t圖象中，給出四條曲線1、2、3、4代表四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)情況，關(guān)于它們的物理意義，下列描述正確的是（

）

A．圖線1表示物體做曲線運(yùn)動(dòng)

B．x—t圖象中t1時(shí)刻V1＞V2

C．V—t圖象中O至t3時(shí)間內(nèi)3和4的平均速度大小相等

D．兩圖象中，在t2、t4時(shí)刻2,4開(kāi)始反向運(yùn)動(dòng)參考答案：B圖線1表示的是變加速運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)。X-t圖線的斜率表示v，B正確。V-t圖線和t軸圍成的面積表示位移，可得V3＜V4，C錯(cuò)。t2時(shí)刻表示折返，t4時(shí)刻表示之后做減速運(yùn)動(dòng)，但沒(méi)有折返，故D錯(cuò)。2.（多選題）如圖所示，在某一輸電線路的起始端接入兩個(gè)理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比分別為n1：n2=100：1和n3：n4=1：100，圖中a、b表示電流表或電壓表，已知電壓表的示數(shù)為22V，電流表的示數(shù)為1A，則以下說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)為電流表，b為電壓表 B．a(chǎn)為電壓表，b為電流表C．輸電線路總電阻為22Ω D．線路輸送電功率是220kW參考答案：BD【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理．【分析】理想變壓器的工作原理是原線圈輸入變化的電流時(shí)，導(dǎo)致副線圈的磁通量發(fā)生變化，從而導(dǎo)致副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．而副線圈中的感應(yīng)電流的變化，又導(dǎo)致在原線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．變壓器的電流比與電壓比均是有效值，電表測(cè)量值也是有效值．【解答】解：由圖可知：a表是電壓表，b表是電流表．而甲互感器原線圈的匝數(shù)比副線圈匝數(shù)100：1，乙互感器原線圈的匝數(shù)比副線圈匝數(shù)1：100，由電壓表的示數(shù)為22V，得原線圈的電壓為2200V，由電流表的示數(shù)為1A，原線圈的電流為100A．所以電線輸送功率是2.2×105W=220KW，由已知條件無(wú)法求輸電線電阻．故BD正確，AC錯(cuò)誤；故選：BD3.據(jù)美國(guó)媒體報(bào)道，美國(guó)和俄羅斯的兩顆通信衛(wèi)星今年2月11日在西伯利亞上空相撞。這是人類有史以來(lái)的首次衛(wèi)星碰撞事件。碰撞發(fā)生的地點(diǎn)位于西伯利亞上空490英里（約790公里），恰好比國(guó)際空間站的軌道高270英里（434公里）。這是一個(gè)非常用的軌道，是用來(lái)遠(yuǎn)距離探測(cè)地球和衛(wèi)星電話的軌道。則以下相關(guān)說(shuō)法中，正確的是：(

)A．碰撞后的碎片若受到大氣層的阻力作用，軌道半徑將變小，則有可能與國(guó)際空間站相碰撞。B．在碰撞軌道上運(yùn)行的衛(wèi)星的周期比國(guó)際空間站的周期小C．發(fā)射一顆到碰撞軌道運(yùn)行的衛(wèi)星，則發(fā)射速度要大于11．2km/sD．在同步軌道上，若后面的衛(wèi)星一旦加速，將有可能與前面的衛(wèi)星相碰撞。參考答案：A4.如圖甲所示，一輕桿一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一小球，在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)．小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，桿與小球間彈力大小為FN，小球在最高點(diǎn)的速度大小為v，F(xiàn)N﹣v2圖象如圖乙所示．下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮锽．小球的質(zhì)量為C．當(dāng)v2=c時(shí)，桿對(duì)小球彈力方向向上D．若v2=2b，則桿對(duì)小球彈力大小為2a參考答案：B【考點(diǎn)】向心力；物體的彈性和彈力．【分析】小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球的重力與桿的彈力的合力提供向心力，根據(jù)圖象、應(yīng)用向心力公式、牛頓第二定律分析答題．【解答】解：A、由圖象知，當(dāng)v2=0時(shí)，F(xiàn)=a，故有：F=mg=a，由圖象知，當(dāng)v2=b時(shí)，F(xiàn)=0，桿對(duì)小球無(wú)彈力，此時(shí)重力提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，有：mg=m，得：g=，故A錯(cuò)誤；B、由A分析知，當(dāng)有a=時(shí)，得：m=，故B正確C、由圖象可知，當(dāng)v2=c時(shí)，有：0＜F＜a=mg，小球?qū)U的彈力方向向上，則桿對(duì)小球彈力方向向下，故C錯(cuò)誤．D、由圖象可知，當(dāng)v2=2b時(shí)，由F合=m，故有：F+mg===2a，得：F=mg，故D錯(cuò)誤故選：B．5.橫截面為直角三角形的兩個(gè)相同斜面如圖緊靠在一起，固定在水平面上，它們的豎直邊長(zhǎng)都是底邊長(zhǎng)的一半。小球從左邊斜面的頂點(diǎn)以不同的初速度向右平拋，最后落在斜面上。其中有三次的落點(diǎn)分別是a、b、c。下列判斷正確的是（

）A．圖中三小球比較，落在a的小球飛行時(shí)間最短B．圖中三小球比較，落在c的小球飛行過(guò)程速度變化最大C．圖中三小球比較，落在a的小球飛行過(guò)程速度變化最快D．無(wú)論小球拋出時(shí)初速度多大，落到兩個(gè)斜面上的瞬時(shí)速度都不可能與斜面垂直參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.若一定質(zhì)量的理想氣體對(duì)外做了3000J的功，其內(nèi)能增加了500J，表明該過(guò)程中，氣體應(yīng)________(填“吸收”或“放出”)熱量________J.

參考答案：7.（1）鈾核U經(jīng)過(guò)______次α衰變和_________次β衰變變成穩(wěn)定的鉛核Pb。（2）U衰變?yōu)镽n，共發(fā)生了_______次α衰變，_________次β衰變。參考答案：8.電梯內(nèi)的水平地板上，豎直放置一根輕質(zhì)彈簧，彈簧上端固定質(zhì)量為m的物體。當(dāng)電梯沿豎直方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧被壓縮了x；當(dāng)電梯接著做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧又被繼續(xù)壓縮了0.1x。重力加速度大小為g。則彈簧的勁度系數(shù)k=________；該電梯做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度方向?yàn)開(kāi)________，電梯做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小是________。參考答案：，向下，0.1g勻速運(yùn)動(dòng)物體處于平衡狀態(tài)，。減速運(yùn)動(dòng)時(shí)又被繼續(xù)壓縮0.1，則此時(shí)彈力，物體加速度，方向向上。物體勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度向上，說(shuō)明速度方向向下。9.伽利略通過(guò)研究自由落體和物塊沿光滑斜面的運(yùn)動(dòng)，首次發(fā)現(xiàn)了勻加速運(yùn)動(dòng)規(guī)律。伽利略假設(shè)物塊沿斜面運(yùn)動(dòng)與物塊自由下落遵從同樣的法則，他在斜面上用刻度表示物塊滑下的路程，并測(cè)出物塊通過(guò)相應(yīng)路程的時(shí)間，然后用圖線表示整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，如圖所示。圖中OA表示測(cè)得的時(shí)間，矩形OAED的面積表示該時(shí)間內(nèi)物塊經(jīng)過(guò)的路程，則圖中OD的長(zhǎng)度表示

。P為DE的中點(diǎn)，連接OP且延長(zhǎng)交AE的延長(zhǎng)線于B，則AB的長(zhǎng)度表示

。參考答案：答案：平均速度

物塊的末速度解析：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像所圍面積表示位移，中位線表示平均速度。最高點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示末速度。10.一電場(chǎng)中有d、b、c三點(diǎn)，將電量為2×10c的負(fù)電荷由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)該負(fù)電荷做功為8×10J；再由b點(diǎn)移到c點(diǎn)，克服電場(chǎng)力做功3×10J，則a、c兩點(diǎn)中____點(diǎn)電勢(shì)較高，a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為_(kāi)___V。參考答案：11.如圖所示，物體靜止在光滑的水平面上，受一水平恒力F作用，要使物體在水平面上沿OA方向運(yùn)動(dòng)(OA與OF夾角為θ)，就必須同時(shí)再對(duì)物體施加一個(gè)恒力F，這個(gè)恒力的最小值等于

。參考答案：

答案：Fsinθ

12.地球的半徑約為R=6400km，A、B兩顆人造地球衛(wèi)星沿圓軌道繞地球運(yùn)行，它們離地球表面的高度分別為hA=3600km，hB=1700km，那末A、B兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行速率之比vA:vB=

，運(yùn)行周期之比TA：TB=

。參考答案：13.在探究動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組組裝了一套如圖所示的裝置，拉力傳感器固定在小車上，一端與細(xì)繩相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小。穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶與小車尾部相連接，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T(mén)，實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：①平衡小車所受的阻力：不掛鉤碼，調(diào)整木板右端的高度，用手輕推小車，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列________的點(diǎn)．②測(cè)量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量M，按圖組裝好儀器，并連接好所需電路，將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，先接通拉力傳感器和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，然后

，打出一條紙帶，關(guān)閉電源．③在打出的紙帶中選擇一條比較理想的紙帶如圖所示，在紙帶上按打點(diǎn)先后順序依次取O、A、B、C、D、E等多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)間的距離分別用hA、hB、hC、hD、hE……表示，則小車和拉力傳感器在計(jì)時(shí)器打下D點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能表達(dá)式為

，若拉力傳感器的讀數(shù)為F，計(jì)時(shí)器打下A點(diǎn)到打下D點(diǎn)過(guò)程中，細(xì)繩拉力對(duì)小車所做功的表達(dá)式為

．④某同學(xué)以A點(diǎn)為起始點(diǎn)，以A點(diǎn)到各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)動(dòng)能的增量為縱坐標(biāo)，以A點(diǎn)到各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)拉力對(duì)小車所做的功W為橫坐標(biāo)，得到一條過(guò)原點(diǎn)的傾角為45°的直線，由此可以得到的結(jié)論是

．參考答案：①間距相等

（2分，其他表述正確的同樣給分）

②釋放小車

（2分）

③（2分）；（2分）④外力所做的功，等于物體動(dòng)能的變化量（2分，其他表述正確的同樣給分）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.質(zhì)量為m=4kg的小物塊靜止于水平地面上的A點(diǎn)，現(xiàn)用F=10N的水平恒力拉動(dòng)物塊一段時(shí)間后撤去，物塊繼續(xù)滑動(dòng)一段位移停在B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)相距x=45m，物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2．g取10m/s2．求：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間t；（2）物塊在力F作用過(guò)程發(fā)生的位移x1的大小．參考答案：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間為3s；（2）物塊在力F作用過(guò)程發(fā)生的位移x1的大小36m解：設(shè)F作用時(shí)間為t1，之后滑動(dòng)時(shí)間為t，前段加速度大小為a1，后段加速度大小為a2（1）由牛頓第二定律可得：F﹣μmg=ma1μmg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2，a2=2m/s2，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用時(shí)間t1=4t=12x1=a1t12==36m答：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間為3s；（2）物塊在力F作用過(guò)程發(fā)生的位移x1的大小36m15.（8分）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中AB過(guò)程為等壓變化，BC過(guò)程為等容變化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。（1）求氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積。（2）說(shuō)明BC過(guò)程壓強(qiáng)變化的微觀原因（3）沒(méi)AB過(guò)程氣體吸收熱量為Q，BC過(guò)氣體

放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小說(shuō)明原因。參考答案：解析：（1）設(shè)氣體在B狀態(tài)時(shí)的體積為VB，由蓋--呂薩克定律得，，代入數(shù)據(jù)得。(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變小，氣體分子平均動(dòng)能減小，導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)減小。(3)大于；因?yàn)門(mén)A=TB，故AB增加的內(nèi)能與BC減小的內(nèi)能相同，而AB過(guò)程氣體對(duì)外做正功，BC過(guò)程氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律可知大于。考點(diǎn)：壓強(qiáng)的微觀意義、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學(xué)第一定律四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一固定的斜面，傾角為θ=45°，斜面長(zhǎng)L=3．0m．在斜面的下端有一與斜面垂直的擋板。一質(zhì)量為m的小滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)，從斜面的最高點(diǎn)由靜止下滑。滑塊與擋板碰撞無(wú)機(jī)械能損失。滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0．20，求

（1）滑塊與擋板第一次碰后沿斜面上升的最大距離？

（2）滑塊運(yùn)動(dòng)的總路程？參考答案：17.某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)試玩具小車的加速性能，設(shè)置了如圖所示的軌道。軌道由半徑為R=0.2m的光滑的圓弧軌道和動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4的粗糙部分組成。現(xiàn)將小車從軌道上的A點(diǎn)開(kāi)始以恒定的功率啟動(dòng)，經(jīng)5秒后由于技術(shù)故障動(dòng)力消失。小車滑過(guò)圓弧軌道從C點(diǎn)飛出落到水平面上的D點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得小車的質(zhì)量m=0.4Kg，AB間距離L=8m，BD間距離為0.4m，重力加速度g=10m/s2。求：（1）小車從C點(diǎn)飛出時(shí)的速度？（2）小車滑過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道B點(diǎn)的壓力？（3）小車電動(dòng)機(jī)的輸出功率P。參考答案：

（1分）

（1分）解得：

（1分）（2）小車由B運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，機(jī)械能守恒，則有;

（1分）由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得：

（1分）解得：FN=24N

（1分）由牛頓第三定律得小車對(duì)軌道B點(diǎn)的壓力為24N，方向豎直向下。

（1分）（3）小車從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：

（2分）解得P=2.96W

18.（10分）某高速公路單向有兩條車道，最高限速分別為120km/h、100km/h.按規(guī)定在高速公路上行駛車輛的最小間距（單位：m）應(yīng)為車速（單位：km/h）的2倍，即限速為100km/h的車道，前后車距至少應(yīng)為200m。求：（1）兩條車道中限定的車流量（每小時(shí)通過(guò)某一位置的車輛總數(shù)）之比；（2）若此高速公路總長(zhǎng)80km，則車流量達(dá)最大允許值時(shí)，