湖南省永州市宁远第一中学2022年高三物理下学期期末试卷含解析

湖南省永州市宁远第一中学2022年高三物理下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. （单选）一质点由静止开始做直线运动，其a-t图象如图所示，下列说法中正确的是（　　） A．1s末质点的运动速度最大 B．4s末质点回到出发点 C．1s末和3s末质点的运动速度相同 D．2s末质点的运动速度为4m/s 参考答案： C 解析： A、质点由静止开始运动，因此在2s末，正向面积最大，即质点运动的速度最大，故A错误；B、4s末正负面积为零，表示质点速度减小为零，由前4s内，质点加速、减速运动过程中存在对称性，其位移一直为正，故B错误；C、在1s末和3s末图象与时间轴所围的面积相等，因此质点速度相等，故C正确；D、2s末图象与时间轴所围面积为2，即质点运动速度为2m/s，故D错误故选：C 2. （单选）已知两个质点相距为r时，它们之间的万有引力大小为F。若只将它们之间的距离变为2r，则它们之间的万有引力大小为 A． 4F              B．2F             C．F                  D．F  参考答案： C 3.      下列说法中正确的是   (     ) A．玛丽·居里首先提出原子的核式结构 B．卢瑟福在a粒子散射实验中发现了电子 C．查德威克在原子核人工转变的实验中发现了中子 D．爱因斯坦为解释光电效应的实验规律提出了光子说 参考答案： 答案：CD 4. （2005?西城区模拟）若已知行星绕太阳公转的半径为r，公转的周期为T，万有引力恒量为G，则由此可求出（　　） A． 某行星的质量 B． 太阳的质量 C． 某行星的密度 D． 太阳的密度 参考答案： B 解：A、根据题意不能求出行星的质量．故A错误； B、研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式： =m 得：M=，所以能求出太阳的质量，故B正确； C、不清楚行星的质量和体积，所以不能求出行星的密度，故C错误； D、不知道太阳的体积，所以不能求出太阳的密度．故D错误． 故选：B． 5. 一个质量为M、静止的不稳定原子核，当它放射出质量为m、速度为v的粒子后，原子核剩余部分的速度为：      。（填选项前的编号） A．-v   B． C． D． 参考答案： B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,其核反应方程式为 _____________. 该反应放出的能量为Q,则氘核的比结合能为 _____________. 参考答案： 7. 据报道：1978年澳大利亚科学家利用5m长的电磁轨道炮，将质量为3.3g的弹丸以5.9km/s的高速发射获得成功。假设弹丸在轨道炮内做匀加速直线运动，弹丸所受的合力为_________N。如果每分钟能发射6颗弹丸，该电磁轨道炮的输出功率约为＿＿＿＿＿Ｗ。 参考答案： 1.15×104　       N；    5.74×103      W。 8. 现有a、b两种单色光，其波长关系为用a光照射某种金属时，恰好发生光电效应。则：①用b光照射该金属时，           发生光电效应；（填“能”或“不能”） ②若增加a光强度，释放出光电子的最大初动能          增大。（填“能”或“不能”） 参考答案： 9. （1）已知能使某金属产生光电效应的极限频率为υ0 ，当用频率为2υ0的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为       。当照射光的频率继续增大时，则逸出功        （填“增大”“减小”或“不变”） （2）如图所示，一个有界的匀强磁场，磁感应强度B=0.50T，磁场方向垂直于纸面向里，MN是磁场的左边界。在距磁场左边界MN的1.0m处有一个放射源A，内装放射物质（镭）,发生α衰变生成新核Rn（氡）。放在MN左侧的粒子接收器接收到垂直于边界MN方向射出的α粒子，此时接收器位置距直线OA的距离为1.0m。 ① 试写出Ra的衰变方程； ② 求衰变后Rn（氡）的速率.（质子、中子的质量为1.6×10-27kg，电子电量e=1.6×10-19C） 参考答案： （1）hv0  （2分）     不变  （2分） （2）①                                     ②对α粒子                         动量守恒得                             10. (1)小明用电源频率为50Hz的电磁打点计时器（含复写纸）做“探究质量一定     时，加速度与合力的关系”实验。 ①在不挂配重，平衡摩擦力过程中，打点计时器打出的一条纸带如图（乙）所示，纸带 A端与小车相连。要使小车做匀速直线运动，垫木应向____移动。 ②打点计时器打A、C两点过程中，小车通过的距离为____cm。 ③打B点时小车的速度是__________m/s ④打AC两点过程中，小车的平均加速度大小为____m/s2。   （保留小数点后两位数字） (2)在测定一根粗细均匀合金丝Rx的电阻率的实验中．   I．利用螺旋测微器测定合金丝的直径，示数如图(a)所示，则可读得合金丝的直径     为____mm.   Ⅱ．待测合金丝Rx的电阻约为5Ω．提供的仪器有：   A．电压表V（内阻约为10kΩ，量程为3V）   B．电流表A1(内阻约为3Ω，量程为0.6A)   C．电流表A2(内阻约为0.1Ω，量程为3A)   D．滑动变阻器R(阻值为0-5Ω，额定电流为2A)   E．电源E（电动势为5V，内电阻为1Ω）   F．一个开关、若干导线 ①要求较准确地测出其阻值，电流表应选____．（填序号） ②某同学根据以上仪器，按图（b）连接实验线路，在实验中发现电流表示数变化范围较窄，现请你用笔在图（b）中画一条线对电路进行修改，使电流表示数的变化范围变宽． ③此电路其测量结果比真实值偏___________（填“大”或“小”）． 参考答案： (1)①左（1分）②16.20（2分）③0.41（3分）④0.50（3分）     (2)I.0.609(0.608-0.610)(3分) Ⅱ．①B(2分)；②作图（3分，分压均可）；③小（2分）   11. (8分）（1）如图在倾角为θ的斜面顶端A处以速度V0水平抛出一小球，落在斜面上的某一点B处，设空气阻力不计，求（1）小球从A运动到B处所需的时间_________；（2）从抛出开始计时到小球离斜面的距离最大经过的时间是_________？ 参考答案： 12. 如图所示，一轻杆上端可以绕固定的水平轴O无摩擦转动，轻杆下端固定一个质量为m的小球（可视为质点），开始时轻杆竖直静止。现用力F＝mg垂直作用于轻杆的中点，使轻杆转动，转动过程中保持力F与轻杆始终垂直，当轻杆转过的角度θ＝_________时，F的功率最大。若从轻杆竖直静止开始，保持F＝mg，且F始终水平作用于轻杆的中点，则杆能转过的最大角度θM＝_________。 参考答案： 30o，53o 13. 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：。 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （4分）(1)某同学用螺旋测微器测量小零件的厚度时，螺旋测微器上的示数如图所示，则小零件的厚度为            cm。 (2)在下列四个学生实验中都要用到小球或者重锤，其中不需要测定小球或重锤质量的实验是     ．(选填下面正确选项前的字母代号)        A．验证机械能守恒定律    B．用单摆测定重力加速度        C．验证动量守恒定律       D．研究平抛物体的运动 参考答案：     答案：(1)  0.8462(0.8461~0.8464均可)   (2) ABD 15. 某同学在学习了DIS实验后，设计了一个测物体瞬时速度的实验，其装置如图甲所示。在小车上固定挡光片（宽度为Δs），在倾斜导轨的A处放置光电门。让小车从P点静止下滑，再利用光电门记录下挡光片经过A点所经历的时间Δt。接下来，改用不同宽度的挡光片重复上述实验，最后运用公式计算出不同宽度的挡光片从A点开始在各自Δs区域内的，并作出图像。   （1）当光电门传感器A、B之间无挡光物体时，电路         ；当A、B之间有物体挡光时，电路          。（填“断开”或“接通”） （2）（多选）该同学测出4组数据，其中第3组数据发生了明显的偏差，如图乙所示。造成偏差的可能原因是                                                    （      ） A. 小车从图甲中P点上方静止下滑           B. 小车从图甲中P点下方静止下滑 C. 小车从图甲中P点静止下滑               D. 小车从图丙中P点静止下滑 （3）另一位同学测出如下图所示的6组数据，根据图线，可知小车的加速度大小约为       m/s2，挡光片经过A点时的瞬间速度大小约为      m/s。 参考答案： （1）断开， 接通   （各1分）  （2）AD           （2分）     （3）0.6—0.8 ，0.54—0.56    四、计算题：本题共3小题，共计47分 16.   如图所示，折射率n=的半圆形玻璃砖置于光屏MN的上方，其平面AB到MN的距离为h=10cm。一束单色光沿图示方向射向圆心O，经玻璃砖后射到光屏上的O′点。现使玻璃砖绕圆心O点顺时针转动，光屏上的光点将向哪个方向移动？光点离O′点最远是多少？   参考答案：             光屏上的光点将向右移动。（1分）             如图，设玻璃砖转过角时光点离O′点最远，记此时光点位置为A，此时光线在玻璃砖的平面上恰好发生全反射，临界角为C．由折射定律有     （1分） 由几何关系知，全反射的临界角C==45°        （1分） 光点A到O′的距离cm   （1分）   17. 如图甲所示，一质量为m=1.0 kg的木块从倾角为α=37o、长度为L=3.2 m的固定粗糙斜面顶端由静止开始运动，同时木块受水平向左的风力作用，且水平风力与风速成正比，木块在斜面上下滑时的加速度a与风速v之间的关系如图乙所示。已知sin 37o=0.6，cos 37o=0.8，取重力加速度大小为g=10 m/s2，请求解： 木块与斜面间的动摩擦因数 风速v=3.0 m/s时木块沿斜面下滑的时间t及木块所受水平风力F的大小。 参考答案： (1)当风速为0时，物体下滑的加速度为4.0m/s2，               （1分） 由牛顿定律得物体的加速度为：                 （2分） 解得：=0.25。                                                   （1分） (2) 由a-v图象可得：a=4-0.8v                                        （2分） 当v=3 m/s时，物体下滑的加速度为a=1.6m/s2                                       （1分） 由运动学公式得：，解得：t=2