湖南省怀化市2022-2023学年高三物理上学期期末考试试卷（Word版附答案）

注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号写在答题卡和该试题卷的封面上，并认真核对条形码上的姓名、准考证号和科目.2.考生作答时，选择题和非选择题均须做在答题卡上，在本试题卷上答题无效.考生在答题卡上按答题卡中注意事项的要求答题.3.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回.4.本试题卷共6页，如缺页，考生须声明，否则后果自负.怀化市2022年下期期末考试试卷高三物理一、单选题（本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求）1．轻核聚变的一个核反应方程为：，若已知的质量为m1，的质量为m2，的质量为m3，X的质量为m4，则下列说法中正确的是A．和在常温下就能够发生聚变B．X是质子C．这个反应释放的核能为D．我国大亚湾核电站是利用轻核的聚变释放的能量来发电的2．一列向右传播的横波在t=0时的波形如图所示，A、B两质点间距为8m，B、C两质点平衡位置的间距为3m，当t=1s时，质点C恰好通过平衡位置，该波的波速可能为A．9m/sB．10m/sC．11m/sD．12m/s3．甲、乙两个质点分别在两个并排直轨道上运动，其速度随时间的变化规律分别如图中a、b所示，图线a是直线，图线b是抛物线，时间内图线a、b与横轴围成的面积相等，抛物线顶点的横坐标为，下列说法正确的是A．时间内甲、乙的位移大小不相等B．时间内甲、乙的位移大小之比为C．时间内乙的平均速度大于甲的平均速度D．时间内甲的加速度一直小于乙的加速度4．如图，用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的点，将木板以直线为轴沿顺时针方向缓慢转动直至水平，绳与木板之间的夹角保持不变，忽略圆柱体与木板之间的摩擦，在转动过程中A．圆柱体对木板的压力逐渐增大B．圆柱体对木板的压力先增大后减小C．两根细绳上的拉力均先增大后减小D．两根细绳对圆柱体拉力的方向不变5．2021年12月9日，我国神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在空间站进行了 太空授课。如图甲所示，王亚平在水球里注入一个气泡，观察水球产生的物理现象。课后小明同学画了过球心的截面图，如图乙所示，内径是R，外径是R。假设一束单色光（纸面内）从外球面上A点射入，光线与AO直线所成夹角i=30°，经折射后恰好与内球面相切。已知光速为c。则A．单色光在材料中的折射率为B．单色光在该材料中的传播时间为C．只要调整好A点射入的单色光与AO直线的夹角，就能够在内球面发生全反射D．只要调整好A点射入的单色光与AO直线的夹角，就能够在外球面发生全反射6．理想变压器电路如图所示，M、N接入电压有效值恒定的交变电源，其中R为滑动变阻器，定值电阻R0=10Ω，原副线圈匝数之比，电流表、电压表均为理想电表，当滑动变阻器R的滑片向下移动时，电流表、电压表示数变化量的绝对值分别用和表示。则关于和的比值，下列说法正确的是A．逐渐增大B．逐渐减小C．不变且D．不变且二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）7．一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能EP随位移x的变化如图所示，其中O－x2段是抛物线，x1处是顶点，x2－x3段是直线，且与抛物线相切。粒子由O－x3运动过程中，下列判断正确的是A．O－x1段粒子动能增大B．x1－x2段粒子加速度增大C．x2－x3段电场强度减小D．x3处的电势最高8．两颗互不影响的行星、，各有一颗在表面附近的卫星、绕其做匀速圆周运动。两颗行星周围卫星的线速度的二次方（）与轨道半径r的倒数（）的关系如图所示，已知、 的线速度大小均为，则A．的质量比的小B．的质量比的大C．的平均密度比的小D．表面的重力加速度比的大9．如图，ABC是竖直面内的光滑固定轨道，A点在水平面上，轨道AB段竖直，长度为R，BC段是半径为R的四分之一的圆弧，与AB相切于B点。一质量为m的小球从A点以某一竖直向上的初速度沿ABC轨道的内侧运动，且到达最高点C点时恰好仍能接触轨道，已知小球始终受到与重力大小相等的水平向右的外力作用，小球的半径远小于R，重力加速度大小为g。则A．小球在A点的初速度为B．小球在A点的初速度为C．小球的落地点到A点的距离为RD．小球的落地点到A点的距离为2R10．如图甲所示，电阻不计且间距为L=1m的光滑平行金属导轨竖直放置，上端连接阻值为R=1Ω的电阻，虚线OO′下方有垂直于导轨平面的匀强磁场。现将质量为m=0.3kg、电阻Rab=1Ω的金属杆ab从OO′上方某处以一定初速释放，下落过程中与导轨保持良好接触且始终水平。在金属杆ab下落0.3m的过程中，其加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示。已知ab进入磁场时的速度v0=3.0m/s，取g=10m/s2。全科免费下载公众号《高中僧课堂》则下列说法正确的是A．进入磁场后，金属杆ab中电流的方向由b到aB．匀强磁场的磁感应强度为2.0TC．金属杆ab下落0.3m的过程中，通过R的电荷量为0.24CD．金属杆ab下落0.3m的过程中，R上产生的热量约为0.87J三、实验题（每空2分，共14分）11．（6分）某学习小组用三枚相同的硬币来验证动量守恒定律。将两枚硬币叠放粘连，记为A，另一枚硬币记为B。在水平桌面左端固定一弹射装置，PQ为中轴线，与轴线垂直作为参考线。实验步骤如下：①如图甲，将A从P沿PQ弹射，A停止后，测出其右端到的距离；②如图乙，将B静置于轴线上，并使其左端与相切； ③如图丙，将A压缩弹簧至同甲位置，射出后在处与B正碰，A、B停止后，测出A右端和B左端到的距离、。请回答以下问题：（1）两次从同一位置弹射A，目的是确保A到达线时具有相同的。（2）碰撞前瞬间A的速度大小与成正比。A．B．C．D．（3）多次实验，若测量数据均近似满足关系式（用题中给定符号表达），则说明硬币碰撞过程中动量守恒。12．(8分)电学实验中可将电源E1与电源E2及灵敏电流计G连成如图甲所示电路，若灵敏电流计G示数为0，说明此时两电源的电动势相等。根据这一原理，某同学设计如图乙所示电路，测量某电源C的电动势Ex。其中A为工作电源（内阻不计），B为电动势恒定的标准电源，其电动势为EN。R1、R2为电阻箱，R3为滑动变阻器，G为灵敏电流计，S1、S3为单刀单掷开关，S2为单刀双掷开关。实验过程如下：①实验开始之前，将R1和R2的阻值限定在1000Ω到3000Ω之间；②将S2置于1处。闭合开关S1、S3，通过调节R1、R2，使R3阻值为0时，灵敏电流计G示数为0，记录此时的R1与R2的阻值，分别为R1、R2；③将开关S2置于2处，保持通过R1、R2的电流不变，重复上述操作，使R3的阻值为0时，灵敏电流计G的示数为0，记录此时的R1与R2的数值，分别为R1′、R2′。根据上述实验过程回答问题：（1）实验步骤①中，为保护灵敏电流计，开始时滑动变阻器触头应处在最（填“左”或“右”）端；（2）在步骤③中，为保持实验过程中流过R1与R2的电流不变，调整R1、R2时需要使阻值R1、R2与R1′、R2′满足的关系是；（3）待测电源C的电动势E＝。（4）若工作电源A的内阻不可忽略，则待测电源C的电动势E测量值将（填“偏大”或“不变”或“偏小”）。四、计算题13.（12分）如图所示，有两个不计质量和厚度的活塞M、N，将两部分理想气体A、B 封闭在绝热气缸内，温度均是27℃。M活塞是导热的，N活塞是绝热的，均可沿气缸无摩擦地滑动，已知活塞的横截面积均为S＝2cm2，初始时M活塞相对于底部的高度为h1＝27cm，N活塞相对于底部的高度为h2＝18cm。现将一质量为m＝1kg的小物体放在M活塞的上表面上，活塞下降。已知大气压强为p0＝1.0×105Pa。(g取10m/s2)（1）求B部分气体的压强多大；（2）现通过加热丝对B部分气体进行缓慢加热，使B部分气体的温度变为127℃，求稳定后活塞M、N距离底部的高度。　14.（14分）如图甲所示，带正电粒子以水平速度v0从平行金属板MN间中线OO′连续射入电场中。MN板间接有如图乙所示的随时间t变化的电压UMN，两板间电场可看作是均匀的，且两板外无电场。紧邻金属板右侧有垂直纸面向里的匀强磁场B，分界线为CD，EF为屏幕。金属板间距为d，长度为l，磁场的宽度为d。已知：B＝5×10－3T，l＝d＝0.2m，每个带正电粒子的速度v0＝105m/s，比荷为＝108C/kg，重力忽略不计，在每个粒子通过电场区域的极短时间内，电场可视作是恒定不变的。试求：(1)带电粒子进入磁场做圆周运动的最小半径；(2)带电粒子射出电场时的最大速度；(3)带电粒子打在屏幕上的范围。15．（16分）如图所示，BC为一段光滑圆弧轨道，圆心角θ=60°，DE为半圆形光滑轨道，两圆弧轨道均固定于竖直平面内，一滑板静止在光滑的地面上，右端紧靠C点，上表面所在平面与两圆弧分别相切于C、D两点，一物块在A点水平抛出，物体抛出后恰好在B点沿切线进入BC 段圆弧轨道，再经C点滑上滑板，滑板运动到D点时被牢固粘连．物块可视为质点，质量为m，滑板质量M=2m，DE半圆弧轨道和BC圆弧轨道的半径均为R，AB的高度差为3R，板长6.5R，板左端到D点的距离L（未知），物块与滑板间的动摩擦因数，重力加速度取g，（结果用字母m、g、R、L表示）求：（1）求物块在A点抛出的初速度大小；（2）求物块滑到C点时所受圆弧轨道的支持力的大小；（3）若物块刚好滑到DE半圆形光滑轨道中点，求L的大小；（4）试讨论在0＜L＜5R范围内取值，物块从滑上滑板到离开滑板的过程中，克服摩擦力做的功Wf与L的关系。