2022-2023学年山东省烟台市第二十三中学高三物理上学期期末试卷含解析.docx

2022-2023学年山东省烟台市第二十三中学高三物理上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.（多选题）半圆柱体P放在粗糙的水平面上，有一挡板MN，其延长线总是过半圆柱体的轴心O，但挡板与半圆柱体不接触，在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q（P的截面半径远大于Q的截面半径），整个装置处于静止状态，如图是这个装置的截面图，若用外力使MN绕O点缓慢地逆时针转动，在Q到达最高位置前，发现P始终保持静止，在此过程中，下列说法正确的是（）

A．MN对Q的弹力大小逐渐减小

B．P、Q间的弹力先增大后减小

C．桌面对P的摩擦力先增大后减小

D．P所受桌面的支持力保持不变

参考答案：

AC

【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．

【分析】以小圆柱体Q为研究对象，分析受力情况，作出受力示意力图，根据平衡条件分析MN对Q的弹力和半圆柱体P对Q的弹力变化情况．再对P研究，由平衡条件判断地面对P的弹力如何变化．

【解答】解：A、B以小圆柱体Q为研究对象，分析受力情况，作出受力示意力图，如图1所示．

由平衡条件得：，根据几何关系可知：α+β不变，分析可知，α增大，β减小，

MN对Q的弹力F1减小，P对Q的弹力F2增大．故A正确，B错误．

C、若刚开始，挡板在最低点，处于水平位置，对整体受力分析可知，整体水平方向不受力，桌面对P的摩擦力为零，当Q运动到最高点时，对整体受力分析可知，整体水平方向不受力，桌面对P的摩擦力仍为零，则整个过程中，桌面对P的摩擦力先增大后减小，故C正确．

D、对P研究，作出受力如图2，地面对P的弹力N=Mg+F2sinα，F2增大，α增大，所以N增大．故D错误．

故选：AC

2.如图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为θ，导轨电阻不计，与阻值为R的定值电阻相连，磁感强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一质量为m长为l的导体棒从ab位置获平行斜面的大小为v的初速向上运动，最远到达a/b/的位置，滑行的距离为s，导体棒的电阻也为R，与导轨之间的动摩擦因数为μ．则

?

???

???（A）上滑过程中导体棒受到的最大安培力为B2l2v/R．

???（B）上滑过程中安培力、滑动摩擦力和重力对导体棒做的总功为mv2/2．

???（C）上滑过程中电流做功发出的热量为mv2/2－mgs(sinθ＋μcosθ)．

???（D）上滑过程中导体棒损失的机械能为mv2/2－mgssinθ．

参考答案：

???答案：CD

3.（单选）矩形导线框abcd放在磁场中静止不动，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的图象如甲图。设t=0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里，则在0～4s时间内，乙图中能正确反映线框ab边所受的安培力随时间t变化的图象(规定ab边所受的安培力向左为正)的是

参考答案：

D

4.钚（Pu）是一种具有放射性的超铀元素。已知钚的一种同位素Pu的半衰期为24100年，其衰变方程为Pu，下列有关说法正确的是（）

A．X原子核中含有143个中子。

B．80个Pu经过24100年后一定还剩余40个。

C．衰变发出的放射线是频率很大的电磁波，具有很强的穿透能力。

D．由于衰变时释放巨大能量，根据E=mc2，衰变过程总质量增加。

参考答案：

AC

5.（多选）我国于2013年12月发射了“嫦娥三号”卫星，该卫星在距月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，其运行的周期为T；卫星还在月球上软着陆。若以R表示月球的半径，忽略月球自转及地球对卫星的影响。则

A．月球的第一宇宙速度为

B．“嫦娥三号”绕月运行时的向心加速度为

C．物体在月球表面自由下落的加速度大小为

D．由于月球表面是真空，“嫦娥三号”降落月球时，无法使用降落伞减速

参考答案：

ACD

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分

6.如图所示，在边长为a的等边三角形区域内有匀强磁场B，其方向垂直纸面向外，一个阻值为R、边长为a的等边三角形导线框架EFG正好与上述磁场区域的边界重合，现使导线框以周期T绕其中心O点在纸面内匀速转动，经过导线框转到图中虚线位置，则在这时间内平均感应电动势=Ba2，通过导线框任一截面的电量q=Ba2．

参考答案：

考点：

导体切割磁感线时的感应电动势．

专题：

电磁感应与电路结合．

分析：

本题的关键是根据几何知识求出时间内磁通量的变化△?，再根据法拉第电磁感应定律和欧姆定律求出平均感应电动势和平均感应电流，由q=It求电荷量．

解答：

解：两等边三角形所夹的小三角形为等边三角形，小三角形高为：

h=

根据对称性可知，小三角形的底边长为：，则小三角形的面积为S=a2

根据法拉第电磁感应定律可知：Ba2

有：q==Ba