2022-2023學(xué)年江西省景德鎮(zhèn)市禺山高級中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、2022-2023學(xué)年江西省景德鎮(zhèn)市禺山高級中學(xué)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15分每小題只有一個選項符合題意1. 從地面上方同一高度沿水平和豎直向上方向分別拋出兩個等質(zhì)量的小物體，拋出速度大小都是為v，不計空氣阻力，對兩個小物體以下說法正確的是（）A落地時的速度相同B落地時重力做功的瞬時功率相同C從拋出到落地重力的沖量相同D兩物體落地前動量變化率相等參考答案：D【考點】動量定理；功率、平均功率和瞬時功率【分析】根據(jù)動能定理比較落地時的動能大小，方向不同；通過比較落地時豎直方向上的速度比較重力做功的瞬時功率，通過比較運動的時間比較重力沖量；動量定理求變

2、化率【解答】解：A、根據(jù)動能定理兩物體落地時，速度大小相等，方向不同，故落地時速度不同，故A錯誤；B、根據(jù)動能定理兩物體落地時，速度大小相等，方向不同，重力做功的瞬時功率p=mgvsin，故B錯誤C、高度相同，平拋時間短，根據(jù)動量定理I=mgt，故C錯誤D、根據(jù)動量定理I=mgt故D正確故選：D2. 如圖所示, 小球作平拋運動的初動能為6 J , 不計空氣阻力, 它剛要落到斜面上的P點時的動能為 （ ）A8J B.10J C.12 D.14J參考答案：D3. 如圖所示，在水平面上，有兩個質(zhì)量分別為m1和m2的物體A、B與水平面的摩擦因數(shù)均為，m1m2，A、B間水平連接著一輕質(zhì)彈簧秤若用大小為F

3、的水平力向右拉B，穩(wěn)定后B的加速度大小為a1，彈簧秤示數(shù)為F1；如果改用大小為F的水平力向左拉A，穩(wěn)定后A的加速度大小為a2，彈簧秤示數(shù)為F2.則以下關(guān)系式正確的是()Aa1a2，F(xiàn)1F2 Ba1a2，F(xiàn)1a2，F(xiàn)1F2參考答案：A4. 如圖所示，在豎直虛線MN和MN之間區(qū)域內(nèi)存在著相互垂直的勻強電場和勻強磁場，一帶電粒子（不計重力）以初速度v0由A點垂直MN進入這個區(qū)域，帶電粒子沿直線運動，并從C點離開場區(qū)如果撤去磁場，該粒子將從B點離開場區(qū)；如果撤去電場，該粒子將從D點離開場區(qū)則下列判斷正確的是（ ）A. 該粒子由B、C、D三點離開場區(qū)時的動能相同B. 該粒子由A點運動到B、C、D三點的時

4、間均不相同C. 勻強電場的場強E與勻強磁場的磁感應(yīng)強度B之比E/Bv0D. 若該粒子帶負(fù)電，則電場方向豎直向下，磁場方向垂直于紙面向外參考答案：C試題分析：洛倫茲力不做功，不改變粒子的動能只有電場時，粒子水平方向做勻速直線運動，可得到時間與水平位移AC的關(guān)系；只有磁場時，粒子做勻速圓周運動，可得到時間與弧長的關(guān)系，即可比較時間關(guān)系帶電粒子進入相互垂直的勻強電場和勻強磁場做勻速直線運動，電場力與洛倫茲力平衡根據(jù)左手定則判斷磁場的方向解：A、洛倫茲力不做功，不改變粒子的動能，而電場力做正功，粒子的動能增大，則粒子由C、D兩點離開場區(qū)時的動能相同，小于從B點離開場區(qū)的動能故A錯誤B、粒子在正交的電磁

5、場中與只有電場時運動時間相等，為t1=；粒子在磁場中運動時間為t2=，由于，則知粒子在磁場中運動時間最長故B錯誤C、帶電粒子進入相互垂直的勻強電場和勻強磁場做勻速直線運動，電場力與洛倫茲力平衡，則 qE=qv0B，得故C正確D、若該粒子帶負(fù)電，則知電場方向豎直向下，由左手定則判斷得知，磁場方向垂直于紙面向里故D錯誤故選C【點評】本題是帶電粒子在電磁場中運動的問題，要加強洛倫茲力不做功的特點、左手定則等基本知識學(xué)習(xí)，基礎(chǔ)題5. （單選）如圖甲所示是一種振動發(fā)電裝置的示意圖，一個半徑r=0.l0m、匝數(shù)n=20的線圈套在永久磁鐵槽中，槽中磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布（其右側(cè)視圖如圖乙所示），線

6、圈所在位置磁感應(yīng)強度B的大小均為，線圈的電阻R1=0.50，它的引出線接有R2=9.50的小電珠L，A為理想交流電流表當(dāng)線圈框架的P端在外力作用下沿軸線做往復(fù)運動，便有電流通過電珠，若線圈往復(fù)運動的規(guī)律如圖丙所示(v取向右為正)，則下列判斷正確的是 A. 電流表的示數(shù)為0.24A B. 0.01s時回路中的電流最大 C. 回路中交流電的頻率為50Hz D. 0.015s時電珠L中電流的方向為從DLC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. 一列火車由車站靜止開始做勻加速直線運動開出時，值班員站在第一節(jié)車廂前端的旁邊，第一節(jié)車廂經(jīng)過他歷時4s，整個列車經(jīng)過他歷時20s，

7、設(shè)各節(jié)車廂等長，車廂連接處的長度不計，則此列火車共有_節(jié)車廂，最后九節(jié)車廂經(jīng)過他身旁歷時_s。參考答案：25節(jié)，4s7. 圖為包含某邏輯電路的一個簡單電路圖，L為小燈泡。光照射電阻R時，其阻值將變得遠(yuǎn)小于R。該邏輯電路是 門電路（填“與”、“或”或“非”）。當(dāng)電阻R受到光照時，小燈泡L 將 （填“發(fā)光”或“不發(fā)光”）。參考答案：答案：與，發(fā)光解析：當(dāng)電阻R受到光照時，非門輸入低電壓，輸出高電壓，故燈泡將發(fā)光。8. 在如圖（甲）所示的電路中，電阻R1和R2都是純電阻，它們的伏安特性曲線分別如圖（乙）中Oa、Ob所示。電源的電動勢=7.0V，內(nèi)阻忽略不計。（1）調(diào)節(jié)滑動變阻器R3，使電阻R1和R2

8、消耗的電功率恰好相等，則此時電阻R1和R2的阻值為 ，R3接入電路的阻值為 。（2）調(diào)節(jié)滑動變阻器R3，使R30，這時電阻R1的電功率P1 W，R2的電功率P2 W。參考答案：（1）1000，800；（2）1.05102，1.4102 9. 長為L的輕桿上端連著一質(zhì)量為m的小球，桿的下端用鉸鏈固接于水平地面上的O點，斜靠在質(zhì)量為M的正方體上，在外力作用下保持靜止，如圖所示。忽略一切摩擦，現(xiàn)撤去外力，使桿向右傾倒，當(dāng)正方體和小球剛脫離瞬間，桿與水平面的夾角為，小球速度大小為v，此時正方體M的速度大小為_，小球m落地時的速度大小為_。參考答案：，（或）10. 如圖所示，是一列橫波在某一時刻的波形圖

9、象已知這列波的頻率為5Hz，此時的質(zhì)點正向軸正方向振動，由此可知：這列波正在沿軸 (填“正”或“負(fù)”)方向傳播，波速大小為 m/s.參考答案：負(fù)，1011. .圖1 為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖。圖中打點計時器的電源為50Hz 的交流電源，打點的時間間隔用t 表示。在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學(xué)設(shè)計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”。 （1）完成下列實驗步驟中的填空：平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列_的點。按住小車，在小吊盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼。打開打點計時器電源，釋放小

10、車，獲得帶有點列的紙袋，在紙袋上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m。按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟。在每條紙帶上清晰的部分，沒5 個間隔標(biāo)注一個計數(shù)點。測量相鄰計數(shù)點的間距s1，s2，。求出與不同m 相對應(yīng)的加速度a。以砝碼的質(zhì)量m 為橫坐標(biāo)為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上做出m關(guān)系圖線。若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則與m 處應(yīng)成_關(guān)系（填“線性”或“非線性”）。（2）完成下列填空：（）本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應(yīng)滿足的條件是_。（）設(shè)紙帶上三個相鄰計數(shù)點的間距為s1、s2、s3。a 可用s1、s3 和t 表示為a=_。圖2 為用米

11、尺測量某一紙帶上的s1、s3 的情況，由圖可讀出s1=_cm，s3=_cm。由此求得加速度的大小a=_m/s2。（）圖3 為所得實驗圖線的示意圖。設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為_，小車的質(zhì)量為_。參考答案：.(1）間距相等的點。（2）線性（2）（i）遠(yuǎn)小于m (ii) .(iii)設(shè)小車的質(zhì)量為，則有，變形得,所以圖象的斜率為，所以作用力，圖象的截距為，所以。12. 如圖所示，一放在光滑水平面上的彈簧秤，其外殼質(zhì)量為，彈簧及掛鉤質(zhì)量不計，在彈簧秤的掛鉤上施一水平向左的力F1=5N，在外殼吊環(huán)上施一水平向右的力F2=4N，則產(chǎn)生了沿F1方向上的加速度

12、4m/s2，那么此彈簧秤的讀數(shù)是_N；外殼質(zhì)量為_kg。參考答案：答案：5；0.2513. 如圖所示，豎直墻上掛著一面時鐘地面上靜止的觀察者A觀測到鐘的面積為S，另一觀察者B以0.8倍光速平行y軸正方向運動，觀察到鐘的面積為S則S S。（填“大于”、“等于”或“小于”）參考答案：大于三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 圖甲為“探究求合力的方法”的實驗裝置.（1）下列說法中正確的是 A. 在測量同一組數(shù)據(jù)、和合力的過程中，橡皮條結(jié)點的位置不能變化B. 彈簧測力計拉細(xì)線時，拉力方向必須豎直向下C. 、和合力的大小都不能超過彈簧測力計的量程D. 為減小測量誤差，、方向間夾角應(yīng)

13、為90（2）彈簧測力計的指針如圖乙所示，由圖可知拉力的大小為 N參考答案：1）AC（3分）（2）4.0015. 將一單擺裝置豎直掛于某一深度h（未知）且開口向下的小筒中（單擺的下部分露于筒外），如圖甲所示，將懸線拉離平衡位置一個小角度后由靜止釋放，設(shè)單擺振動過程中懸線不會碰到筒壁，如果本實驗的長度測量工具只能測量出筒的下端口到擺球球心的距離為l，并通過改變l而測出對應(yīng)的周期T，再以T2為縱細(xì)軸、l為橫軸作出函數(shù)關(guān)系圖象，那么就可以通過此圖象得出小筒的深度h和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。?）如果實驗中所得到的T2l關(guān)系圖象如圖乙所示，那么真正的圖象應(yīng)是a、b、c中的 。 （2）由圖象可知，小筒的深度h=

14、 m，當(dāng)?shù)氐膅= m/s2。（3）某次秒表計時得的時間如圖丙所示，則總時間為 s。參考答案：答案：（1）a；（2）0.30，9.86或2；（3）66.3四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖，A為位于一定高度處的質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球，B為位于水平地面上的質(zhì)量為M的用特殊材料制成的長方形空心盒子，且M=2m，盒子與地面間的動摩擦因數(shù)（n取自然數(shù)）,盒內(nèi)存在著豎直向上的勻強電場，場強大小，盒外沒有電場。盒子的上表面開有一系列略大于小球的小孔1、2、3，孔間距滿足一定的關(guān)系，使得小球進出盒子的過程中始終不與盒子接觸。當(dāng)小球A以v0的速度從孔1進入盒子的瞬間，盒子B恰以6v0的速度

15、向右滑行。已知盒子通過電場對小球施加的作用力與小球通過電場對盒子施加的作用力大小相等方向相反。設(shè)盒子足夠長，小球恰能順次從各個小孔進出盒子。試求： （1）小球A從第一次進入盒子到第二次進入盒子所經(jīng)歷的時間；（2）盒子上至少要開多少個小孔，才能保證小球始終不與盒子接觸；（3）小球第一次進入盒子至盒子停止運動的過程中，盒子通過的總路程。參考答案：（1）A在盒子內(nèi)運動時， ， 由以上兩式得 ag A在盒子內(nèi)運動的時間 ， A在盒子外運動的時間 A從第一次進入盒子到第二次進入盒子的時間 （2）小球在盒子內(nèi)運動時，盒子的加速度小球在盒子外運動時，盒子的加速度小球運動一個周期盒子減少的速度為從小球第一次進

16、入盒子到盒子停下，小球運動的周期數(shù)為故要保證小球始終不與盒子相碰，盒子上的小孔數(shù)至少為2n+1個。 （3）小球第一次在盒內(nèi)運動的過程中，盒子前進的距離為小球第一次從盒子出來時，盒子的速度小球第一次在盒外運動的過程中，盒子前進的距離為 小球第二次進入盒子時，盒子的速度 小球第二次在盒子內(nèi)運動的過程中，盒子前進的距離為 小球第二次從盒子出來時，盒子的速度 小球第二次在盒外運動的過程中，盒子前進的距離為 分析上述各組數(shù)據(jù)可知，盒子在每個周期內(nèi)通過的距離為一等差數(shù)列，公差，項數(shù)是2n項，最后一項是所以總路程為 17. 如圖甲，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成=30角固定，M、P之間接電阻箱R

17、，導(dǎo)軌所在空間存在勻強磁場，磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應(yīng)強度為B=0.5T質(zhì)量為m的金屬桿a b水平放置在軌道上，其接入電路的電阻值為r現(xiàn)從靜止釋放桿a b，測得最大速度為vm改變電阻箱的阻值R，得到vm與R的關(guān)系如圖乙所示已知軌距為L=2m，重力加速度g取l0m/s2，軌道足夠長且電阻不計求：（1）桿a b下滑過程中感應(yīng)電流的方向及R=0時最大感應(yīng)電動勢E的大??；（2）金屬桿的質(zhì)量m和阻值r；（3）當(dāng)R=4時，求回路瞬時電功率每增加1W的過程中合外力對桿做的功W參考答案：解：（1）由圖可知，當(dāng)R=0 時，桿最終以v=2m/s勻速運動，產(chǎn)生電動勢 E=BLv=0.522V=2V （2）設(shè)

18、最大速度為v，桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢 E=BLv，由閉合電路的歐姆定律：，桿達(dá)到最大速度時滿足 mgsinBIL=0，解得v=由圖象可知：斜率為，縱截距為v0=2m/s，得到：=v0，=k 解得：m=0.2kg，r=2（3）由題意：E=BLv，得 ，則由動能定理得W=，聯(lián)立解得：，W=0.6J答：（1）當(dāng)R=0時，桿a b勻速下滑過程中產(chǎn)生感生電動勢E的大小是2V；（2）金屬桿的質(zhì)量m是0.2kg，阻值r是2；（3）當(dāng)R=4時，回路瞬時電功率每增加1W的過程中合外力對桿做的功W是0.6J18. （10分）如圖所示，實線為t1=0時刻的圖象，虛線為t2=0.1s時刻的波形，周期T0.1s求：（1）若波的傳播