2021-2022學(xué)年江蘇省鎮(zhèn)江市丹陽(yáng)全州中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年江蘇省鎮(zhèn)江市丹陽(yáng)全州中學(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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 某實(shí)驗(yàn)小組利用DIS系統(tǒng)觀察超重和失重現(xiàn)象，他們?cè)陔娞輧?nèi)做實(shí)驗(yàn)，在電梯的地板上放置一個(gè)壓力傳感器，在傳感器上放一個(gè)重為20N的物塊，右圖所示，實(shí)驗(yàn)中計(jì)算機(jī)顯示傳感器所受物塊的壓力大小隨時(shí)間變化的關(guān)系，如下圖所示。以下根據(jù)圖像分析得出的結(jié)論中正確的是（ C ）A從時(shí)刻t1到t2，物塊處于失重狀態(tài)B從時(shí)刻t3到t4，物塊處于超重狀態(tài)C電梯可能開(kāi)始停在低樓層，先加速向上，接著勻速向上，再減速向上，最后停在高樓層D電梯可能開(kāi)始停在高樓層，先加速向下

2、，接著勻速向下，再減速向下，最后停在低樓層參考答案：C2. （多選題）在一次搬運(yùn)西瓜的娛樂(lè)節(jié)目中，西瓜外面套一大小和西瓜差不多的網(wǎng)兜（圖中沒(méi)有畫(huà)出，網(wǎng)兜可以承受足夠大的拉力），網(wǎng)兜上在系一能夠承受的拉力略大于西瓜重量的輕繩，如果所有西瓜完全一樣的情況下，關(guān)于圖甲、圖乙（此時(shí)輕繩未斷）兩種搬運(yùn)方式，以下說(shuō)法正確的是（）A若以相同的加速度把西瓜豎直提起，圖乙搬運(yùn)方式輕繩更容易斷B若用圖甲搬運(yùn)方式，搬運(yùn)人做水平勻速運(yùn)動(dòng)，速度大比速度小繩子更容易斷C若用圖甲搬運(yùn)方式，水平奔跑過(guò)程中搬運(yùn)人突然停下，繩子可能會(huì)斷D若用圖乙搬運(yùn)方式，在靜止?fàn)顟B(tài)下，若改變繩的長(zhǎng)度（兩繩始終等長(zhǎng)），則短繩子比長(zhǎng)繩子更容易斷參考

3、答案：ACD【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力【分析】以西瓜與網(wǎng)兜為研究的對(duì)象，分別對(duì)兩種情況進(jìn)行受力分析，寫(xiě)出其受到的拉力的表達(dá)式，然后結(jié)合題目中的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行分析解答即可【解答】解：分別對(duì)兩種情況進(jìn)行受力分析，畫(huà)出它們的受力圖如圖：A、若以相同的加速度把西瓜豎直提起，F(xiàn)1=mg+ma，圖乙搬運(yùn)方式的拉力比較大，輕繩更容易斷故A正確；B、若用圖甲搬運(yùn)方式，搬運(yùn)人做水平勻速運(yùn)動(dòng)，則：F1=mg，與搬運(yùn)的速度無(wú)關(guān)故B錯(cuò)誤；C、若用圖甲搬運(yùn)方式，水平奔跑過(guò)程中搬運(yùn)人突然停下，則西瓜開(kāi)始做豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，拉力大于重力，繩子可能會(huì)斷故C正確；D、若用圖乙搬運(yùn)方式，在靜止?fàn)顟B(tài)下，繩

4、子的拉力：，若改變繩的長(zhǎng)度（兩繩始終等長(zhǎng)），短繩子比長(zhǎng)繩子更大，則拉力更大，更容易斷故D正確故選：ACD3. 某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中測(cè)量一物體長(zhǎng)度，記錄結(jié)果為1.247cm，則該同學(xué)所使用的測(cè)量工具（ ）A可能為最小刻度是毫米的刻度尺B可能為20分度的游標(biāo)卡尺C一定不是50分度的游標(biāo)卡尺D可能為螺旋測(cè)微器來(lái)源:Zxxk.Com參考答案：C4. 如圖所示，一束單色光射入一玻璃球體，入射角為60，已知光線在玻璃球內(nèi)經(jīng)一次反射后，再次折射回到空氣中時(shí)與入射光線平行此玻璃的折射率為()A B 1.5C D 2參考答案：C5. 如圖所示，在水平桌面上疊放著質(zhì)量均為M的A、B兩塊木板，在木板A的上方放著一個(gè)質(zhì)

5、量為m的物塊C，木板和物塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)。A、B、C之間以及B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為。若用水平恒力F向右拉動(dòng)木板A，使之從C、B之間抽出來(lái)，已知重力加速度為g。則拉力F的大小應(yīng)該滿足的條件是 （ ）AF （2mM）g BF （m2M）gCF 2（mM）g DF 2mg 參考答案：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 一列向右傳播的簡(jiǎn)諧波在t1s時(shí)刻的波形如圖所示，再經(jīng)過(guò)0.7s，x=7m處的質(zhì)點(diǎn)P第一次從平衡位置向上振動(dòng)，此時(shí)O處質(zhì)點(diǎn)處于 (選填“波峰”、“波谷”、“平衡位置”)，這列波的周期T= s。參考答案：平衡位置（2分） 0.2s（2分）機(jī)械波考查題。G2由波形

6、圖和傳播方向可知：波長(zhǎng)為2m，從A點(diǎn)到P點(diǎn)相距3個(gè)波長(zhǎng)，要使它第一次從平衡位置向上振動(dòng)，經(jīng)歷了3.5個(gè)周期，即有：，由此可知O處質(zhì)點(diǎn)正在平衡位置。求解本題的關(guān)鍵是識(shí)波形，讀出波長(zhǎng)，根據(jù)不同時(shí)刻的波形圖求出波的振動(dòng)周期，也就是要會(huì)畫(huà)出不同時(shí)刻的波形圖，這樣根據(jù)波的傳播就可求出相關(guān)答案了。7. 利用 粒子散射實(shí)驗(yàn)最早提出原子核式結(jié)構(gòu)模型的科學(xué)家是 ；他還利用 粒子轟擊（氮核）生成和另一種粒子，寫(xiě)出該核反應(yīng)方程 參考答案：盧瑟福， 8. 實(shí)驗(yàn)室給同學(xué)們提供了如下實(shí)驗(yàn)器材：滑輪、小車(chē)、小木塊、長(zhǎng)木板、停表、砝碼、彈簧測(cè)力計(jì)、直尺，要求同學(xué)們用它們來(lái)粗略驗(yàn)證牛頓第二定律(1)實(shí)驗(yàn)中因涉及的物理量較多，必

7、須采用 法來(lái)完成該實(shí)驗(yàn)(2)某同學(xué)的做法是：將長(zhǎng)木板的一端墊小木塊構(gòu)成一斜面，用小木塊改變斜面的傾角，保持滑輪小車(chē)的質(zhì)量不變，讓小車(chē)沿不同傾角的斜面由頂端無(wú)初速釋放，用停表記錄小車(chē)滑到斜面底端的時(shí)間試回答下列問(wèn)題：改變斜面傾角的目的是：_ .用停表記錄小車(chē)下滑相同距離(從斜面頂端到底端)所經(jīng)歷的時(shí)間，而不是記錄下滑相同時(shí)間所對(duì)應(yīng)的下滑距離，這樣做的原因是 .(3)如果要較準(zhǔn)確地驗(yàn)證牛頓第二定律，則需利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)記錄小車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況如下圖是某同學(xué)得到的一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶，并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(圖中每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的點(diǎn)未畫(huà)出)，打點(diǎn)計(jì)

8、時(shí)器接的是50 Hz的低壓交流電源他將一把毫米刻度尺放在紙上，其零刻線和計(jì)數(shù)點(diǎn)O對(duì)齊由以上數(shù)據(jù)可計(jì)算打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打A、B、C、D、E各點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度，其中打E點(diǎn)時(shí)的速度是_m/s加速度的大小是 m/s2。(取三位有效數(shù)字)參考答案：(1)控制變量(2)改變小車(chē)所受的合外力記錄更準(zhǔn)確(或：更容易記錄，記錄誤差會(huì)更小，時(shí)間更容易記錄，方便記錄，方便計(jì)時(shí)，位置很難記錄等類似答案均正確) （3）0.2330.003 0.3449. 雨后彩虹是太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)天空中小水珠折射后形成的,太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)小水珠折射后某色光的光路如圖所示,虛線是入射光線和出射光線延長(zhǎng)線, 是兩虛線夾角.由于太陽(yáng)光是復(fù)色光,而水對(duì)不同

9、色光折射率不同,光頻率越高,折射率越大.則 色光在水珠中的傳播速度最大;紅光和紫光經(jīng)過(guò)小水珠折射后, 紅 _紫(選填“”、“=”或“”).參考答案：10. 測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，采用如圖所示的裝置，圖中長(zhǎng)木板水平固定（1）（4 分）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在 （選填“直流”或“交流”）電源上調(diào)整定滑輪高度，使 （2）（3分）已知重力加速度為g，測(cè)得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)= （3）（3分）如圖為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出從

10、紙帶上測(cè)出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm則木塊加速度大小a= m/s2(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：11. 圖示為簡(jiǎn)單歐姆表原理示意圖，其中電流表的偏電流=300A,內(nèi)阻Rg=100 ，可變電阻R的最大阻值為10 k，電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5 V,內(nèi)阻r=0.5 ，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是 色，接正確使用方法測(cè)量電阻Rx的阻值時(shí)，指針指在刻度盤(pán)的正中央，則Rx= k.若該歐姆表使用一段時(shí)間后，電池電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法再測(cè)上述Rx其測(cè)量結(jié)果與原結(jié)果相比較 （填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：紅；5；變

11、大12. 如圖，帶電量為+q的點(diǎn)電荷與均勻帶電薄板相距為2d，點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線通過(guò)板的幾何中心。若圖中a點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，根據(jù)對(duì)稱性，帶電薄板在圖中b點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向。(靜電力恒量為k) 參考答案：答案：，水平向左(或垂直薄板向左) 13. 興趣小組為測(cè)一遙控電動(dòng)小車(chē)的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：用天平測(cè)出電動(dòng)小車(chē)的質(zhì)量為0.4kg；將電動(dòng)小車(chē)、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖甲所示安裝；接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（其打點(diǎn)周期為0.02s）；使電動(dòng)小車(chē)以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車(chē)電源，待小車(chē)靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（設(shè)小車(chē)在整個(gè)過(guò)程中小車(chē)所受的阻力恒定）。在上述過(guò)程中，打點(diǎn)計(jì)

12、時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖乙所示。請(qǐng)你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：（a）該電動(dòng)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的最大速度為 m/s；（b）關(guān)閉小車(chē)電源后，小車(chē)的加速度大小為 m/s2；（c）該電動(dòng)小車(chē)的額定功率為 W。參考答案：三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 如圖甲所示，將一質(zhì)量m=3kg的小球豎直向上拋出，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，設(shè)阻力大小恒定不變，g=10m/s2，求（1）小球在上升過(guò)程中受到阻力的大小f（2）小球在4s末的速度v及此時(shí)離拋出點(diǎn)的高度h參考答案：（1）小球上升過(guò)程中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時(shí)離拋出點(diǎn)h為8m考

13、點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題分析：（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間公式求出小球上升的加速度，再根據(jù)牛頓第二定律求出小球上升過(guò)程中受到空氣的平均阻力（2）利用牛頓第二定律求出下落加速度，利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求的速度和位移解答：解：由圖可知，在02s內(nèi)，小球做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為： 由牛頓第二定律，有：f+mg=ma1代入數(shù)據(jù)，解得：f=6N（2）2s4s內(nèi)，小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其所受阻力方向與重力方向相反，設(shè)加速度的大小為a2，有：mgf=ma2即 4s末小球的速度v=a2t=16m/s依據(jù)圖象可知，小球在 4s末離拋出點(diǎn)的高度： 答：（1）小球上升過(guò)程

14、中阻力f為5N；（2）小球在4秒末的速度為16m/s以及此時(shí)離拋出點(diǎn)h為8m點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，注意加速度是中間橋梁15. （10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。(1)核反應(yīng)方程式，是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個(gè)數(shù)，則X為_(kāi)，=_，以、分別表示、核的質(zhì)量，分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過(guò)程中放出的核能（2）有一座發(fā)電能力為的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。假定反

15、應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題(1)中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過(guò)程中放出的核能，核的質(zhì)量，求每年(1年=3.15107s)消耗的的質(zhì)量。參考答案：解析：(1)(2)反應(yīng)堆每年提供的核能 其中T表示1年的時(shí)間以M表示每年消耗的的質(zhì)量，得： 解得:代入數(shù)據(jù)得：M=1.10103（kg） 四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. （5分）如圖所示，光滑水平面上A、B兩小車(chē)質(zhì)量都是M，A車(chē)頭站立一質(zhì)量為m的人，兩車(chē)在同一直線上相向運(yùn)動(dòng)。為避免兩車(chē)相撞，人從A車(chē)躍到B車(chē)上，最終A車(chē)停止運(yùn)動(dòng)，B車(chē)獲得反向速度v0，試求： 兩小車(chē)和人組成的系統(tǒng)的初動(dòng)量大?。粸楸苊鈨绍?chē)相撞，且要求人跳躍速度盡量小，則人跳上B

16、車(chē)后，A車(chē)的速度多大？參考答案：解析：由動(dòng)量守恒定律可知，系統(tǒng)的初動(dòng)量大小 （2分）為避免兩車(chē)恰好不會(huì)發(fā)生碰撞，最終兩車(chē)和人具有相同速度（設(shè)為v），則 （2分）解得 （1分）17. 為了測(cè)量列車(chē)的速度及加速度，可采用下述裝置：在列車(chē)底部安裝一個(gè)正方形線圈，而在軌道上每隔40m安裝一塊磁性很強(qiáng)的小磁鐵，當(dāng)列車(chē)經(jīng)過(guò)磁鐵上方時(shí)，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，記錄此電流就可換算成列車(chē)的速度及加速度。視磁鐵上方區(qū)域的磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其區(qū)域面積與線圈面積相同，磁場(chǎng)方向與線圈截面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.004T，線圈邊長(zhǎng)l=0.1m，匝數(shù)n=5，包括連線總電阻R=0.4?，F(xiàn)記錄到某列車(chē)駛過(guò)時(shí)的電流-位移圖像如圖所示，請(qǐng)計(jì)

17、算：（1）在離開(kāi)O(原點(diǎn))20m處列車(chē)速度v的大小；（2）從20m處到60m處列車(chē)加速度a的大小(假設(shè)列車(chē)作勻加速運(yùn)動(dòng))。參考答案：（1）由圖線知道列車(chē)在離開(kāi)原點(diǎn)20m處的感應(yīng)電流為0.02A E=nBLv，I=E/R （1分）I=nBlv/R， （1分）解出v1=IR/nBl=0.020.4/(50.0040.1)m/s=4m/s （1分）(漏n、數(shù)量級(jí)看錯(cuò)不累計(jì)扣分)（2）由圖線知道列車(chē)在離開(kāi)原點(diǎn)60m處的感應(yīng)電流為0.05A （1分）v2=IR/nBl=0.050.4/(50.0040.1)m/s=l0m/s， （2分） （2分）解出a=(10242)/(240)m/s2=1.05m/s2 18. 如圖所示，傳送帶以一定速度沿水平方向勻速運(yùn)