2022年江蘇省南京市東華中學高三物理下學期期末試題含解析

2022年江蘇省南京市東華中學高三物理下學期期末試題含解析一、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.如圖所示，一質(zhì)量M＝3.0kg的長方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一質(zhì)量m＝1.0kg的小木塊A?，F(xiàn)以地面為參照系，給A和B以大小均為4.0m/s，方向相反的初速度，使A開始向左運動，B開始向右運動，但最后A并沒有滑離B板。站在地面的觀察者看到在一段時間內(nèi)小木塊A正在做加速運動，則在這段時間內(nèi)的某時刻木板B相對地面的速度大小可能是（

）

A.2.4m/s

B.2.8m/s

C.3.0m/s

D.1.8m/s參考答案：答案：A2.如圖所示，兩光滑斜面的傾角分別為30°和45°，質(zhì)量分別為2m和m的兩個滑塊用不可伸長的輕繩通過滑輪連接(不計滑輪的質(zhì)量和摩擦)，分別置于兩個斜面上并由靜止釋放；若交換兩滑塊位置，再由靜止釋放，則在上述兩種情形中，下列說法正確的有（）A．質(zhì)量為2m的滑塊受到重力、繩的張力和斜面的支持力的作用B．質(zhì)量為m的滑塊機械能均增大C．繩對質(zhì)量為m滑塊的拉力均大于該滑塊對繩的拉力D．系統(tǒng)在運動中機械能均不守恒參考答案：AB3.進行遠距離輸電時，在輸送的電功率和輸電線電阻都保持不變的條件下，輸電的電壓為U1時，輸電線上損失的功率為P1；輸電電壓為U2時，輸電線上損失的功率為P2．則P1∶P2為A．∶

B．U1∶U2

C．∶

D．U2∶U1參考答案：答案：C4.2008年奧運會在北京舉行，由此推動了全民健身運動的蓬勃發(fā)展。體重為kg的小芳在校運會上，以背越式成功地跳過了m的高度，成為高三組跳高冠軍。若忽略空氣阻力，取10m/s2。則下列說法正確的是

A．小芳下降過程處于超重狀態(tài)B．小芳起跳以后在上升過程中處于超重狀態(tài)C．小芳起跳時地面對她的支持力大于她的重力D．起跳過程地面對小芳至少做了900J的功參考答案：

答案：C5.（單選）在力學理論建立的過程中，有許多偉大的科學家做出了貢獻．關于科學家和他們的貢獻，下列說法正確的是（）A． 伽利略最早發(fā)現(xiàn)了行星運動的三大規(guī)律B． 笛卡爾對牛頓第一定律的建立做出了貢獻C． 開普勒通過實驗測出了引力常量D． 牛頓最早指出力不是維持物體運動的原因參考答案：B解：A、開普勒最早發(fā)現(xiàn)了行星運動的三大規(guī)律，故A錯誤．B、笛卡爾研究了運動和力的關系，對牛頓第一定律的建立做出了貢獻，故B正確．C、萬有引力常數(shù)是由卡文迪許測出的，故C錯誤；D、伽利略通過理想斜面實驗說明物體具有慣性，最早指出力不是維持物體運動的原因．故D錯誤．故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關系時，采用如圖所示的實驗裝置．小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示．(1)當M與m的大小關系滿足________時，才可以認為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．(2)某一組同學先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實驗，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是________．A．平衡摩擦力時，應將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力C．實驗時，先放開小車，再接通打點計時器的電源D．用天平測出m以及小車質(zhì)量M，小車運動的加速度可直接用公式a＝求出(3)另兩組同學保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度a與所受外力F的關系，由于他們操作不當，這兩組同學得到的a－F關系圖象分別如圖1和圖2所示，其原因分別是：圖1：____________________________________________________；圖2：_____________________________________________________.參考答案：（1）m?M

（2）B（3）圖1：m過大(或M過小)，造成m不是遠小于M圖2：沒有平衡摩擦力或木板的傾角過小7.在研究勻變速直線運動的實驗中，小明正常進行操作，打出的一條紙帶只有三個清晰的點。標記為0、1、2，則紙帶的加速度為

；而P點是紙帶上一個污點，小明想算出P點的速度，你認為小明的想法能否實現(xiàn)？你認為不能實現(xiàn)，請說明理由；若能實現(xiàn)請算出P點的速度

。（如圖是小明用刻度尺測量紙帶時的示意圖。）參考答案：8.某同學做《共點的兩個力的合成》實驗作出如圖（11）所示的圖，其中A為固定橡皮條的固定點，O為橡皮條與細繩的結合點，圖中______________是F1、F2合力的理論值，________________是合力的實驗值，需要進行比較的是____________________________________，通過本實驗，可以得出結論：在誤差允許的范圍________________________________是正確的。參考答案：）F；F′；F與F′的大小是否相等，方向是否一致；力合成的平等四邊形定則。9.理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為N1﹕N2=1﹕2，原線圈中有一額定電流I0=1A的保險絲，電源電壓U=220V，R是接在副線圈上的可變電阻，為了不使原線圈電流超過I0，負載電阻R的阻值不能小于

Ω．參考答案：10.地球繞太陽公轉的軌道半徑r=1.49×102(m)，公轉周期T=3.16×107(s)，萬有引力恒量G=6.67×10（N·m2/kg2），則太陽質(zhì)量的表達式M=

，其值約為

kg（取一位有效數(shù)字）．參考答案：

答案：，2×103011.15．如圖，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m和2m的四個木塊，其中兩個質(zhì)量為2m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連，木塊間的最大靜摩擦力是μmg?，F(xiàn)用大小未知的水平拉力F拉其中一個質(zhì)量為m的木塊，使四個木塊以同一加速度運動，則輕繩對2m的最大拉力為

。參考答案：12.A、B兩物體在光滑水平地面上沿一直線相向而行，A質(zhì)量為5kg，速度大小為10m/s，B質(zhì)量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動量大小為_________kgm/s；兩者相碰后，A沿原方向運動，速度大小為4m/s，則B的速度大小為_________m/s。

參考答案：．40；1013.(5分)甲、乙兩人在同一點O，分別向豎直墻壁MN水平投擲飛鏢，落在墻上時，飛鏢A與豎直墻壁夾角為a＝53°，飛鏢B與豎直墻壁夾角為b＝37°，兩者A、B兩點之間相距為d，如圖所示。則射出點O離墻壁的水平距離S＝ ；甲、乙兩人投出的飛鏢水平初速v1、v2的大小之比為v1︰v2＝

。

參考答案：答案：24d/7、4︰3三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學用圖所示的實驗裝置研究小車在斜面上的運動。實驗步驟如下：a．安裝好實驗器材。b．接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿平板斜面向下運動，重復幾次。選出一條點跡比較清晰的紙帶，舍去開始密集的點跡，從便于測量的點開始，每兩個打點間隔取一個計數(shù)點，如下圖中0、1、2……6點所示。c．測量1、2、3……6計數(shù)點到0計數(shù)點的距離，分別記作：S1、S2、S3……S6。d．通過測量和計算，該同學判斷出小車沿平板做勻變速直線運動。e．分別計算出S1、S2、S3……S6與對應時間的比值、、…。f．以為縱坐標、t為橫坐標，標出與對應時間t的坐標點，劃出—t圖線。結合上述實驗步驟，請你完成下列任務：實驗中，除打點計時器（含紙帶、復寫紙）、小車、平板、鐵架臺、導線及開關外，在下列的儀器和器材中，必須使用的有

和

。（填選項代號）A、電壓合適的50Hz交流電源

B、電壓可調(diào)的直流電源

C、刻度尺

D、秒表

E、天平

F、重錘將最小刻度為1mm的刻度尺的0刻線與0計數(shù)點對齊，0、1、2、5計數(shù)點所在位置如圖所示，則S2=

cm，S5=

cm。該同學在圖中已標出1、3、4、6計數(shù)點對應的坐標，請你在該圖中標出與2、5兩個計數(shù)點對應的坐標點，并畫出—t。根據(jù)—t圖線判斷，小車在斜面上運動的加速度a=

m/s2。參考答案：①A，C；②（2.97~3.00），（13.19~13.21）；③圖略；④（4.50~5.10）15.在《測定勻變速直線運動的加速度》的實驗中，得到一條理想的紙帶，按每打五個點（時間間隔T＝0.02s×5＝0.1s）取一個記數(shù)點的方法標出記數(shù)點（如圖甲）．已測得S5＝8.80cm，在測S2時，刻度尺的示數(shù)如圖乙所示，則S2＝

cm，根據(jù)上述數(shù)據(jù)算得加速度的大小為

m/s2．

參考答案：4.30

1.50四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，B、C兩個小球均重G，用細線懸掛而靜止于A、D兩點。求：

（1）AB和CD兩根細線的拉力各多大？（2）細線BC與豎直方向的夾角是多少？

參考答案：17.如圖所示，截面為直角三角形ABC的玻璃三棱鏡置于空氣中，一細光束從D點垂直于AC面入射，AD=CD=a，∠B=30°，棱鏡的折射率n=．求：（1）光從棱鏡第一次射入空氣時的折射角；（2）光從棱鏡第一次射入空氣的位置與B點的距離．參考答案：解：（1）光在棱鏡中的光路如圖所示，在AB面上的入射角i1=60°，設玻璃對空氣的臨界角為C，則：

sinC==，C=45°，由于i1＞45°，故光在AB面上發(fā)生全反射．由幾何關系知光在CB面上的入射角i2=30°＜C所以光從棱鏡第一次從CB面射入空氣．由折射定律有：n=得光從棱鏡第一次射入空氣時的折射角r2=45°（2）由幾何知識可知，BE=AE=2a，△BEF為等腰三角形，有：BF=解得光從棱鏡第一次射入空氣的位置與B點的距離為：BF=a．答：（1）光從棱鏡第一次射入空氣時的折射角是45°．（2）光從棱鏡第一次射入空氣的位置與B點的距離是a．【考點】光的折射定律．【分析】（1）畫出光路圖，由幾何知識確定光線射到AB面上的入射角，與臨界角C比較，判斷能否發(fā)生全反射．再運用同樣的思路分析光線在BC面上能否發(fā)生全反射，若不發(fā)生全反射，光線將從棱鏡第一次射入空氣，由折射定律求解折射角．（2）結合光路圖，根據(jù)幾何知識求光從棱鏡第一次射入空氣的位置與B點的距離．18.如圖所示，水平地面上方分布著水平向右的勻強電場．一“L”形的絕緣硬質(zhì)管豎直固定在勻強電場中．管的水平部分長為l1=0.2m，離水平地面的距離為h=5.0m，豎直部分長為l2=0.1m．一帶正電的小球從管的上端口A由靜止釋放，小球與管間摩擦不計且小球通過管的彎曲部分（長度極短可不計）時沒有能量損失，小球在電場中受到的靜電力大小為重力的一半，求：（1）小球運動到管口B時的速度大??；（2）小球著地點與管的下端口B的水平距離．（g=10m/s2）．參考答案：解：（1）在小球從A運動到B的過程中，對小球由動能定理有：mvB2﹣0=mgl2+F電l1，①由于小球在電場中受到的靜電力大小為重力的一半，即F電=mg

②代入數(shù)據(jù)可得：vB=2.0m/s③小球運動到管口B時的速度大小為2.0m/s．（2）小球離開B點后，