江西省上饒市皈大中學(xué)2023年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

江西省上饒市皈大中學(xué)2023年高三物理上學(xué)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.在均勻介質(zhì)中，各質(zhì)點的平衡位置在同一直線上，相鄰兩質(zhì)點的距離均為s，如圖所示.振動從質(zhì)點1開始向右傳播，質(zhì)點1開始運動時的速度方向豎直向上。經(jīng)過時間t,前13個質(zhì)點第一次形成如圖乙所示的波形.關(guān)于這列波的周期和波速有如下說法：①這列波的周期T=2t/3②這列波的周期T=t/2③這列波的傳播速度v=12s/t④這列波的傳播速度v/=16s/t上述說法正確的是(

)A.①③

B.①④

C.②③

D.②④參考答案：答案：D

解析：因質(zhì)點1剛開始振動時的速度方向向上，而第13個質(zhì)點現(xiàn)在的振動速度方向向下，故此時該質(zhì)點已振動了T/2，而質(zhì)點1的振動傳到質(zhì)點13需3T/2，所以有:T/2+3T/2=t，T=t/2.由圖像可知：1.5λ=12s，λ=8s，所以：v=λ/f=16s/t。2.如圖所示，bc為固定在小車上的水平橫桿，物塊M串在桿上，靠摩擦力保持相對桿靜止，M又通過輕細線懸吊著一個小鐵球m，此時小車正以大小為a的加速度向右做勻加速運動，而M、m均相對小車靜止，細線與豎直方向的夾角為θ．小車的加速度逐漸增大，M始終和小車保持相對靜止，當(dāng)加速度增加到2a時(

)

A．橫桿對M的摩擦力增加到原來的2倍

B．橫桿對M的彈力增加到原來的2倍

C．細線與豎直方向的夾角增加到原來的2倍

D．細線的拉力增加到原來的2倍參考答案：A3.一條小船在靜水中的速度為10m/s，要渡過寬度為60m、水流速度為6m／s的河流，下列說法正確的

A．小船渡河的最短時間為6s

B．小船渡河的最短時間為l0s

C．若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程減小

D．若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程不變參考答案：AD當(dāng)以靜水中的速度垂直河岸過河時，過河時間最短，為t=s=6s，因此，B選項錯誤．A選項正確。小船在靜水中的速度為10m/s，它大于河水流速6m/s，由速度合成的平行四邊形法則可知，合速度可以垂直河岸，因此，過河位移（即最短路程）為60m，靜水中船速增加時，合速度要改變，由于船速始終大于水流的速度，合速度可以垂直河岸，過河的最短路程不改變，因此，C選項錯誤．D選項正確。4..甲、乙兩車在同一地點同時做直線運動，其v－t圖象如圖所示，則（

）A．它們的初速度均為零B．甲的加速度大于乙的加速度C．0～t1時間內(nèi)，甲的速度大于乙的速度D．0～t1時間內(nèi)，甲的位移大于乙的位移參考答案：B5.一條足夠長的淺色水平傳送帶自左向右勻速運行?，F(xiàn)將一個木炭包無初速地放在傳送帶的最左端，木炭包在傳送帶上將會留下一段黑色的徑跡。下列說法中正確的是

A．黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的左側(cè)B．木炭包的質(zhì)量越大，徑跡的長度越短C．傳送帶運動的速度越大，徑跡的長度越短D．木炭包與傳送帶間動摩擦因數(shù)越大，徑跡的長度越短參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，豎直墻上掛著一面時鐘，地面上的靜止的觀察者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和S′的大小關(guān)系是

▲

.（填寫選項前的字母）

A．S>S′

B．S=S′C．S<S′

D．無法判斷參考答案：A7.某人在一個以2.5m/s2的加速度勻加速下降的電梯里最多能舉起80kg的物體，在地面上最多能舉起60kg的物體；若此人在勻加速上升的電梯中最多能舉起40kg的物體，則此電梯上升的加速度為5m/s2．參考答案：考點：牛頓運動定律的應(yīng)用-超重和失重．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：當(dāng)電梯以2.5m/s2的加速度勻加速下降時，以物體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求出人的最大舉力．人的最大舉力是一定的，再求解在地面上最多舉起的物體質(zhì)量及電梯的加速度．解答：解：設(shè)人的最大舉力為F．以物體為研究對象．根據(jù)牛頓第二定律得：

當(dāng)電梯以2.5m/s2的加速度勻加速下降時，m1g﹣F=m1a1

解得F=600N

在地面上：人能舉起的物體的質(zhì)量m2==60kg

當(dāng)電梯勻加速上升時，F(xiàn)﹣m3g=m3a3，代入解得a3=5m/s2．故答案為：60；5點評：本題應(yīng)用牛頓第二定律處理生活中問題，關(guān)鍵抓住人的最大舉力一定．8.（4分）正弦交流電源與電阻R、交流電壓表按圖1所示的方式連接，R=10Ω，交流電表的示數(shù)是20V，圖2是交變電源輸出電壓u隨時間t變化的圖象，則通過R的電流的最大值是_______A；在1s內(nèi)出現(xiàn)電流最大值的次數(shù)有_______次。參考答案：；1009.用頻率均為ν但強度不同的甲、乙兩種光做光電效應(yīng)實驗，發(fā)現(xiàn)光電流與電壓的關(guān)系如圖所示，由圖可知，

（選填“甲”或“乙”）光的強度大。已知普朗克常量為，被照射金屬的逸出功為W0，則光電子的最大初動能為

。參考答案：甲（2分）

h－W0光電效應(yīng)實驗圖線考查題。O1

（2分）。根據(jù)光的強度與電流成正比，由圖就可知道：甲的光的強度大；由愛因斯坦的光電效應(yīng)方程可得：。本題是物理光學(xué)—光電效應(yīng)實驗I—U圖線，在識圖時，要知道光的強度與光的電流成正比（在達到飽和電流之前），然后根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程列式即可得出最大初動能表達式。10.某同學(xué)做了如下的力學(xué)實驗：一個質(zhì)量為m的物體放在水平面上，物體受到向右的水平拉力F的作用后運動，設(shè)水平向右為加速度的正方向，如下圖(a)所示，現(xiàn)測得物體的加速度a與拉力F之間的關(guān)系如下圖(b)所示，由圖象可知，物體的質(zhì)量m=______________；物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=_______________．參考答案：5kg

0.411.（4分）利用掃描隧道顯微鏡(STM)可以得到物質(zhì)表面原子排列的圖象，從而可以研究物質(zhì)的構(gòu)成規(guī)律，下面的照片是一些晶體材料表面的STM圖象，通過觀察、比較，可以看到這些材料都是由原子在空間排列而構(gòu)成，具有一定的結(jié)構(gòu)特征。則構(gòu)成這些材料的原子在物質(zhì)表面排列的共同特點是(1)_____________________________________________________________________；(2)_____________________________________________________________________。參考答案：答案：在確定方向上原子有規(guī)律地排列在不同方向上原子的排列規(guī)律一般不同原子排列具有一定對稱性等12.質(zhì)點在x軸上運動，其位置坐標x隨時間t的變化關(guān)系為x=2t2+2t﹣4，則其加速度a=4m/s2．當(dāng)t=0時，速度為2m/s（x的單位是m，t的單位是s）．參考答案：考點：勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：根據(jù)勻變速直線運動的公式x=去分析加速度和初速度．解答：解：根據(jù)x=，以及x=2t2+2t﹣4，知a=4m/s2．當(dāng)t=0時，速度為2m/s．故本題答案為：4，2點評：解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運動的位移時間公式x=．13.（5分）裝煤機在2s內(nèi)將10t煤無初速裝入水平勻速前進的車廂內(nèi)，車廂速度為5m/s，若不計阻力，車廂保持原速勻速前進，則需要增加的水平牽引力的大小為________N。參考答案：

答案：2.5×104三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=1.0m處質(zhì)點的振動函數(shù)表達式；②求出x=2.5m處質(zhì)點在0～4.5s內(nèi)通過的路程及t=4.5s時的位移．參考答案：

解析：①波長λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點在t=0時位移為y=5cm，則經(jīng)過4個周期后與初始時刻相同，經(jīng)4.5個周期后該質(zhì)點位移y=

—5cm．（2分）15.（8分）為確定愛因斯坦的質(zhì)能方程的正確性，設(shè)計了如下實驗：用動能為MeV的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個粒子，測得兩個粒子的動能之和為MeV。寫出該反應(yīng)方程，并通過計算說明正確。（已知質(zhì)子、粒子、鋰核的質(zhì)量分別取、、）參考答案：核反應(yīng)方程為核反應(yīng)的質(zhì)量虧損，由質(zhì)能方程可得，質(zhì)量虧損相當(dāng)?shù)哪芰縈eV而系統(tǒng)增加的能量MeV，這些能量來自核反應(yīng)中，在誤差允許的范圍內(nèi)可認為相等，所以正確。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.深海潛水作業(yè)中，潛水員的生活艙中注入的是高壓氮氧混合氣體.該混合氣體在1個標準大氣壓下、溫度為T時的密度為ρ.當(dāng)生活艙內(nèi)混合氣體的壓強為31個標準大氣壓，溫度為T時，潛水員在艙內(nèi)一次吸入混合氣體的體積為V.①求潛水員一次吸入混合氣體的質(zhì)量m;②若混合氣體總質(zhì)量的2.0%是氧氣，氧氣的摩爾質(zhì)量為M，阿伏伽德羅常數(shù)為NA，求潛水員一次吸入氧氣分子的個數(shù)N.參考答案：17.滑雪者能在軟綿綿的雪地上高速奔馳，是因為白雪里充滿了空氣，當(dāng)滑雪板壓在雪地上時會把雪地里的空氣逼出來，在滑雪板與雪地間形成一個暫時的氣墊，從而大大的減少了雪地對滑雪板的摩擦。然而，當(dāng)滑雪板的速度相對雪地的速度較小時，與雪地接觸的時間超過某一值就會陷下去，使他們的摩擦增大。假設(shè)滑雪者的速度超過4m/s時，滑雪板與雪地間的動摩擦因數(shù)就會由0.25變?yōu)?.125。一個滑雪者從傾角為θ=37°的坡頂A由靜止開始自由下滑，滑至坡底B后，（B處沒機械能損失）又滑上一段水平雪地，最后停在C處，如圖。不計空氣阻力，坡長為LAB=26m，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求(1)滑雪者從靜止開始到動摩擦因數(shù)發(fā)生變化經(jīng)歷的時間；（2）滑雪者到達B處的速度；（3）滑雪者在水平雪地上運動的最大距