江西省贛州市壩子中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析

江西省贛州市壩子中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理期末試題含解析一、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9，水平桌面上的物體A和B通過輕繩相連，在水平外力F的作用下做勻速直線運動。已知繩中拉力為T，桌面對兩物體的摩擦力分別是fA和fB，則有A.F=fA+fB+TB.F=fA+fB-TC.F=fBD.T=fA參考答案：答案：D解析：①選擇物體A為研究對象，物體A在水平方向僅受到繩子的拉力T（方向向右）和桌面對物體A的摩擦力fA作用，處于平衡狀態(tài)，因此T與fA大小相等方向相反；②選擇物體B為研究對象，物體B在水平方向受到水平外力F、繩子的拉力T（方向向左）和桌面對物體B的摩擦力fB作用，處于平衡狀態(tài)，根據(jù)物體的平衡條件F=fA+T；③選擇物體A和B整體為研究對象，系統(tǒng)在水平方向受到水平外力F、桌面對物體摩擦力fA和fB作用，處于平衡狀態(tài)，根據(jù)物體的平衡條件F=fA+fB。2.（單選）北京奧運火炬成功登上珠峰，如圖所示是火炬手攀登珠峰的線路圖，據(jù)此圖判斷下列說法正確的是(

)A．由起點到終點火炬手所走線路的總長度等于位移B．線路總長度與火炬手所走時間的比等于火炬手的平均速度C．在計算登山運動的速度時可以把火炬手當(dāng)成質(zhì)點D．珠峰頂?shù)闹亓铀俣纫笥?.8m/s2參考答案：C3.如圖甲所示，變壓器原副線圈的匝數(shù)比為3:1，L1、L2、L3、L4為四只規(guī)格均為“9V，6W”的相同燈泡，各電表均為理想交流電表，輸入端交變電壓u的圖象如圖乙所示．則正確的是（

）A．電壓表的示數(shù)為36V

B．電流表的示數(shù)為2AC．四只燈泡均能正常發(fā)光

D．變壓器副線圈兩端交變電流的頻率為50Hz

甲乙參考答案：BCD4.如圖所示，某跳傘運動員正減速下落，下列說法正確的是（）A．傘繩對運動員的作用力與運動員對傘繩的作用力是一對平衡力B．運動員處于超重狀態(tài)C．傘繩對運動員的作用力小于運動員的重力D．傘繩對運動員的作用力大于運動員對傘繩的作用力參考答案：B【考點】牛頓運動定律的應(yīng)用﹣超重和失重；作用力和反作用力．【分析】物體對支持物的壓力或者對懸掛物的拉力大于物體的重力稱為超重，小于重力則稱為失重，處于超重或失重狀態(tài)時物體的質(zhì)量或重力并不變．作用力與反作用力總是大小相等，方向相反．【解答】解：A、跳傘運動員正減速下落，則運動的方向向下，而加速度的方向向上，運動員處于超重狀態(tài)，所以傘繩對運動員的作用力大于運動員的重力．故AC錯誤，B正確；D、傘繩對運動員的作用力和運動員對傘繩的作用力是作用力與反作用力，總是大小相等，方向相反．故D錯誤．故選：B5.2012年2月25日我國成功地將第十一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星送入太空預(yù)定軌道—地球靜止軌道，使之成為地球同步衛(wèi)星。關(guān)于該衛(wèi)星下列說法正確的是A．相對于地面靜止，離地面高度為在R～4R（R為地球半徑）之間的任意值B．運行速度大于7.9km/sC．角速度大于靜止在地球赤道上物體的角速度D．向心加速度大于靜止在地球赤道上物體的向心加速度參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當(dāng)氫原子由第5能級躍遷到第3能級時，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第3能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則=

。參考答案：7.如圖所示，在光滑水平面上有一輛質(zhì)量M=8kg的平板小車，車上有一個質(zhì)量m=1.9kg的木塊，木塊距小車左端6m（木塊可視為質(zhì)點），車與木塊一起以v=1m/s的速度水平向右勻速行駛．一顆質(zhì)量m0=0.1kg的子彈以v0=179m/s的初速度水平向左飛來，瞬間擊中木塊并留在其中，則木塊獲得的速度大小是

，如果木塊剛好不從車上掉下，小車的速度大小是

．參考答案：8m/s；0.8m/s【考點】動量守恒定律；功能關(guān)系．【分析】子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律可以求出木塊的速度；子彈、木塊、小車組成的系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律求出它們的共同速度即可．【解答】解：子彈擊中木塊過程中，子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，以子彈的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：m0v0﹣mv=（m0+m）v1，代入數(shù)據(jù)解得v1=8m/s，以子彈、木塊、小車組成的系統(tǒng)為研究對象，以子彈的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：（m0+m）v1﹣Mv=（m0+m+M）v2，解得：v2=0.8m/s故答案為：8m/s；0.8m/s8.（3分）將質(zhì)量為m的鉛球以大小為v的速度沿與水平方向成θ角的方向拋入一個裝有沙子的總質(zhì)量為M，靜止的沙車中，沙車與地面的摩擦力不計，則球與沙車最終的共同速度為

。參考答案：mvcosθ/(M+m)9.如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌P、Q相距L=1m，處在同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌左端接有如圖所示的電路。其中水平放置的兩平行金屬板間距離d=10mm，定值電阻R1=R3=8Ω，R2=2Ω，金屬棒ab電阻r=2Ω，導(dǎo)軌電阻不計，磁感應(yīng)強度B=0.3T的勻強磁場豎直向下穿過導(dǎo)軌平面。金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運動，當(dāng)電鍵S閉合時，兩極板之間質(zhì)量m=1×10－14kg、帶電荷量q=－1×10－15C的粒子以加速度a=7m/s2向下做勻加速運動，兩極板間的電壓為

V；金屬棒ab運動的速度為

m/s。參考答案：0.3，410.如圖所示，甲帶正電，乙是不帶電的絕緣物塊，空間中有垂直紙面向里的勻強磁場。甲、乙疊放在一起，二者無相對滑動地沿粗糙的斜面，由靜止開始加速下滑，在加速階段，甲、乙兩物塊間的摩擦力將

乙物塊與斜面間的摩擦力將

（填增大、減小或不變）參考答案：減小，增大；11.升降機中站著一個人發(fā)現(xiàn)失重，則升降機可能在做豎直

運動，也可能在做豎直

過程．參考答案：減速上升，加速下降．【考點】超重和失重．【分析】當(dāng)物體對接觸面的壓力大于物體的真實重力時，就說物體處于超重狀態(tài)，此時有向上的加速度；當(dāng)物體對接觸面的壓力小于物體的真實重力時，就說物體處于失重狀態(tài)，此時有向下的加速度．【解答】解：人站在磅秤上受重力和支持力，發(fā)現(xiàn)了自已的體重減少了，處于失重狀態(tài)，所以具有向下的加速度，

那么此時的運動可能是減速上升，也可能是加速下降．故答案為：減速上升，加速下降．12.如圖所示，當(dāng)電鍵K斷開時，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。合上電鍵，調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60V時，電流表讀數(shù)仍不為零；當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時，電流表讀數(shù)為零。由此可知陰極材料的逸出功為W=

.參考答案：1.9eV13.一個質(zhì)量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環(huán)，在范圍很大的磁場中沿豎直方向下落，磁場的分布情況如圖所示，已知磁感應(yīng)強度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化，其隨高度y變化關(guān)系為（此處k為比例常數(shù)，且），其中沿圓環(huán)軸線的磁場方向始終豎直向上，在下落過程中金屬圓環(huán)所在的平面始終保持水平，速度越來越大，最終穩(wěn)定為某一數(shù)值，稱為收尾速度．俯視觀察，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向為（順時針，逆時針）；圓環(huán)收尾速度的大小為．參考答案：順時針

;三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在探究動能定理的實驗中，某實驗小組組裝了一套如圖1所示的裝置，拉力傳感器固定在小車上，一端與細(xì)繩相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小．穿過打點計時器的紙帶與小車尾部相連接，打點計時器打點周期為T，實驗的部分步驟如下：（1）平衡小車所受的阻力：不掛鉤碼，調(diào)整木板右端的髙度，用手輕推小車，直到打點計時器在紙帶上打出一系列

的點．（2）測量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量M，按圖組裝好儀器，并連接好所需電路，將小車停在打點計時器附近，先接通拉力傳感器和打點計時器的電源，然后釋放小車，打出一條紙帶，關(guān)閉電源．（3）在打出的紙帶中選擇一條比較理想的紙帶如圖2所示，在紙帶上按打點先后順序依次取O、A、B、C、D、E等多個計數(shù)點，各個計數(shù)點到O點間的距離分別用hA、hB、hC、hD、hE…表示，則小車和拉力傳感器在計時器打下D點時的動能表達(dá)式為

，若拉力傳感器的讀數(shù)為F，計時器打下A點到打下D點過程中，細(xì)繩拉力對小車所做功的表達(dá)式為

．（4）某同學(xué)以A點為起始點，以A點到各個計數(shù)點動能的增量△EK為縱坐標(biāo)，以A點到各個計數(shù)點拉力對小車所做的功W為橫坐標(biāo)，得到一條過原點的傾角為45°的直線，由此可以得到的結(jié)論是

．參考答案：（1）間距相等；（3）；F（hD﹣hA）；（4）外力所做的功，等于物體動能的變化量．【考點】探究功與速度變化的關(guān)系．【分析】（1）當(dāng)打點計時器在紙帶上打出一系列間隔均勻的點時，小車做勻速直線運動，恰好平衡摩擦力；（3）由勻變速運動的推論及功的公式分析答題；（4）根據(jù)動能定理與圖象特點分析答題．【解答】解：（1）平衡小車所受的阻力：不掛鉤碼，調(diào)整木板右端的高度，用手輕推小車，直到打點計時器打出一系間距相等的點．（3）打下D點時的速度vD=，打下D點時的動能EKD=MvD2=；拉力傳感器的讀數(shù)為F，計時器打下A點到打下D點過程中，細(xì)繩拉力對小車所做的功W=F（hD﹣hA）．（4）由動能定理得：△EK=W，以A點到各個計數(shù)點動能的增量為縱坐標(biāo)，以A點到各個計數(shù)點拉力對小車所做的功W為橫坐標(biāo)，得到一條過原點的傾角為45°的直線，由此可以得到的結(jié)論是：外力所做的功，等于物體動能的變化量．故答案為：（1）間距相等；（3）；F（hD﹣hA）；（4）外力所做的功，等于物體動能的變化量．15.在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中，取一待測彈簧，將彈簧自由懸掛測出其長度，在其下端豎直懸掛鉤碼，穩(wěn)定后測出彈簧的長度，并記錄鉤碼個數(shù)(或鉤碼總質(zhì)量、鉤碼總重量)。改變鉤碼個數(shù)。重復(fù)上述步驟。某同學(xué)在如圖所示的坐標(biāo)系中，根據(jù)外力F與彈簧形變量x的數(shù)據(jù)標(biāo)出了五個點。請你在圖中描繪出相應(yīng)的F－x圖象，根據(jù)圖象求出彈簧的勁度系數(shù)為______N/m。(保留三位有效數(shù)字)參考答案：19.2-19.6N/m解析：實驗中用橫軸表示彈簧的伸長量x，縱軸表示彈簧的拉力F（即所掛重物的重力大小），其斜率為彈簧的勁度系數(shù).四、計算題：本題共3小題，共計47分16.已知小孩與雪橇的總質(zhì)量為m=20kg，靜止于水平冰面上，雪橇與冰面間的動摩擦因數(shù)為=0.1。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。（1）大人用F1=30N的水平恒力推雪橇，求經(jīng)過4s秒雪橇運動的距離L；（2）如圖所示，若大人用大小為F2=50N，與水平方向成37°角的恒力斜向上拉雪橇，使雪橇由靜止開始運動1m，之后撤去拉力，求小孩與雪橇在冰面上滑行的總距離。參考答案：（1）對小孩進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律得

………2分解得

a=0.5m/s2

………1分根據(jù)運動學(xué)公式L=

………2分解得

L=4m

………1分

（2）小孩與雪橇先做勻加速直線運動，所受摩擦力為f1，運動的距離為s1

………1分

………1分解得：f1=17N

………1分

之后小孩與雪橇做勻減速直線運動，所受摩擦力為f2，運動的距離為S2

………1分

………1分解得

f2=20N

………1分由動能定理有

………2分

解得

S2=1.15m

………1分

小孩與雪橇在冰面上滑行的總距離

………1分17.一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在圓筒形的金屬氣缸內(nèi)，如題10（2）圖所示，活塞的質(zhì)量為m=30Kg，橫截面積為S=100cm2，活塞與氣缸底之間用一輕彈簧連接，活塞可沿氣缸壁無摩擦滑動且不漏氣。開始時使氣缸水平放置，連接活塞和氣缸底的彈簧處于自然長度l0=50cm。經(jīng)測量大氣壓強p0=1．0×105Pa，將氣缸從水平位置緩慢地豎直立起，穩(wěn)定后活塞下移10cm，整個過程外界溫度不變。求氣缸豎直放置時的壓強，并判斷能否求解彈簧的勁度系數(shù)。參考答案：設(shè)豎直位置缸內(nèi)氣體的壓強為P，由波意耳定律有

(Pa)

能求解18.如圖所示,一質(zhì)量為1kg的小球套在一根固定的直桿上,直桿與水平面夾角為300.現(xiàn)小球在F=20N的豎直向上的拉力作用下,從B點靜止出發(fā)向上運動,已知桿與球間的動摩擦因數(shù)為.試求:

(1)小球運動的加速度；

(2)若F作用1.2s后撤去,小球上滑過程中距B點的最大距離；(3)若從撤去力F開始計時,小球經(jīng)多長時間將經(jīng)過距B點上方為2.25m的A點.參考答案：:(1)在力F作用時有:

(