2022-2023學(xué)年安徽省安慶市私立實驗中學(xué)高三物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年安徽省安慶市私立實驗中學(xué)高三物理期末試卷含解析一、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1.一列向右傳播的簡諧橫波to=0時刻的波形如圖甲所示，波速v=5m/s,從t=5s時刻開始掃描質(zhì)點A的振動圖象如圖乙所示，其中最符合實際的是181參考答案：D2.虹是由陽光射人雨滴(視為球形)時，經(jīng)一次反射和兩次折射而產(chǎn)生色散形成的?，F(xiàn)有白光束L由圖示方向射入雨滴，a、b是經(jīng)反射和折射后的其中兩條出射光線，如圖所示。下列說法中正確的是(

)A．光線b的光子能量較小B．光線b的波長較短C．光線b在雨滴中的折射率較大D．光線b在雨滴中的傳播速度較大參考答案：

答案：AD3.甲、乙兩物體在同一地點同時開始做直線運動的圖象如圖所示。根據(jù)圖象提供的信息可知A．末乙追上甲

B．在乙追上甲之前，甲乙相距最遠為C．末甲乙兩物體相遇，且離出發(fā)點有D．在內(nèi)與內(nèi)甲的平均速度相等參考答案：BC4.如圖所示，物體放在傾斜木板上，當傾角θ為30o和45o時，物體受到的摩擦力大小恰好相同，則物體和木板間的動摩擦因數(shù)最接近

A．0.5

B．0.6

C．0.7

D．0.8參考答案：C5.（多選）如圖所示，導(dǎo)體棒ab電阻不計，由靜止開始（不計摩擦）從圖示位置下滑，磁場方向垂直斜面向上，則在此過程中（）A．導(dǎo)體棒ab做勻加速直線運動B．導(dǎo)體棒ab下滑的加速度逐漸減小C．導(dǎo)體棒ab中的感應(yīng)電流逐漸減小D．導(dǎo)體棒ab下滑至速度達到最大值時，動能的增加量小于重力勢能的減小量參考答案：解：ABC、當棒下滑，速度增大，E增大，I增大，F(xiàn)安增大，由牛頓第二定律可知：，可知加速度減小，故A錯誤，B正確，故C錯誤．D、導(dǎo)體棒下滑過程中，重力勢能減小，動能增加，同時產(chǎn)生電熱，根據(jù)能量守恒可知，導(dǎo)體棒ab下滑至速度達到最大值時，動能和熱能的增加量等于重力勢能的減小量，故D正確．故選：BD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.已知某物質(zhì)摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質(zhì)的分子質(zhì)量為

，單位體積的分子數(shù)為

．

參考答案：M/NA，ρNA/M7.要利用軌道、滑塊(其前端固定有擋光窄片K)、托盤、砝碼、輕滑輪、輕繩、光電計時器、米尺等器材測定滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ，某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的裝置，滑塊和托盤上分別放有若干砝碼，滑塊質(zhì)量為M，滑塊上砝碼總質(zhì)量為m′，托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m.軌道上A、B兩點處放置有光電門(圖中未畫出)．實驗中，重力加速度g取10m/s2.圖甲圖乙(1)用游標卡尺測量窄片K的寬度d，如圖乙所示，則d＝__________mm，用米尺測量軌道上A、B兩點間的距離x，滑塊在水平軌道上做勻加速直線運動，擋光窄光通過A、B兩處光電門的擋光時間分別為tA、tB，根據(jù)運動學(xué)公式，可得計算滑塊在軌道上加速運動的加速度的表達式為a＝____________；(2)該同學(xué)通過改變托盤中的砝碼數(shù)量，進行了多次實驗，得到的多組數(shù)據(jù)如下：實驗次數(shù)托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量m/(kg)滑塊的加速度a/(m/s2)10.100020.150030.2000.3940.2500.9150.3001.4060.3501.9270.4002.38圖丙請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖丙中作出am圖象．從數(shù)據(jù)或圖象可知，a是m的一次函數(shù)，這是由于采取了下列哪一項措施________．A.每次實驗的M＋m′都相等

B.每次實驗都保證M＋m′遠大于mC.每次實驗都保證M＋m′遠小于m

D.每次實驗的m′＋m都相等(3)根據(jù)am圖象，可知μ＝________(請保留兩位有效數(shù)字)．參考答案：(1)2.20或2.25(2分)(2分)(2)注意：應(yīng)為直線，標度的選取要合適(2分)D(2分)(3)0.16(2分)8.北京時間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強烈地震，強震引發(fā)了福島核電站危機．核電中的U發(fā)生著裂變反應(yīng)，試完成下列反應(yīng)方程式U＋n→Ba＋Kr＋______；已知U、Ba、Kr和中子的質(zhì)量分別是mU、mBa、mKr、mn，該反應(yīng)中一個235U裂變時放出的能量為__________．(已知光速為c)參考答案：3n(mu－mBa－mKr－2mn)c29.某同學(xué)將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器拉鉤上，用來測量繩對小車的拉力，探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時加速度跟它們所受拉力的關(guān)系，根據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐標系中作出了如圖所示的a－F圖象．(1)本實驗中是否需要砂和桶的總質(zhì)量遠小于小車和傳感器的總質(zhì)量________(填“是”或“否”)；(2)由圖象求出小車和傳感器的總質(zhì)量為________kg.（保留1位有效數(shù)字）參考答案：

否

，

1

kg

10.

(4分)激光的應(yīng)用非常廣泛，其中全息照片的拍攝就利用了光的

原理，這就要求參考光和物光有很高的 。參考答案：

答案：干涉

相干性(各2分)11.歷史上第一次利用加速器實現(xiàn)的核反應(yīng)，經(jīng)過加速后用動能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個動能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為___________。②質(zhì)量虧損為_______________kg。參考答案：①

②12.如圖所示，測定氣體分子速率的部分裝置放在高真空容器中，A、B是兩個圓盤，繞一根共同軸以相同的轉(zhuǎn)速n＝25r/s勻速轉(zhuǎn)動．兩盤相距L＝20cm，盤上各開一很窄的細縫，兩盤細縫之間成6°的夾角，圓盤轉(zhuǎn)一周的時間為_________s；如果某氣體分子恰能垂直通過兩個圓盤的細縫，則氣體分子的最大速率為________m/s．參考答案：0.04；

30013.（2）某同學(xué)利用打點計時器探究小車速度隨時間變化的關(guān)系，所用交流電的頻率為50Hz，下圖為某次實驗中得到的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有3個打點未畫出.從紙帶上測出，，，，，，。（a）請通過計算，在下表空格內(nèi)填入合適的數(shù)據(jù)（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）：（2分）計數(shù)點123456各計數(shù)點的速度0.500.700.901.10

1.51（b）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在所給的坐標系中作出圖象（以0計數(shù)點作為計時起點）；由圖象可得，小車運動的加速度大小為_______（2分+2分）參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某實驗小組采用如圖所示的裝置探究“合外力所做的功與速度變化的關(guān)系”。實驗時，先接通電源再松開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點。小車所受到的拉力F為0.20N，小車的質(zhì)量為200g。實驗前，木板左端被墊起一些，使小車在不受拉力作用時做勻速直線運動。這樣做的目的是

.

A．為了平衡摩擦力

B．增大小車下滑的加速度

C．可使得細繩對小車做的功等于合外力對小車做的功

D．可以用質(zhì)量較小的砝碼就可拉動小車，以滿足砝碼質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量的要求②如圖所示，同學(xué)甲選取一條比較理想的紙帶做分析。小車剛開始運動時對應(yīng)在紙帶上

的點記為起始點O，在點跡清晰段依次選取七個計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G。相

鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.1s。測量起始點O至各計數(shù)點的距離，計算計數(shù)點對應(yīng)小

車的瞬時速度、計數(shù)點與O點之間的速度平方差、起始點O到計數(shù)點過程中細繩對小

車做的功。其中計數(shù)點D的三項數(shù)據(jù)沒有計算，請完成計算并把結(jié)果填入表格中。參考答案：①AC

②0.857

0.734

0.073415.在研究平拋運動實驗中，實驗室準備了下列器材：鐵架臺、斜槽、豎直擋板、有水平卡槽的木板（能將擋板豎直固定在卡槽上，且相鄰卡槽間的距離相等）、白紙、復(fù)寫紙、圖釘、小球、刻度尺等。

I．請完成研究平拋運動的實驗步驟：

（1）按圖安裝實驗裝置，保證斜槽末端

，將

、

用圖釘固定在擋板同一面上，再將擋板豎直固定在卡槽上；

（2）將小球從斜槽上某位置由靜止釋放，小球撞擊擋板時在白紙上會留下痕跡；

（3）將擋板移到右側(cè)相鄰的卡槽上豎直固定好，將小球從斜槽上

釋放，小球撞擊擋板時在白紙上留下痕跡；

（4）重復(fù)（3）的步驟若干次；

（5）整理器材。

Ⅱ．若相鄰卡槽間的距離為l，在白紙上依次選取三個點跡，測得相鄰兩點跡間的距離分別為h1、h2（h2>h1），重力加速度為g，則小球做平拋運動的初速度v0=

。參考答案：Ⅰ．切線水平

白紙

復(fù)寫紙

同一位置由靜止

Ⅱ．l四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（6分）圖示是一透明的圓柱體的橫截面，其半徑R＝20cm，折射率為，AB是一條直徑，今有一束平行光沿AB方向射向圓柱體，試求：①光在圓柱體中的傳播速度；②距離直線AB多遠的入射光線，折射后恰經(jīng)過B點。參考答案：解析：①光在圓柱體中的傳播速度②設(shè)光線PC經(jīng)折射后經(jīng)過B點，光路圖如圖所示

由折射定律有：又由幾何關(guān)系有：

解得

光線PC離直線AB的距離CD=Rsinα＝10cm則距離直線AB10cm的入射光線經(jīng)折射后能到達B點。17.（8分）如圖所示，光滑斜面長為2m，傾角為30°，質(zhì)量為0.3kg的物體m2從斜面頂部由靜止下滑，質(zhì)量為0.2kg的另一物體m1同時從斜面底端以5m/s的初速向上運動，兩物體相碰后即粘在一起，設(shè)碰撞時間極短．（g=10m/s2)求：（1）兩物體碰撞后的速度；（2）碰撞后經(jīng)過多長時間兩物體到達斜面底端．參考答案：解析：（1）設(shè)兩物體相遇的時間為t，兩物體的加速度均為a=gsin300=5m/s2

L=

解得

t=0.4s

（1分）

相碰時1物體的速度為v1=v0-at=3m/s

（1分）

相碰時2物體的速度為v2=at=2m/s

（1分）

由動量守恒

m1v1-m2v2=(m1+m2)v

v=0

（1分）

（2）設(shè)碰撞點離斜面底端的距離為s，則

=1.6m

（2分）

碰后兩物體的初速度為零，以加速度a=gsin300=5m/s2沿斜面向下做勻加速直線運動，設(shè)到達斜面底端的時間為t1，由

得

t1=0.8s

（2分）18.某人在相距10m的A、B兩點間練習(xí)折返跑，他由靜止從A出發(fā)跑向B點，到達B點后立即返回A點。設(shè)加速過程和減速過程都是勻變速運動，加速過程和減速過程的加速度分別是4m/s2和8m/s2，運動過程中的最大速度為4m/s，從B點返回過程中達到最大速度后即保持該速度運動到A點，求：（1）從B點返回A點過程中以最大速度運動的時間；（2）從A運動到B點與從B運動到A兩過程的平均速度大小之比。參考答案：解析：（1）設(shè)此人加速運動過程中的加速度大小為a1=4m/s2，勻速運動的速度為vm