2022年江西省九江市屏峰中學(xué)高三物理下學(xué)期期末試題含解析

2022年江西省九江市屏峰中學(xué)高三物理下學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一質(zhì)點(diǎn)沿直線Ox方向做減速直線運(yùn)動(dòng)，它離開(kāi)O點(diǎn)的距離s隨時(shí)間變化的關(guān)系為s＝2+6t－t3(m)，它的速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系為v＝6－3t2(m/s)，則該質(zhì)點(diǎn)從t＝0到t＝2s間的位移和平均速度為()．A．6m、3m/sB．4m、2m/s

C．6m、2m/s、

D．4m、3m/s參考答案：B2.(多選)質(zhì)量為0.3kg的物體在水平面上運(yùn)動(dòng)，圖中的兩條直線分別表示物體受水平拉力作用和不受水平拉力作用時(shí)的v-t圖象，則下列說(shuō)法中正確的是A．物體不受水平拉力時(shí)的速度圖像一定是bB．物體受水平拉力時(shí)的速度圖像可能是bC．物體受到的摩擦力大小一定等于0.2ND．水平拉力的大小一定等于0.1N參考答案：BD物體不受水平拉力時(shí)，水平方向只有摩擦力，初速度不等于0，有拉力F3.（多選）如圖甲所示，在粗糙水平面上靜置一個(gè)截面為等腰三角形的斜劈A，其質(zhì)量為M，兩個(gè)底角均為300.兩個(gè)完全相同的、質(zhì)量均為m的小物塊p和q

恰好能沿兩側(cè)面勻速下滑.若現(xiàn)在對(duì)兩小物塊同時(shí)各施加一個(gè)平行于斜劈側(cè)面的恒力F1、F2，且F1>F2，如圖乙所示，則在p和q下滑的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（

）A．斜劈A仍保持靜止

B.斜劈A受到地面向右的摩擦力作用C.斜劈A對(duì)地面的壓力大小等于（M+2m）g

D.斜劈A對(duì)地面的壓力大于（M+2m）g參考答案：AC，開(kāi)始未加力時(shí)，恰能勻速下滑，即A處于靜止?fàn)顟B(tài)；斜面對(duì)p和q所受的合力豎直向上，其大小等于物體重力大小。當(dāng)加了、后p和q

都要沿斜面勻加速下滑，因、沿斜面向下作用，它對(duì)斜面沒(méi)有作用，斜面對(duì)兩物體的作用力大小和方向都沒(méi)有變化，所以斜劈A仍然靜止，對(duì)地面的壓力大小為（M+2m）g。由上述四個(gè)答案中只有AC正確，從而選擇A、C4.（多選）豎直上拋的物體，又落回拋出點(diǎn)，關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的下列說(shuō)法中正確的有（）A．上升過(guò)程和下落過(guò)程，時(shí)間相等、位移相同B．物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，速度和加速度均為零C．整個(gè)過(guò)程中，任意相等時(shí)間內(nèi)物體的速度變化量均相同D．不管豎直上拋的初速度有多大（v0＞10m/s），物體上升過(guò)程的最后1s時(shí)間內(nèi)的位移總是不變的參考答案：考點(diǎn)：豎直上拋運(yùn)動(dòng)．版權(quán)所有分析：物體以某一初速度沿豎直方向拋出（不考慮空氣阻力），物體只在重力作用下所做的運(yùn)動(dòng)，叫做豎直上拋運(yùn)動(dòng)；豎直上拋運(yùn)動(dòng)的上升階段和下降各階段具有嚴(yán)格的對(duì)稱性．（1）速度對(duì)稱：物體在上升過(guò)程和下降過(guò)程中經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)速度大小相等，方向相反；（2）時(shí)間對(duì)稱：物體在上升過(guò)程和下降過(guò)程中經(jīng)過(guò)同一段高度所用的時(shí)間相等；（3）能量對(duì)稱：物體在上升過(guò)程和下降過(guò)程中經(jīng)過(guò)同一段高度重力勢(shì)能變化量的大小相等，均為mgh．解答：解：A、B、上升和下落過(guò)程時(shí)間相等，而位移大小相等、方向相反，物體到最高點(diǎn)加速度仍為g，故A、B錯(cuò)誤；C、在任意相等時(shí)間t內(nèi)，速度變化量均為gt，故C正確，D、根據(jù)逆向思維知，物體上升過(guò)程最后1s內(nèi)位移和自由下落第1s內(nèi)位移大小是相等的，都為g×12=g，故D正確．故選：CD點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵明確豎直上拋運(yùn)動(dòng)的定義、性質(zhì)以及對(duì)稱性，基礎(chǔ)題．5.（多選）用一根橫截面積為S、電阻率為ρ的硬質(zhì)導(dǎo)線做成一個(gè)半徑為r的圓環(huán)，ab為圓環(huán)的一條直徑．如圖所示，在ab的左側(cè)存在一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)垂直圓環(huán)所在平面，方向如圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化率=k（k＜0）．則（）A．圓環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流B．圓環(huán)具有擴(kuò)張的趨勢(shì)C．圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小為D．圖中a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uab=|kπr2|參考答案：解：A、磁通量向里減小，由楞次定律“增反減同”可知，線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，故A錯(cuò)誤；B、由楞次定律的“來(lái)拒去留”可知，為了阻礙磁通量的減小，線圈有擴(kuò)張的趨勢(shì)；故B正確；C、由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，E===kπr2，感應(yīng)電流I==，故C錯(cuò)誤；D、與閉合電路歐姆定律可知，ab兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為=，故D正確；故選BD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某近地衛(wèi)星線速度大小為v1，某地球同步衛(wèi)星線速度大小為v2，距地面高度約為地球半徑的6倍。若近地衛(wèi)星距地面高度不計(jì)，則v1∶v2＝________，該近地衛(wèi)星的周期是地球自轉(zhuǎn)周期的______倍。參考答案：7.一個(gè)人由高H=20m的高臺(tái)上將質(zhì)量為m=0.5kg的小球以v0=16m/s的初速度豎直向上拋出，則人對(duì)小球所做的功為_(kāi)_______J；小球落地時(shí)速度大小為24m/s，整個(gè)過(guò)程中小球克服空氣阻力做功為_(kāi)_______J。（g=10m/s2）參考答案：答案：64J；20J。

8.用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律。①某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如圖（b）所示的a—F圖象，造成這一結(jié)果的原因是：在平衡摩擦力時(shí)

。圖中a0表示的是

時(shí)小車的加速度。②某同學(xué)得到如圖（c）所示的紙帶。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz．A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn)。=

cm。由此可算出小車的加速度a=

m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：①長(zhǎng)木板的傾角過(guò)大（2分，能答到這個(gè)意思即可）；未掛砂桶（2分）。②1.80（2分，填1.8也可）；5.0m/s2（2分）9.為了測(cè)量一微安表頭A的內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。圖中，A0是標(biāo)準(zhǔn)電流表，R0和RN分別是滑動(dòng)變阻器和電阻箱，S和S1分別是單刀雙擲開(kāi)關(guān)和單刀開(kāi)關(guān)，E是電池。完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空：(1)將S撥向接點(diǎn)1，接通S1，調(diào)節(jié)________，使待測(cè)表頭指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時(shí)________的讀數(shù)I；(2)然后將S撥向接點(diǎn)2，調(diào)節(jié)________，使________，記下此時(shí)RN的讀數(shù)；(3)多次重復(fù)上述過(guò)程，計(jì)算RN讀數(shù)的________，此即為待測(cè)微安表頭內(nèi)阻的測(cè)量值。參考答案：10.氫原子第n能級(jí)的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當(dāng)氫原子由第5能級(jí)躍遷到第3能級(jí)時(shí)，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第3能級(jí)躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則=

。參考答案：11.特種兵過(guò)山谷的一種方法可化簡(jiǎn)為如右圖所示的模型：將一根長(zhǎng)為2d、不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩的兩端固定在相距為d的A、B兩等高處，懸繩上有小滑輪P，戰(zhàn)士們相互配合，可沿著細(xì)繩滑到對(duì)面。開(kāi)始時(shí)，戰(zhàn)士甲拉住滑輪，質(zhì)量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，AP豎直，則此時(shí)甲對(duì)滑輪的水平拉力為_(kāi)___________；若甲將滑輪由靜止釋放，則乙在滑動(dòng)中速度的最大值為_(kāi)___________。（不計(jì)滑輪與繩的質(zhì)量，不計(jì)滑輪的大小及摩擦）

參考答案：12.某同學(xué)用大頭針、三角板、量角器等器材測(cè)半圓形玻璃磚的折射率。開(kāi)始玻璃磚的位置如圖中實(shí)線所示，使大頭針P1、P2與圓心O在同一直線上，該直線垂直于玻璃磚的直徑邊，然后使玻璃磚繞圓心O緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)在玻璃磚直徑邊一側(cè)觀察P1、P2的像，且P2的像擋住P1的像。如此觀察，當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)到圖中虛線位置時(shí)，上述現(xiàn)象恰好消失。此時(shí)只需測(cè)量出_______________________________，即可計(jì)算出玻璃磚的折射率。請(qǐng)用你的測(cè)量量表示出折射率________________。

參考答案：玻璃磚直徑邊繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)的角度，13.某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究小車動(dòng)能變化與合外力對(duì)它所做功的關(guān)系。圖中A為小車，連接在小車后面的紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B的限位孔，它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長(zhǎng)的木板上，C為彈簧測(cè)力計(jì)，不計(jì)繩與滑輪的摩擦。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源再松開(kāi)小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)。(1)該同學(xué)在一條比較理想的紙帶上，從點(diǎn)跡

清楚的某點(diǎn)開(kāi)始記為0點(diǎn)，再順次選取5個(gè)點(diǎn)，分別測(cè)量這5個(gè)點(diǎn)到0之間的距離L，并計(jì)算出各點(diǎn)速度平方與0點(diǎn)速度平方之差△v2（△v2=v2－v02），填入下表：請(qǐng)以△v2為縱坐標(biāo)，以L為橫坐標(biāo)在方格紙中作出△v2-L圖象。若測(cè)出小車質(zhì)量為0.2kg，結(jié)合圖象可求得小車所受合外力的大小為_(kāi)______N。(2)若該同學(xué)通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)小車所受合外力小于測(cè)力計(jì)讀數(shù)，明顯超出實(shí)驗(yàn)誤差的正常范圍。你認(rèn)為主要原因是_________________________________________。實(shí)驗(yàn)操作中改進(jìn)的措施是__________________________________________。點(diǎn)跡L/cm△v2/m2·s－20//11.600.0423.600.0936.000.1547.000.1859.200.23參考答案：（1）△v2-s圖象如右圖。（4分）0.25±0.01N（2分）（2）小車滑行時(shí)所受摩擦阻力較大。（2分）（3）將導(dǎo)軌左端墊起一定的高度以平衡摩擦力。（2分）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）已知?dú)馀輧?nèi)氣體的密度為1.29kg/，平均摩爾質(zhì)量為0.29kg/mol。阿伏加德羅常數(shù)，取氣體分子的平均直徑為，若氣泡內(nèi)的氣體能完全變?yōu)橐后w，請(qǐng)估算液體體積與原來(lái)氣體體積的比值。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：設(shè)氣體體積為，液體體積為氣體分子數(shù),(或)則

（或）解得

(都算對(duì))解析：微觀量的運(yùn)算，注意從單位制檢查運(yùn)算結(jié)論，最終結(jié)果只要保證數(shù)量級(jí)正確即可。設(shè)氣體體積為，液體體積為氣體分子數(shù),(或)則

（或）解得

(都算對(duì))15.2004年1月25日，繼“勇氣”號(hào)之后，“機(jī)遇”號(hào)火星探測(cè)器再次成功登陸火星．人類為了探測(cè)距離地球大約3.0×105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測(cè)器．它能夠在自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號(hào)，探測(cè)器上還裝著兩個(gè)相同的減速器(其中一只是備用的)，這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2，某次探測(cè)器的自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測(cè)器只能勻速前進(jìn)而不再避開(kāi)障礙物．此時(shí)地球上的科學(xué)家只能對(duì)探測(cè)器進(jìn)行人工遙控操作．下表為控制中心的顯示屏上的數(shù)據(jù)：

已知控制中心的信號(hào)發(fā)射和接收設(shè)備工作速度極快．科學(xué)家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令至少需要3s.問(wèn)：(1)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析，你認(rèn)為減速器是否執(zhí)行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人員，采取怎樣的措施？加速度滿足什么條件？請(qǐng)計(jì)算說(shuō)明．

參考答案：(1)未執(zhí)行命令(2)立即輸入命令，啟動(dòng)另一個(gè)備用減速器，加速度a>1m/s2，便可使探測(cè)器不與障礙物相碰．

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，長(zhǎng)L=12m、質(zhì)量M=1.0kg的木板靜置在水平地面上，其右端有一個(gè)固定立柱，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1。質(zhì)量m=1.0kg的小貓靜止站在木板左端。某時(shí)小貓開(kāi)始向右加速奔跑，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間到達(dá)木板右端并立即抓住立柱。g取10m/s2。設(shè)小貓的運(yùn)動(dòng)為勻加速運(yùn)動(dòng)，若加速度a=4.0m/s2。試求：（1）小貓從開(kāi)始奔跑至到達(dá)木板右端所經(jīng)歷的時(shí)間；（2）從小貓開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最終木板靜止，這一過(guò)程中木板的總位移。參考答案：見(jiàn)解析（1）貓相對(duì)木板奔跑時(shí)，設(shè)木板與貓之間的作用力大小為F，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律，對(duì)貓有：對(duì)木板有：所以 當(dāng)貓跑到木板的右端時(shí)，有 所以 （4分）（2）當(dāng)貓奔跑至木板的右端時(shí)，貓的速度（方向向右）木板的速度（方向向左）木板向左運(yùn)動(dòng)的位移（方向向左）貓?jiān)谧プ×⒅倪^(guò)程中，由于貓與木板相互作用的時(shí)間極短，所以貓和木板組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則有 所以 （方向向右）設(shè)在隨后木板與貓整體向右滑行距離為，則根據(jù)動(dòng)能定理有 所以 所以木板運(yùn)動(dòng)的總位移：（方向向左） （6分）較難。牛頓運(yùn)動(dòng)定律，動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用?？疾椋簯?yīng)用能力。①將較簡(jiǎn)單的實(shí)際情景抽象為與之對(duì)應(yīng)的物理問(wèn)題，弄清其中的狀態(tài)和過(guò)程，找出相關(guān)條件和主要因素。

②將較復(fù)雜的問(wèn)題分解為幾個(gè)較簡(jiǎn)單的問(wèn)題，并找出它們之間的聯(lián)系。

③對(duì)問(wèn)題進(jìn)行合理的簡(jiǎn)化，找出物理量之間的關(guān)系，利用恰當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)方法進(jìn)行分析、求解，得出結(jié)論。17.反射式速調(diào)管是常用的微波器件之一，它利用電子團(tuán)在電場(chǎng)中的振蕩來(lái)產(chǎn)生微波，其振蕩原理與下述過(guò)程類似。如圖所示，在虛線MN兩側(cè)分別存在著方向相反的兩個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電微粒從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始，在電場(chǎng)力作用下沿直線在A、B兩點(diǎn)間往返運(yùn)動(dòng)。已知電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別是E1＝2.0×103N/C和E2＝4.0×103N/C，方向如圖所示，帶電微粒質(zhì)量m＝1.0×10－20kg，帶電荷量q＝－1.0×10－9C，A點(diǎn)距虛線MN的距離d1＝1.0cm，不計(jì)帶電微粒的重力，忽略相對(duì)論效應(yīng)。求：（1）B點(diǎn)距虛線MN的距離d2；（2）帶電微粒從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t。參考答案：（1）帶電微粒由A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，由動(dòng)能定理有|q|E1d1－|q|E2d2＝0

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