江蘇省揚州市江都邵伯中學2022-2023學年高三物理上學期期末試卷含解析

江蘇省揚州市江都邵伯中學2022-2023學年高三物理上學期期末試卷含解析一、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.（單選）如圖所示，小球從靜止開始沿光滑曲面軌道AB滑下，從B端水平飛出，撞擊到一個與地面呈的斜面上，撞擊點為C．已知斜面上端與曲面末端B相連．若AB的高度差為h，BC間的高度差為H，則h與H的比值等于（不計空氣阻力，，）A． B． C． D．參考答案：D解析：小球下滑過程中機械能守恒，則有：mvB2=mgh

解得：vB＝到達B點后小球做平拋運動，則有：H=gt2

解得：t=x=vBt根據(jù)幾何關(guān)系有：tan37°=解得：故選D2.（多選）經(jīng)長期觀測，人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”。“雙星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每個恒星的半徑遠小于兩顆星之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠離其他天體。如右圖，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上的O點做勻速圓周運動，現(xiàn)測得兩顆星之間的距離為l，質(zhì)量之比為m1:m2=3:2，則可知(

ABD

)A．m1、m2的線速度之比為2：3

B．m1、m2的角速度之比為1：1C．m1做圓周運動的半徑為

D．m2做圓周運動的半徑為參考答案：ABD3.從同一水平直線上的兩位置分別沿同方向拋出兩小球A和B，其運動軌跡如圖9，不計空氣阻力，要使兩球在空中相遇，則必須（

）A、先拋出A球B、先拋出B球C、兩球質(zhì)量相等D、同時拋出兩球參考答案：D4.下列核反應方程中X代表質(zhì)子的是A.

B.C.

D.參考答案：BA中X表示電子；B中X表示質(zhì)子;C中X表示中子；D中X表示粒子。5.如圖所示，n個質(zhì)量為m的相同木塊并列放在水平面上，木塊跟水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，當對1木塊施加一個水平向右的推力F時，木塊加速運動，木塊5對木塊4的壓力大小為（）A．F B． C． D．參考答案：D【考點】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【分析】先以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求加速度，然后以1234整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求第4與第5塊木塊之間彈力；【解答】解：以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律：F=nma得：a=以1234為研究對象，設5對4的壓力為N，根據(jù)牛頓第二定律：F﹣N=4m?a聯(lián)立以上二式得：N=，故ABC錯誤，D正確．故選：D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.人造地球衛(wèi)星做半徑為r，線速度大小為v的勻速圓周運動。當其角速度變?yōu)樵瓉淼谋逗?，運動半徑變?yōu)?/p>

，線速度大小變?yōu)?/p>

。參考答案：7.一物體從A點由靜止開始作加速度大小為a1的勻加速直線運動，經(jīng)過時間t后，到達B點，此時物體的加速度大小變?yōu)閍2，方向與a1的方向相反，經(jīng)過時間t后，物體又回到A點。則a1：a2=

；參考答案：1：38.如圖所示，一彈簧振子在M、N間沿光滑水平桿做簡諧運動，坐標原點O為平衡位置，MN＝8cm.從小球經(jīng)過圖中N點時開始計時，到第一次經(jīng)過O點的時間為0.2s，則小球的振動周期為________s，振動方程的表達式為x＝________cm。參考答案：9.如圖所示，在帶電量為Q的點電荷B的電場中，質(zhì)量為m、帶電量為q的負點電荷A僅在電場力作用下以速度v繞B沿順時針方向作勻速圓周運動，則B帶_____（選填“正”或“負”）電，電荷A作圓周運動的半徑r=__________。（靜電力常量為k）參考答案：答案：正，10.汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動的輪胎在地面上發(fā)生滑動，可以明顯的看出滑動的痕跡，即常說的剎車線，由剎車線長短可以得知汽車剎車前的速度大小，因此剎車線的長度是分析交通事故的一個重要依據(jù)。若汽車剎車后以5m/s2的加速度運動，剎車線長10m，則可知汽車在緊急剎車前的速度的大小是

m/s。參考答案：11.為了驗證矩形線框自由下落過程上、下邊經(jīng)過光電門時機械能是否守恒，使用了如圖所示的實驗裝置。已知矩形線框用直徑為d的圓形材料做成,用刻度尺測出矩形線框上下邊之間的距離L.某次實驗中矩形線框下邊和上邊先后經(jīng)過光電門的擋光時間分別為△t1和△t2。（1）通過實驗可測出上、下邊通過光電門的速度v1和v2,分別為v1=______,v2=______.（2）如果滿足關(guān)系式______(請用測量的物理量和已知量來表示，重力加速度為)，則自由下落過程中線框的機械能守恒。參考答案：

(1).

(2).

(3).【詳解】（1）本實驗中利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，故有：，同理。（2）根據(jù)機械能守恒有：，整理得：12.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.(一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過等溫膨脹到狀態(tài)B，然后經(jīng)過絕熱壓縮過程到狀態(tài)C，最后經(jīng)過等壓降溫過程回到狀態(tài)A.則狀態(tài)A的體積

(選填"大于"、“等于”或"小于")狀態(tài)C的體積；A到B過程中氣體吸收的熱量

(選填"大于"、"等于"或"小于")C到A過程中放出的熱量.參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.2004年1月25日，繼“勇氣”號之后，“機遇”號火星探測器再次成功登陸火星．人類為了探測距離地球大約3.0×105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測器．它能夠在自動導航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號，探測器上還裝著兩個相同的減速器(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，某次探測器的自動導航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測器只能勻速前進而不再避開障礙物．此時地球上的科學家只能對探測器進行人工遙控操作．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發(fā)射和接收設備工作速度極快．科學家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令至少需要3s.問：(1)經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，你認為減速器是否執(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？請計算說明．

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

15.（選修3-4模塊）(6分)如圖所示，紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面，發(fā)生折射時的折射角也相同。請你根據(jù)紅光在介質(zhì)1與紫光在介質(zhì)2的傳播過程中的情況，提出三個不同的光學物理量，并比較每個光學物理量的大小。參考答案：答案：①介質(zhì)１對紅光的折射率等于介質(zhì)２對紫光的折射率；②紅光在介質(zhì)１中的傳播速度和紫光在介質(zhì)２中的傳播速度相等；③紅光在介質(zhì)１中發(fā)生全反射的臨界角與紫光在介質(zhì)２中發(fā)生全反射的臨界角相等。（其它答法正確也可；答對每１條得２分，共6分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在光滑水平面上有一質(zhì)量M=8kg的木板，木板的中點處有一個質(zhì)量m=1.9kg的物塊，物塊距木板左端的距離為10m（物塊可視為質(zhì)點），木板右半部分表面光滑，左半部分與物塊間動摩擦因數(shù)恒定，在木板右端固定一輕質(zhì)彈簧．一顆質(zhì)量為m0=0.1kg的子彈以v0=200m/s的初速度水平向右飛來，擊中物塊并留在其中，如果最終物塊剛好不從木板上掉下來，求：①在整個運動過程中，彈簧具有的最大彈性勢能EP；②物塊與木板左半部分間的動摩擦因數(shù)μ．參考答案：解：①設子彈擊中物塊后，兩者的共同速度為v1，以向右為正方向，由動量守恒定律得：m0v0=（m0+m）v1．設彈性勢能最大時，三者共同速度為v2，以向右為正方向，由動量守恒定律的：（m0+m）v1=（m0+m+M）v2，由能量守恒定律得：Ep=（m0+m）v12﹣（m0+m+M）v22，代入數(shù)據(jù)解得：Ep=80J．②對系統(tǒng)，由能量守恒得：Ep=μ（m0+m）gL，代入數(shù)據(jù)解得：μ=0.4．答：①在整個運動過程中，彈簧具有的最大彈性勢能EP為80J；②物塊與木板左半部分間的動摩擦因數(shù)μ為0.4．【點評】：本題考查了求彈性勢能、動摩擦因數(shù)，分析清楚物體運動過程是正確解題的關(guān)鍵，應用動量守恒定律、能量守恒定律即可正確解題．17.兩質(zhì)量分別為M1和M2的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上，A和B的傾斜面都是光滑曲面，曲面下端與水平面相切，如圖所示，一質(zhì)量為m的物塊位于劈A的傾斜面上，距水平面的高度為h。物塊從靜止滑下，然后滑上劈B。求物塊在B上能夠達到的最大高度。

參考答案：解析：設物塊到達劈A的低端時，物塊和A的的速度大小分別為和V，由機械能守恒和動量守恒得：①

②設物塊在劈B上達到的最大高度為，此時物塊和B的共同速度大小為，由機械能守恒和動量守恒得：

③

④聯(lián)立①②③④式得：

⑤

18.（14分）某探究性學習小組對一輛自制小遙控車的性能進行研究。他們讓這輛小車在水平地面上由靜止開始運動，并將小車運動的全過程記錄下來，通過數(shù)據(jù)處理得到如圖所示的v—t圖像，已知小車0~ts內(nèi)做勻加速直線運動；ts~10s內(nèi)小車牽引力的功率保持不變，且7s~10s為勻速直線運動；在10s末停止遙控讓小車自由滑行，小車質(zhì)量m=1kg，整個過程中小車受到的阻力f大小不變。求：

（1）小車所受阻力f的大小

（2）在ts~10s內(nèi)小車牽引力的功率P；

（3）小車在加速運動過程中的總位移s。參考答案：解析：（1）在10s末撤去牽引力后，小車只在阻力f作用下做勻減速運動，由圖像可得減速時

a=-2m/s2

（1分）

則f=ma=2N

（2分）

（2）小車的勻速運動階段即7s~10s內(nèi)