2022-2023學(xué)年江蘇省鎮(zhèn)江市前艾中學(xué)高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年江蘇省鎮(zhèn)江市前艾中學(xué)高三物理上學(xué)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.用比值法定義物理量是物理學(xué)中的一種常用的方法。下面四個物理量中屬于比值法定義式的是(

)A．磁感應(yīng)強度

B．加速度C．電場強度

D．導(dǎo)體中的電流參考答案：A2.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，從波傳到x=5m的M點時開始計時，已知P點第二次出現(xiàn)波峰的時刻為t=0.05s，下面說法中正確的

[

]A．這列波的傳播速度是10m/s。B．質(zhì)點Q（x=9m）在時刻t=0.35s才第一次到達波峰。C．M點以后各質(zhì)點開始振動時的方向都是向下。D.質(zhì)點Q第一次到達波峰時，質(zhì)點M的加速度沿y軸負方向。參考答案：D3.（多選）如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框全部處于水平方向的勻強磁場中，線框面積為，電阻為.線框繞與邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度從中性面開始勻速轉(zhuǎn)動，線框轉(zhuǎn)過時的感應(yīng)電流為，下列說法正確的是（

）A．線框中感應(yīng)電流的有效值為B．線框轉(zhuǎn)動過程中穿過線框的磁通量的最大值為C．從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為D．線框轉(zhuǎn)動一周的過程中，產(chǎn)生的熱量為參考答案：BC4.下列說法中正確的是（

）A．眼睛直接觀察全息照片不能看到立體圖象B．電磁波和機械波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象C．驅(qū)動力頻率等于系統(tǒng)固有頻率時，受迫振動的振幅最大，這種現(xiàn)象叫共振。D．在測定單擺周期時，為減小實驗誤差，最好在小球經(jīng)過最高點時開始計時參考答案：BC5.如圖甲所示的電路中，電磁鐵D在通電時能將銜鐵S吸起使電燈電路斷開。圖乙電路能實現(xiàn)與圖甲相同的功能。則圖乙中虛線框內(nèi)的門電路是（

）A．或門

B．與門

C．與非門

D．或非門參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一定質(zhì)量的理想氣體，從初始狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A，變化過程如圖所示，其中A到B曲線為雙曲線．圖中V0和P0為已知量．①從狀態(tài)A到B，氣體經(jīng)歷的是

▲

(選填“等溫”“等容”或“等壓”)過程；②從B到C的過程中，氣體做功大小為

▲

；③從A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A的過程中，氣體吸放熱情況為__▲__(選填“吸熱”、“放熱”或“無吸放熱”)。參考答案：①等溫;（1分）②3P0V0/2;（2分）③放熱;7.質(zhì)量為m＝100kg的小船靜止在水面上，水的阻力不計，船上左、右兩端各站著質(zhì)量分別為m甲＝40kg，m乙＝60kg的游泳者，當(dāng)甲朝左，乙朝右，同時以相對河岸3m/s的速率躍入水中時，小船運動方向為

（填“向左”或“向右”）；運動速率為

m/s。參考答案：向左；0.68.在質(zhì)量為M的電動機飛輪上，固定著一個質(zhì)量為m的重物，重物到軸的距離為R，如圖所示，為了使電動機不從地面上跳起，電動機飛輪轉(zhuǎn)動的最大角速度不能超過__________。參考答案：

9.在一次課外活動中，某同學(xué)用圖甲所示裝置測量放在水平光滑桌面上鐵塊A與金屬板B間的動摩擦因數(shù)。已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1kg，金屬板B的質(zhì)量mB=0.5kg。用水平力F向左拉金屬板B，使其一直向左運動，穩(wěn)定后彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖甲所示，則A、B間的摩擦力Ff=______N，A、B間的動摩擦因數(shù)μ=

。（g取10m/s2）。該同學(xué)還將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點計時器連續(xù)打下一系列的點，測量結(jié)果如圖乙所示，圖中各計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，可求得拉金屬板的水平力F=

N.參考答案：10.如圖所示，木板質(zhì)量為M，長度為L，小木塊質(zhì)量為m，水平地面光滑，一根不計質(zhì)量的輕繩通過定滑輪分別與M和m連接，小木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為?．開始時木塊靜止在木板左端，現(xiàn)用水平向右的力將m拉至右端，拉力至少做功為．

參考答案：μmgL

11.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置測定重力加速度。（1）打出的紙帶如圖乙所示，實驗時紙帶的

端通過夾子和重物相連接。（填“a”或“b”）（2）紙帶上1至9各點為計數(shù)點，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實驗時的重力加速度為

m/s2

（3）當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s2，請列出測量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋€原因

。參考答案：12.一質(zhì)子束入射到能靜止

靶核上，產(chǎn)生如下核反應(yīng):

P+

→X+n式中P代表質(zhì)子，n代表中子，X代表核反應(yīng)產(chǎn)生的新核。由反應(yīng)式可知，新核X的質(zhì)子數(shù)為

，中子數(shù)為

。參考答案：13.在某些恒星內(nèi)部，3個α粒子可以結(jié)合成一個核，已知核的質(zhì)量為1.99302×10-26kg，α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg，真空中光速c=3×108m/s，這個核反應(yīng)方程是

，這個反應(yīng)中釋放的核能為

（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：3

(2分)

9×10-13J三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖1所示為“探究加速度與物體受力及質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置圖。圖中A為小車，B為裝有砝碼的托盤，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車后面所拖的紙帶穿過電火花打點計時器，打點計時器接50HZ交流電。小車的質(zhì)量為m1，托盤及砝碼的質(zhì)量為m2。①下列說法正確的是

。A．長木板C必須保持水平B．實驗時應(yīng)先釋放小車后接通電源C．實驗中m2應(yīng)遠小于m1D．作a-圖像便于行出加速度與質(zhì)量關(guān)系②實驗時，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a—F圖像，可能是圖2中的圖線

。(選填“甲、乙、丙”)③圖3為某次實驗得到的紙帶，紙帶上標出了所選的四個計數(shù)點之間的距離，相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出。由此可求得小車的加速度的大小是

m/s2。（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）參考答案：①CD（2分）②丙（2分）③0.49或0.5015.一種游標卡尺，它的游標尺上有50個小的等分刻度，總長度為49mm。用它測量某物體長度，卡尺示數(shù)如圖所示，則該物體的長度是_________cm。參考答案：4.120四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖所示，在同一條豎直線上，有電荷量均為Q的A、B兩個正點電荷，GH是它們連線的垂直平分線。另有一個帶電小球C，質(zhì)量為m、電荷量為＋q（可視為點電荷），被長為l的絕緣輕細線懸掛于O點，現(xiàn)在把小球C拉起到M點，使細線水平且與A、B處于同一豎直面內(nèi)，由靜止開始釋放，小球C向下運動到GH線上的N點時剛好速度為零，此時細線與豎直方向的夾角=300。試求：

（1）在A、B所形成的電場中，M、N兩點間的電勢差，并指出M、N哪一點的電勢高；（2）若N點與A、B兩個點電荷所在位置正好形成一個邊長為a的正三角形，則小球運動到N點瞬間，輕細線對小球的拉力FT（靜電力常量為k)。參考答案：解析：（1）帶電小球C在A、B形成的電場中從M點運動到N點的過程中，重力和電場力做功，但合力功為零，則

（3分）所以

即M、N兩點間的電勢差大小，且N點的電勢高于M點的電勢。（1分）（2）在N點，小球C受到重力mg、細線的拉力FT以及A和B分別對它的斥力FA和FB四個力的作用如圖所示，且沿細線方向的合力為零，則（3分）又

（2分）得

（1分）17.如圖所示，△ABC為一直角棱鏡，∠A=30o，AB寬為d，現(xiàn)一寬度等于AB的單色平行光束垂直AB射入棱鏡內(nèi)，在AC面上恰好發(fā)生全反射，求： I．棱鏡的折射率； II．由AC面直接反射到AB面或BC面上的光束，在棱鏡內(nèi)部經(jīng)歷的最長時間。（光在真空中的速度為c）參考答案：Ⅰ．2；Ⅱ．．

解析：Ⅰ.由幾何關(guān)系，入射光束在AC面上的入射角為臨界角C=θ1=30on=

n=2Ⅱ.當(dāng)光束射向B點時，路徑最長，時間最長。根據(jù)反射定律，∠DOE=∠BOE=30o,則∠OBA=30o由ΔAOD≌ΔBOD，得BD=

光束的最長路徑:x=BDtan30°+=

n=

最長時間t=

t=

18.如圖所示，一直立的輕質(zhì)薄空心圓管長為L，在其上下端開口處各安放有一個質(zhì)量分別為m和2m的圓柱形物塊A、B，A、B緊貼管的內(nèi)壁,厚度不計。A、B與管內(nèi)壁間的最大靜摩擦力分別是f1=mg、f2=2mg，且滑動摩擦力與最大靜摩擦力大小相等。管下方存在這樣一個區(qū)域：當(dāng)物塊A進入該區(qū)域時受到一個豎直向上的恒力F作用，而B在該區(qū)域運動時不受它的作用，PQ、MN是該區(qū)域上下水平邊界，高度差為H(L>2H)?，F(xiàn)讓管的下端從距離上邊界PQ高H處由靜止釋放，重力加速度為g。（1）為使A、B間無相對運動，求F應(yīng)滿足的條件。（2）若F=3mg,求物塊A到達下邊界MN時A、B間距離。參考答案：【知識點】動能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律；機械能守恒定律．C2E2E3【答案解析】(1)(2)解析：（1）設(shè)A、B與管不發(fā)生相對滑動時的共同加速度為a，A與管的靜摩擦力為fA，則：=對A、B整體，有：

對A，有：，并且

聯(lián)立解得：。（2）A到達上邊界PQ時的速度

當(dāng)時，可知A相對于圓管向上滑動，設(shè)A的加速度為a1,則有：，解得：=-gA向下減速運動位移H時，速度剛好減小到零，此過程運動的時間由于管的質(zhì)量不計，在此過程中，A對管的摩擦力與B對管的摩擦力方向相反，大小均為mg，B受到管的摩擦力小于2mg，則B與圓管相對靜止，B和圓管整體受到重力和A對管的靜摩擦力作用以VA為初速度，以a2為加速度做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律可得:

物塊A到達下邊界MN時A、B之間的距離為：。【思路點撥】（1）若使A、B間無相對運動，就是要讓A的加速度和整體的加速相等，據(jù)此列出兩個牛頓第二定律表達式，在結(jié)合A的最大靜摩擦力即可解出恒力F的范圍．（2）這里涉及到多物體的運動，一定要分析好各個物體的運動，并且明確各物體的運動關(guān)系，即其初位置，末位置之間的關(guān)系，這個考查的就是兩大基礎(chǔ)中的運動分析．其實運動和受力很多時候是分不開的，比如這里我們要分析物體的運動，首先要受力分析，以此才能來確定其運動情況．這就是牛頓第二定律應(yīng)用之一的：由受力確定運動．另外一個是：由運動確定受力．這一問的分析時這樣的：從A到上邊界至A到下邊界這個過程中：對A來說，我們可以知道它和管相對滑動了，則它與管之間的摩擦力就等于滑動摩擦力，而題目告知滑動摩擦力與最大靜摩擦力大小相等，最大靜摩擦力又等于mg，所以滑動摩擦力等于mg．A還受重力，向上的恒力F=3mg，由牛頓第二定律可以求的其加速度，進而確定其運動情況．由于管的質(zhì)量不計，在此過程中，A對管的摩擦力與B對管的摩擦力方向相反、大小均