江蘇省南通市西亭高級中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期期末試卷含解析

江蘇省南通市西亭高級中學(xué)2022年高三物理上學(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.（多選）如圖甲所示，一質(zhì)量為M的長木板靜置于光滑水平面上，其上放置一質(zhì)量為m小滑塊．木板受到隨時間t變化的水平拉力F作用時，用傳感器測出長木板的加速度a與水平拉力F的關(guān)系如圖乙所示，取g=10m/s2，則（）A．小滑塊的質(zhì)量m=2kgB．當(dāng)F=8N時，滑塊的加速度為1m/s2C．滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.1D．力隨時間變化的函數(shù)關(guān)系一定可以表示為F=6t（N）參考答案：考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；勻變速直線運動的圖像．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：當(dāng)拉力較小時，m和M保持相對靜止一起做勻加速直線運動，當(dāng)拉力達(dá)到一定值時，m和M發(fā)生相對滑動，結(jié)合牛頓第二定律，運用整體和隔離法分析．解答：解：A、當(dāng)F等于6N時，加速度為：a=1m/s2，對整體分析，由牛頓第二定律有：F=（M+m）a，代入數(shù)據(jù)解得：M+m=6kg當(dāng)F大于6N時，根據(jù)牛頓第二定律得：a==，知圖線的斜率k==，解得：M=2kg，滑塊的質(zhì)量為：m=4kg．故A錯誤．B、根據(jù)F大于6N的圖線知，F(xiàn)=4時，a=0，即：0=F﹣，代入數(shù)據(jù)解得：μ=0.1，所以a=，當(dāng)F=8N時，長木板的加速度為：a=2m/s2．根據(jù)μmg=ma′得：a′=μg=1m/s2，故BC正確．D、當(dāng)M與m共同加速運動時，力隨時間變化的函數(shù)關(guān)系一定可以表示為F=6t（N），當(dāng)F大于6N后，發(fā)生相對滑動，表達(dá)式不是F=6t，D錯誤故選：BC．點評：本題考查牛頓第二定律與圖象的綜合，知道滑塊和木板在不同拉力作用下的運動規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵，掌握處理圖象問題的一般方法，通常通過圖線的斜率和截距入手分析．2.如圖所示，AD、BD、CD都是光滑的直角斜面，斜面固定在水平地面上，現(xiàn)使一小物體分別從A、B、C點由靜止開始下滑到D點，所用時間分別為t1、t2、t3，則

A．t1＞t2＞t3

B．t3＞t2＞t1C．t2＜t1=t3

D．t2＜t1＞t3參考答案：C解析：沿光滑斜面下滑的加速度a為gcos（為斜面頂角），設(shè)底邊長為d，可知斜面長s為，由s=at2和數(shù)學(xué)知識可得C正確。3.如圖3所示，通過水平絕緣傳送帶輸送完全相同的閉合銅線圈，線圈均與傳送帶以相同的速度勻速運動。為了檢測出個別未閉合的不合格線圈，讓傳送帶通過一固定勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直于傳送帶平面向上，線圈進(jìn)入磁場前等距離排列，穿過磁場后根據(jù)線圈間的距離，就能夠檢測出不合格線圈。通過觀察圖3，下列說法正確的是A．從圖3可以看出，第2個線圈是不閉合線圈B．從圖3可以看出，第3個線圈是不閉合線圈C．若線圈閉合，進(jìn)入磁場時線圈相對傳送帶向前運動D．若線圈不閉合，進(jìn)入磁場時線圈相對傳送帶向后運動參考答案：B若線圈閉合，進(jìn)入磁場時，由于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，由楞次定律可判斷線圈相對傳送帶向后滑動，若線圈不閉合，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈不受安培力，故線圈相對傳送帶不發(fā)生滑動，由題圖知第3個線圈沒有發(fā)生相對滑動，則第3個線圈為不合格線圈，故ACD錯誤，B正確．4.如圖所示，A、B兩條直線是在A、B兩地分別用豎直向上的力F拉質(zhì)量分別為mA、mB的物體得出的兩個加速度a與力F的關(guān)系圖線，由圖線分析可知A．兩地的重力加速度gA>gB

B．mA<mBC．兩地的重力加速度gA<gB

D．mA>mB參考答案：B根據(jù)F=ma可知，a-F圖象中斜率表示，由圖可知A的斜率大于B的斜率，所以mA＜mB，根據(jù)牛頓第二定律由圖象可知當(dāng)兩個物體外力F都為0時加速度都相同，兩物體都只受重力作用a=g，所以gA=gB，故選B．5.光滑的水平面上疊放有質(zhì)量分別為m和m/2的兩木塊，下方木塊與一勁度系數(shù)為k的彈簧相連，彈簧的另一端固定在墻上，如圖所示，已知兩木塊之間的最大靜摩擦力為f，為使這兩個木塊組成的系統(tǒng)象一個整體一樣地振動，系統(tǒng)的最大振幅為A.

B.

C.

D.參考答案：答案：C解析：設(shè)最大振幅為A，對振子系統(tǒng)由牛頓第二定律及胡克定律：kA=1.5ma，同理對小木塊：f=0.5ma，解得：A=3f/k，故C正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.打點計時器是一種使用_____（填“交”或“直”）流電源的計時儀器。如圖所示是打點計時器測定勻加速直線運動的加速度時得到的一條紙帶，測出AB=1.2cm，AC=3.6cm，AD=7.2cm，計數(shù)點A、B、C、D中，每相鄰的兩個計數(shù)點之間有四個小點未畫出，則運動物體的加速度a=__________m/s2，打B點時運動物體的速度vB=__________m/s。參考答案：7.（4分）兩木塊質(zhì)量分別為m、M，用勁度系數(shù)為K的輕彈簧連在一起，放在水平地面上，將木塊1壓下一段距離后釋放，它就上下作簡諧振動，在振動過程中木塊2剛好始終不離開地面（即它對地面最小壓力為零）。則：（1）木塊1的最大加速度大小是

。（2）木塊2對地面的最大壓力大小是

。參考答案：

(M+m)g/m

2(M+m)g8.內(nèi)壁光滑的環(huán)形細(xì)圓管，位于豎直平面內(nèi)，環(huán)的半徑為R（比細(xì)管的半徑大得多）．在細(xì)圓管中有兩個直徑略小于細(xì)圓管管徑的小球（可視為質(zhì)點）A和B，質(zhì)量分別為m1和m2，它們沿環(huán)形圓管（在豎直平面內(nèi)）順時針方向運動，經(jīng)過最低點時的速度都是v0；設(shè)A球通過最低點時B球恰好通過最高點，此時兩球作用于環(huán)形圓管的合力為零，那么m1、m2、R和v0應(yīng)滿足的關(guān)系式是____________．參考答案：（1）在飛機沿著拋物線運動時被訓(xùn)人員處于完全失重狀態(tài)，加速度為g，拋物線的后一半是平拋運動，在拋物線的末端飛機速度最大，為v=250m/s.豎直方向的分量vy=250cos30o=216.5m/s．水平方向的分量vx=250sin30o=125m/s．平拋運動的時間t=vy/g=22.2s．水平方向的位移是s=vxt=2775m．被訓(xùn)航天員處于完全失重狀態(tài)的總時間是t總=10×2t=444s．（2）T-mg=mv2/r

由題意得T=8mg，r=v2/7g=915.7m（3）每飛過一個120o的圓弧所用時間t‘=（2πr/v）/3=7.67s，t總=10t‘+t總=76.7+444=520.7s（4）s總=20s+10×2rsin30o=55500+15859=71359m．．9.一小船與船上人的總質(zhì)量為160kg，以2m/s的速度勻速向東行駛，船上一個質(zhì)量為60kg的人，以6m/s的水平速度向東跳離此小船，若不計水的阻力，則人跳離時小船的速度大小為______m/s，小船的運動方向向______．參考答案：0.4向西10.做勻加速直線運動的物體，在第3s內(nèi)運動的位移為10m，第5s內(nèi)的位移是14m，則物體的加速度大小為m/s2，前5s內(nèi)的位移是m，第5s末的瞬時速度是

m/s。參考答案：2

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1511.沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧波，t=0時刻的波形圖如圖所示，已知波速為10m/s，質(zhì)點P的平衡位置為x=17m，P點振動頻率為__________Hz，則P點至少再經(jīng)__________s可達(dá)波峰。參考答案：0.5Hz

1.3s12.在使兩個分子間的距離由很遠(yuǎn)(r＞10-9m)變到很難再靠近的過程中,分子間的作用力的大小將(

)

(A)先減小后增大

(B)先增大后減小(C)先增大后減小再增大

(D)先減小后增大再減小參考答案：C13.如圖所示，有一塊無限大的原來不帶電的金屬平板MN，現(xiàn)將一個帶電量為+Q的點電荷放置于板右側(cè)的A點，并使金屬板接地。已知A點離金屬板MN的距離為d，C點在A點和板MN之間，AC⊥MN，且AC長恰為。金屬平板與電量為+Q的點電荷之間的空間電場分布可類比______________（選填“等量同種電荷”、“等量異種電荷”）之間的電場分布；在C點處的電場強度EC=______________。參考答案：（1）等量異種電荷

(2)

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）小明測得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在出氣孔上的安全閥的質(zhì)量為80g。通過計算并對照圖像（如圖)說明利用這種高壓鍋燒水時，最高溫度大約是多少？假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷售，你認(rèn)為需要做哪方面的改進(jìn)，如何改進(jìn)？參考答案：大約為115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由圖像可得鍋內(nèi)最高溫度大約為115℃．若要把這種鍋向西藏地區(qū)銷售，由于西藏大氣壓較小，要使鍋內(nèi)最高溫度仍為115℃，鍋內(nèi)外壓強差變大，應(yīng)適當(dāng)提高鍋的承壓能力，并適當(dāng)增加安全閥的質(zhì)量。15.(4分)在橄欖球比賽中，一個95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動，想穿越防守隊員到底線觸地得分．就在他剛要到底線時，迎面撞上了對方兩名均為75kg的隊員，一個速度為2m/s，另一個為4m/s，然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是；②在右面方框中標(biāo)出碰撞后他們動量的方向，并說明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向見圖（1分）

能得分（1分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在豎直放置的圓柱形容器內(nèi)用質(zhì)量為m的活塞密封一部分氣體，活塞與容器壁間能無摩擦滑動，容器的橫截面積為S。開始時氣體的溫度為T0，活塞與容器底的距離為h0。將整個裝置放在大氣壓恒為p0的空氣中后，當(dāng)氣體從外界吸收熱量Q，活塞緩慢上升d后再次平衡。求：①外界空氣的溫度是多少?

②在此過程中密閉氣體的內(nèi)能增加了多少?參考答案：①

②Q-（mg+p0S）d．解：①取密閉氣體為研究對象，活塞上升過程為等壓變化，

由蓋?呂薩克定律得：解得：外界的空氣溫度為：T＝②活塞上升的過程，密閉氣體克服大氣壓力和活塞的重力做功，所以外界對系統(tǒng)做的功W=-（mg+p0S）d

根據(jù)勢力學(xué)第一定律得密閉氣體增加的內(nèi)能

△U=Q+W=Q-（mg+p0S）d17.A、B兩小球同時從距地面高為h＝15m處的同一點拋出，初速度大小均為v0＝10m/s。A球豎直向下拋出，B球水平拋出，空