2022-2023學(xué)年江西省吉安市新圩中學(xué)高三物理期末試卷含解析

2022-2023學(xué)年江西省吉安市新圩中學(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.如圖所示，長為L的輕桿，一端固定一個質(zhì)量為m的小球，另一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上，桿隨轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，角速度為ω，某時刻桿對球的作用力恰好與桿垂直，則此時桿與水平面的夾角θ是

（

）A．sinθ=

B．tanθ=

C．sinθ=

D．tanθ=參考答案：A2.（單選題）如圖所示，物體A和B疊放在一起，A靠在豎直墻面上。在力F作用下，A、B均保持靜止，此時物體B的受力個數(shù)為（）A．2個 B．3個 C．4個 D．5個參考答案：C3.（單選）如圖所示，某同學(xué)為了找出平拋運(yùn)動的物體初速度之間的關(guān)系，用一個小球在O點對準(zhǔn)前方的一塊豎直放置的擋板，O與A在同一高度，小球的水平初速度分別是v1、v2、v3，打在擋板上的位置分別是B、C、D，且AB∶BC∶CD＝1∶3∶5.則v1、v2、v3之間的正確關(guān)系是()A．v1∶v2∶v3＝6∶3∶2

B．v1∶v2∶v3＝5∶3∶1C．v1∶v2∶v3＝3∶2∶1 D．v1∶v2∶v3＝9∶4∶1參考答案：A4.一個正方形單匝線圈，在勻強(qiáng)磁場中以不同的轉(zhuǎn)速繞垂直磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生正弦交流電，交變電動勢e隨時間t的變化關(guān)系分別如圖中的圖線a和圖線b所示，則A．圖線a、b上的t=0時刻，線圈均位于中性面位置B．圖線a、b上的t=0.04s時刻，線圈內(nèi)磁通變化率均最大

C．圖線a表示的交變電動勢可以加在擊穿電壓為10V的電容器上D．圖線b表示的交變電動勢的最大值為5V參考答案：AD5.如圖所示，在光滑水平面上有一輛小車A，其質(zhì)量為mA＝2.0kg，小車上放一個物體B，其質(zhì)量為mB＝1.0kg.如圖甲所示，給B一個水平推力F，當(dāng)F增大到稍大于3.0N時，A、B開始相對滑動．如果撤去F，對A施加一水平推力F′，如圖乙所示．要使A、B不相對滑動，則F′的最大值Fm為：A、2.0NB、3.0NC、6.0ND、9.0N參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量為的小球在距地面高為處以某一初速度水平拋出，落地時速度方向與水平方向之間的夾角為。則小球落地時速度大小為

，小球落地時重力的功率為

。（不計空氣阻力，重力加速度）參考答案：5

(2分)

40

(2分)（1）由平拋運(yùn)動的規(guī)律可得，下落時間，落地瞬間豎直方向的分速度，落地時的實際速度，落地時重力的功率為，代入題給數(shù)據(jù)即可得答案。7.如圖所示，在河岸上利用定滑輪拉繩使小船靠岸，拉繩速度為v，當(dāng)船頭繩長方向與水平方向夾角為θ時，船的速度為

。

參考答案：8.原長為１６cm的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)甲乙二人同時用１００Ｎ的力由兩端反向拉時，彈簧長度為１８cm，若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一個用２００Ｎ的力拉，這時彈簧長度為

cm此彈簧的勁度系數(shù)為

Ｎ/m參考答案：9.如圖所示，一端帶有定滑輪的長木板上固定有甲、乙兩個光電門，與之相連的計時器可以顯示帶有遮光片的小車在其間的運(yùn)動時間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連的輕質(zhì)測力計能顯示掛鉤處所受的拉力。不計空氣阻力及一切摩擦。

（1）在探究“合外力一定時，加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時，要使測力計的示數(shù)等于小車所受合外力，操作中必須滿足____；要使小車所受合外力一定，操作中必須滿足

。實驗時，先測出小車質(zhì)量m，再讓小車從靠近甲光電門處由靜此開始運(yùn)動，讀出小車在兩光電門之間的運(yùn)動時間t。改變小車質(zhì)量m，測得多組m、t的值，建立坐標(biāo)系描點作出圖線。下列能直觀得出“合外力一定時，加速度與質(zhì)量成反比例”的圖線是____

（2）抬高長木板的右端，使小車從靠近乙光電門處由靜止開始運(yùn)動，讀出測力計的示數(shù)F和小車在兩光電門之間的運(yùn)動時間t0改變木板傾角，測得多組數(shù)據(jù)，得到的的圖線如圖所示。實驗中測得兩光電門的距離L=0.80m，沙和沙桶的總質(zhì)量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，則圖線的斜率為

（保留兩位有效數(shù)字）；若小車與長木板間的摩擦不能忽略，測得圖線斜率將

____（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：10.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置。（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持

不變，用鉤碼所受的重力作為

，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是

。②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（

）（A）小車與軌道之間存在摩擦

（B）導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)（C）所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

（D）所用小車的質(zhì)量太大參考答案：1）小車的總質(zhì)量，小車所受外力，ks5u（2）①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比，②C，11.如圖所示，正方形容器處在勻強(qiáng)磁場中，一束電子從a孔垂直射入容器中，其中一部分沿c孔射出，一部分從d孔射出，則從兩孔射出的電子速率之比vc:vd=

，從兩孔中射出的電子在容器中運(yùn)動的時間之比tc:td=

。參考答案：

答案：2:1

tc:td=1:212.一燈泡的電功率為P，若消耗的電能看成全部以波長為入的光波均勻地向周圍輻射，設(shè)光在空氣的傳播速度近似為真空中的光速c，普朗克常量為h．則這種光波光子的能量為，在距離燈泡d處垂直于光的傳播方向S面積上，單位時間內(nèi)通過的光子數(shù)目為

。參考答案：13.如圖所示，一定質(zhì)量的某種理想氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B，A、B兩狀態(tài)的相關(guān)參量數(shù)據(jù)已標(biāo)于壓強(qiáng)—體積圖象上。該氣體由AB過程中對外做功400J，則此過程中氣體內(nèi)能增加了

J，從外界吸收了

J熱量參考答案：0（2分）

400（2分）觀察A、B兩點PV的乘積不變，溫度沒有變，對于理想氣體內(nèi)能只與溫度有關(guān)，所以內(nèi)能沒有變，改變內(nèi)能的兩種形式有做功和熱傳遞，從外界吸熱等于對外做功400J

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(8分)如圖所示，有四列簡諧波同時沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點，且ab＝l。在t時刻a、b兩點間四列波的波形分別如圖所示，則由該時刻起a點出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：

BDCA

DBCA15.

(12分)(1)用簡明的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時的光路圖，并標(biāo)明臨界角。(3)當(dāng)透明介質(zhì)處在真空中時，根據(jù)臨界角的定義導(dǎo)出透明介質(zhì)的折射率n與臨界角θc的關(guān)系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)中，折射角為90°時的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質(zhì)的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(14分)如圖所示，光滑水平面上放置質(zhì)量均為M=2kg的甲、乙兩輛小車，兩車之間通過一感應(yīng)開關(guān)相連（當(dāng)滑塊滑過感應(yīng)開關(guān)時，兩車自動分離），甲車上表面光滑，乙車上表面與滑塊P之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5．一根通過細(xì)線拴著且被壓縮的輕質(zhì)彈簧固定在甲車的左端，質(zhì)量為m=1kg的滑塊P(可視為質(zhì)點)與彈簧的右端接觸但不相連，此時彈簧的彈性勢能E0=10J，彈簧原長小于甲車長度，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)剪斷細(xì)線，求：⑴滑塊P滑上乙車前的瞬時速度的大小；⑵滑塊P滑上乙車后最終未滑離乙車，滑塊P在乙車上滑行的距離．（取g=10m/s2）

參考答案：

解析：⑴設(shè)滑塊P滑上乙車前的速度為v，對整體應(yīng)用動量守恒和能量關(guān)系有：

mv－2MV=0

（3分）

E0=mv2/2+2MV2/2

（3分）

解之得v=4m/s

V=1m/s

（1分）

⑵設(shè)滑塊P和小車乙達(dá)到的共同速度v′，對滑塊P和小車乙有：

mv－MV=(m＋M)v′

（3分）

（3分）

代入數(shù)據(jù)解得：

（1分）17.如圖所示，半徑為R=0.2m的光滑1/4圓弧朋在豎直平面內(nèi)，圓弧B處的切線水平.B端高出水平地面h=0.8m，O點在B點的正下方.將一質(zhì)量為m=1.0kg的滑塊從A點由靜止釋放，落在水平面上的C點處，(9取10m/s2)求:(1)滑塊滑至B點時對圓弧的壓力及Xoc的長度;(2)在B端接一長為L=l.0m的木板棚，滑塊從A端釋放后正好運(yùn)動到N端停止，求木板與滑塊的動摩擦因數(shù);(3)若將木板右端截去長為ΔL的一段，滑塊從A端釋放后將滑離木板落在水平面P點處，要使落地點P距O點的最遠(yuǎn)，ΔL應(yīng)為多少.參考答案：見解析（1）由機(jī)械能守恒定律可知：

①由向心力公式可知：可得：

②由牛頓第三定律可知：滑塊滑至B點時對圓弧的壓力為30N，方向垂直向下。

③根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律：

④OC的長度為

⑤(2)由牛頓第二定律可知：由運(yùn)動學(xué)公式可知：

聯(lián)立可得：

⑥（3）由運(yùn)動學(xué)公式可知：

⑦由平拋運(yùn)動規(guī)律和幾何關(guān)系：

⑧當(dāng)

⑨18.兩個質(zhì)量相等的小球分別以4m/s和2m/s的速率相向運(yùn)動，相撞后粘合在一起，假設(shè)以3m/s的速率一起運(yùn)動．（1）請通過計算說明是否可能發(fā)生題設(shè)情況．（2）計算這個過程中損失的機(jī)械能．參考答案：考點：動量守恒定律．專題：動量定理應(yīng)用專題